国立東京工業高等専門学校 シラバス 国立東京工業高等専門学校トップページへ戻る シラバス 閲覧戻る
教科目名
固体物性学
Solid State Physics
担 当 教 官 土屋 賢一
学年、学科等 1年 専攻科物質専攻 通常講義
単位数 期間 選択 2 単位 前期 週2時間 (合計 30 時間)
授業の目標と概要
本講においては固体の電子状態の理解を中心に、固体の構造や電気伝導に関する理解を深める。
カリキュラムにおける位置づけ
本科における量子論Ⅰ・Ⅱ、物性物理化学等で学習した知識を基にし、固体物性を理解する。
授業の内容 時間
1. 自由電子論 6
 1.1 自由電子モデル
 1.2 箱の中の電子状態
 1.3 フェルミ統計
 1.4 基底状態の全エネルギー
 1.5 状態密度とフェルミ分布
 1.6 電子比熱
2. エネルギーバンド             8
 2.1 ブロッホの定理
 2.2 空格子バンド
 2.3 ほとんど自由な電子のバンド
3.バンド理論の応用 8
 3.1 金属と絶縁体の分類
 3.2 電子のk空間での運動
 3.3 正孔
 3.4 結晶運動量
 3.5 フェルミ面
4.電気伝導 8
 4.1 固体の電気伝導
 4.2 ホール効果
 4.3 電気抵抗の温度変化
 4.4 k空間での電気伝導
 4.5 ボルツマンの輸送方程式
   
   
   
教科書
書名:固体物理学、著者:岡崎誠、発行所:裳華房
補助教科書
書名:Solid State Physics、著者:N.W.Ashcroft and N.D.Mermin、発行所:Holt-Saunders
履修上の注意
数学や物理の知識で不足しているところはその都度補いながら授業を進める。わからない所は質問すること。授業の予習・復習及び演習については自学自習により取り組み学修すること。
評価基準
電子状態を中心とした固体物性の基礎について理解できたどうかを以下の方法により評価する。
評価法
レポートなど100%
学習・教育目標 東京高専
C-4,C-6
JABEE
(c)(d)