開講年度 2007年度
教育課程名 主専門教育課程 学科別科目 材料物性工学科(昼間コース)
授業科目番号 52番
授業科目名 固体物性基礎論(Fundamentals of Solid State Physics)
開講曜日と時限 金曜日 5〜8時限(午後0時55分〜4時5分)
教室番号 未定
開講学期 前期
単位数 2単位
対象学科・学年 材料物性工学科 材料工学コース3年
必修・選択の別 必修
授業方法 講義及び演習
担当教員 吉川 信一(KIKKAWA, Shinichi)(北大院工 教授)
教員室番号 未定
連絡先(Tel)
連絡先(E-Mail)
オフィスアワー 未定
授業のねらい 結晶構造学,固体化学で学んだ固体構造,化学結合の基礎に立って,固体の多様な性質を習得する。
到達度目標 1.結晶の電子状態を結晶構造や化学結合に基づいて理解し,具体的な例をあげて説明ができる。(理解力)
2.結晶の不定比性や欠陥,転位,粒界を理解し,固体の電気的・磁気的・光学的性質に関する問題を解くことができる。(計算力)
3.固溶体や相図を理解し,物質の生成と関連付けて正確に述べることができる。(知識力)
授業計画  週   授 業 内 容 等         備  考
 1週目 シラバスの説明,結晶の電子状態    pp.90-100(教科書)
 2週目 電気的性質(1)半導体と金属     pp.230-235, 240-244   
 3週目   〃  (2)誘電体        pp.268-275
 4週目   〃  (3)超伝導        pp.236-240
 5週目 結晶の格子欠陥と不定比性       pp.170-186
 6週目 転位と結晶粒界            pp.186-198
 7週目 結晶の不定比性,欠陥の演習(1)   プリント
 8週目 中間試験               
 9週目 中間試験の解答,固溶体        pp.198-209
10週目 電気的性質(4)イオン伝導      pp.245-268
11週目 相図の解釈              pp.210-229
12週目   〃                  〃
13週目 磁気的性質              pp.276-295
14週目 光学的性質              pp.295-302
15週目 電気的・磁気的・光学的性質の演習(2)プリント
 定期試験
教科書及び教材 ウェスト著「固体化学入門」講談社サイエンティフィク 定価(4660円+税)
他に授業に使用する必要な資料は適宜プリントとして配布する。
参考書 スマート・ムーア著「入門固体化学」化学同人 定価(4200円+税)(図書館に所蔵なし)
ホフマン著「固体と表面の理論化学」丸善 定価(3800円+税)(図書館に4冊所蔵あり)
成績評価方法 100点満点で定期試験70点,レポート20点,小テスト10点の割合で評価し60点以上を合格とする。
履修上の注意 1)80%以上の出席が必要(未満の場合は,非履修とみなす)。
2)知識力,理解力などの向上を目指すために,適宜小テストを行うことがあるので十分復習をしておくこと。
3)授業中の質問は大歓迎。
4)授業の変更や緊急時の連絡は授業中または掲示板で通知をする。
5)再試験は行わない。
6)不合格者は再履修すること。
教員からのメッセージ レポートを数回,課す予定である。他人のレポートを見ることなく自力で作成すること。
採点しやすいように,見やすいレポート(文字や書き方)を心がけること。
学習・教育目標との対応 この授業の単位修得は,JABEE基準1(1)の(d):材料工学の専門能力,さまざまな材料に関する専門知識・技術の習得とそれらを新材料の創製のための問題解決に応用できる能力,及び学科の学習・教育目標の(2):専門能力,に対応している。
関連科目 この科目の履修にあたっては,1学年開講の「結晶構造学」及び2学年開講の「固体化学」を履修しておくことが望ましい。
今後の関連科目は,3学年開講の「表界面科学」である。
その他