開講学期 | 2008年度 前期 |
授業区分 | 週間授業 |
対象学科 | 材料物性工学専攻 |
対象学年 | 2 |
必修・選択 | 選択 |
授業方法 | 講義 |
授業科目名 | 電子物性学 |
単位数 | 2 |
担当教員 | 桃野直樹 |
教員室番号 | N353 |
連絡先(Tel) | 0143-46-5656 |
連絡先(E-mail) | mom@mmm.muroran-it.ac.jp |
オフィスアワー | 金曜日16:00〜19:00 |
授業のねらい | 量子力学に基づいて結晶の中における電子の振る舞いを微視的な観点から理解する。多体の量子力学の初歩を理解する。 |
到達度目標 |
・電子が波動性を持つことを理解している。 ・フェルミ気体について説明できる。 ・絶縁体、半導体、金属の違いをバンド理論に基づいて説明できる。 ・フェルミ液体の特徴を説明できる。 |
授業計画 |
○量子力学概要 ○原子の電子状態 ○結晶格子、逆格子 ○結晶による波の回折 ○自由電子(フェルミ気体) ○フェルミ面、フェルミ分布関数、状態密度 ○結晶中の電子、ブロッホの定理 ○1体近似、断熱近似 ○準自由電子近似 ○強束縛電子モデル ○金属、半導体、絶縁体 ○電子間の相互作用 ○フェルミ液体 |
教科書及び教材 | 教科書は使用しない。必要に応じてプリントを配布する。 |
参考書 |
Charles Kittel著、 宇野良清、他訳 「固体物理学入門上」丸善 (図書館に所蔵あり) 長岡洋介 著 「極低温の世界」岩波書店 (図書館に所蔵あり) |
成績評価方法 | 試験(60%)および課題レポート(40%)によって評価する。 |
履修上の注意 | |
教員メッセージ | 量子力学、統計熱力学を理解していることが望ましい。課題レポートを数回課す予定である。課題レポートの内容を黒板を用いて発表してもらうことがある。 |
学習・教育目標との対応 | |
関連科目 | 基礎物性特論 、結晶物性学 |
備考 |