開講学期	2010年度 前期
授業区分	週間授業
対象学科	材料物性工学科 応用物理コース3年
対象学年	3
必修・選択	必修
授業方法	講義
授業科目名	固体物理学
単位数	2
担当教員	川島利器
教員室番号	K707
連絡先(Tel)	0143-46-5616
連絡先(E-mail)	kawasima＠mmm.muroran-it.ac.jp
オフィスアワー	金曜日　午後3時から午後5時　（変更もありうる。その場合には変更の曜日時間を教員室掲示版に示す。）
授業のねらい	金属、半導体、磁性体、誘電体などの各種材料物性の基礎を学習する。こ のため前半では、原子分子の周期的配列である結晶格子とその結合力の機 構、また、結晶構造を理解して、Ｘ線回折現象実験解析の方法を学習す る。後半では、結晶振動を理解し、固体材料の熱的な特性を結晶格子振動 の統計力学によって理解する。金属並びに半導体材料の電気特性を理解す るに不可欠な自由電子論の基本を習得する。
到達度目標	１、固体における原子の結びつきを理解する ２、結晶の構造を理解する ３、ブラックの回折の式を理解する ４、格子振動を理解する ５、格子比熱の考えを理解する ６、金属の自由電子論の考えを理解する
授業計画	総授業時間数（実時間）；２４時間 １週目 シラバスの説明、固体物理学の概要 pp.1-2（教科書） ２週目 固体物理学の前提とする知識の概要 pp.3-36 ３週目 固体物理学の前提とする知識の概要 〃 ４週目 原子を結びつける力 pp.55-67 ５週目 結晶の構造 結晶の対称性 pp.68-51 ６週目 結晶の構造 X線回折 〃 ７週目 格子原子の熱振動 pp.102-117 ８週目 格子原子の熱振動 〃 ９週目 格子振動の比熱 pp.118-129 １０週目 格子振動の比熱 〃 １１週目 格子振動の比熱 〃 １２週目 金属の自由電子論 pp.131-157， １３週目 金属の自由電子論 〃 １４週目 金属の自由電子論 〃 １５週目 固体物理学のまとめ １６週目　定期試験
教科書	応用物性論 青木 昌治著、基礎工業物理講座６ 朝倉書店）
参考書	物理学（小出昭一郎著）# 宇野良清、他共訳 「キッテル固体物理学入門（上）(下）」第７版 丸善 (3，400円＋税） （図書館に所蔵あり）
教科書・参考書に関する備考	教科書以外の参考書については授業時間内に必要に応じて説明する。
成績評価方法	100点満点で定期試験で評価する。１００点満点で６０点以上を合格とする。なお、再試験を実施する場合には、定期試験での成績評価方法を変更する。
履修上の注意	1) 講義を休まないで出席してください。 2) テキストを一読また講義を聞いただけで理解される簡単な内容を持つ講 義ではない。各自がテキストおよび講義を受講し記録しているノートに基 づき、十分に予習復習を行なう必要がある。そのことが、各自の知識力、 理解力、物事について思考力を向上させる。 3) 授業中の質問は大歓迎。オフイスアワーなどでの質問も適宜受け付け る。 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) 必要に応じて、再試験の実施を考える。 6) 不合格者は再履修すること。
教員メッセージ	固体物理学は、力学、電磁気学、熱力学、量子論、統計力学 などの物理学また、ベクトル解析ならびに微分方程式などの物理数学の知 識、化学結合などの化学の基礎知識など、多くのことが理解する上で必要 です。なかなか、難しい内容があります。テキストを良く勉強 して、講義にちゃんと出席してください。
学習・教育目標との対応	この授業科目は，応用物理コースの学習・教育目標 （Ｆ）：応用物理専門能力，の達成に主体的に関与している。また，この授業の単位修得は，Jabee基準１(1) (d)　該当する分野の専門技術に関する知識とそれらを問題解決に応用できる能力，(d-2a)　各領域に対するプログラムの設定目標実現に必要な専門科目を系統的に修得した専門知識および専門技術，に対応している。
関連科目	物理数学、振動波動論、電磁気学、量子論、統計熱力学、結晶構造学、の 基本を習得していること。
備考