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開講学期 Course Start |
2011年度 前期 |
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授業区分 Regular or Intensive |
週間授業 |
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対象学科 Department |
応用理化学系専攻 |
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対象学年 Year |
2 |
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必修・選択 Mandatory or Elective |
選択 |
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授業方法 Lecture or Seminar |
講義 |
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授業科目名 Course Title |
量子物性学 |
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単位数 Number of Credits |
2 |
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担当教員 Lecturer |
近澤 進 |
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教員室番号 Office |
K602 |
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連絡先(Tel) Telephone |
０１４３−４６−５６１８ |
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連絡先(E-mail) |
ｃｈｉｋａ ＠ ｍｍｍ．ｍｕｒｏｒａｎ−ｉｔ．ａｃ．ｊｐ |
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オフィスアワー Office Hour |
金曜日１３：３０−１５：００ |
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授業のねらい Learning Objectives |
量子力学と統計熱力学に基づいて、物質の磁気的性質の入門編を講義する。 理論的な取扱いだけでなく、磁性における実験方法や計算機シミュレーション、 磁性体の応用例などを通して理解を深める。 |
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到達度目標 Outcomes Measured By: |
・原子や分子、イオンなどの磁気モーメントの起源を説明できるようになる。 ・磁気モーメントの集団が示す常磁性の式を導出することができるようになる。 ・強磁性やフェリ磁性、反強磁性の特徴を説明できるようになる。 ・分子場理論の概要を説明でき、自発磁化などの計算ができるようになる。 ・磁性体の応用例とどのような性質が利用されているか説明できるようになる。 ・磁場や磁化の測定方法とその原理を説明できるようになる。 |
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授業計画 Course Schedule |
総授業時間数(実時間）：２２．５時間 ○量子力学概要 ○統計熱力学概要 ○固体電子物性概要 ○磁性概説、角運動量と磁気モーメント、原子・分子の磁性 ○結晶場による角運動量の消失、高スピンと低スピン、Jahn‐Teller効果 ○常磁性と反磁性 ○交換相互作用、磁気モーメントの秩序状態、結晶構造とスピン配列 ○有限温度の秩序状態と強磁性体の分子場理論 ○反強磁性体、フェリ磁性体の分子場理論 ○金属・合金の秩序磁性 ○計算機シミュレーション ○磁気異方性、磁区構造、技術磁化過程、反磁場、渦電流 ○ソフト磁性材料、ハード磁性材料、磁気記録材料、磁性流体 ○磁界の発生と測定、磁化の測定、その他（磁気異方性、磁歪、交流磁化） ○磁気共鳴、中性子回折、メスバウア効果 |
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教科書 Required Text |
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参考書 Required Materials |
金森順次郎著「磁性」（培風館） # 安達健五著「化合物磁性 局在スピン系」（裳華房） # 小口武彦著「磁性体の統計理論」（裳華房） # 太田恵造著「磁気工学の基礎I、II」（共立全書） # J. Crangle 著「固体の磁気的性質」（白鳥、溝口訳）（丸善） |
| 教科書・参考書に関する備考 |
教科書は使用しない。 必要に応じてプリントを配布する。 |
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成績評価方法 Grading Guidelines |
授業中に出題する課題の小レポート（50点満点）、と最終レポート（50点満点）の結果を総合して、６０点以上を合格とする。 |
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履修上の注意 Please Note |
簡単なプログラムを作成できることが望ましい。 |
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教員メッセージ Message from Lecturer |
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学習・教育目標との対応 Learning and Educational Policy |
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関連科目 Associated Courses |
この科目の履修に当たっては、材料物性工学科の「量子力学」および 材料物性工学専攻１年次前期開講「基礎物性特論」を履修していることが望ましい。 |
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備考 Remarks |