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開講学期 Course Start |
2012年度 後期 |
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授業区分 Regular or Intensive |
週間授業 |
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対象学科 Department |
情報電子工学系学科 |
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対象学年 Year |
3 |
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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 |
電子物性論 |
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単位数 Number of Credits |
2 |
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担当教員 Lecturer |
植杉克弘 |
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教員室番号 Office |
Y701 |
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連絡先(Tel) Telephone |
0143-46-5546 |
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連絡先(E-mail) |
uesugi＠mmm.muroran-it.ac.jp |
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オフィスアワー Office Hour |
月・水曜日 17時～18時 |
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授業のねらい Learning Objectives |
本科目は，固体結晶などの電子的性質に関連する物性を理解するため，量子力学の初歩から始め，固体中の電子の振る舞いについて学ぶ．後続の半導体工学を理解するためにも準備段階として必要である． |
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到達度目標 Outcomes Measured By: |
次の項目の習得を目標とする． 1. 電子物性に関する基本的用語を理解し，使用する事ができる．（知識力） 2. エネルギーバンドの理論を学び，固体中の電子の基本的な振る舞いを理解し，具体的な適用例をあげて説明できる．（理解力） |
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授業計画 Course Schedule |
総授業時間数（実時間）； 24 時間 1週目 シラバスの説明，電子物性の概要 p.1-5 （教科書） 2週目 結晶構造 p.5-13 3週目 格子振動 p.14-21 4週目 固体の熱的性質と古典的電子伝導モデル p. 22-34 5週目 量子力学の基礎，井戸型ポテンシャル p.35-39 6週目 トンネル効果 p.39-41 7週目 水素原子 p.41-44 8週目 中間試験，エネルギーバンド理論の概要 p.45-47 9週目 金属の電子密度分布 p.47-52 10週目 クローニッヒ・ペニーのモデル p.52-56 11週目 結晶内における電子の運動 p.56-60 12週目 金属，半導体，絶縁体のバンド構造 p.60-62 13週目 真性半導体 p.63-66 14週目 不純物半導体 p.66-74 15週目 ダイオードとトランジスタ p.74-80 16週目 定期試験 |
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教科書 Required Text |
「新版 電子物性」 松澤剛雄・高橋清・斉藤幸喜共著 森北出版 ISBN978-4-627-77202-1 |
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参考書 Required Materials |
「キッテル 固体物理学入門 第8版」 C.Kittel著（宇野ら訳） 丸善 ISBN4-621-07656-6 |
| 教科書・参考書に関する備考 | 授業に必要な資料は適宜プリントとして配布する． |
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成績評価方法 Grading Guidelines |
100点満点中60点以上が合格点である． 100点満点で定期試験50点，中間試験30点，レポート20点の割合で評価する． 各到達度目標の評価方法は，定期試験，中間試験，レポートにおいて論述問題と計算問題を出題し，達成度を評価する． |
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履修上の注意 Please Note |
①知識力，理解力の向上を目指すために，毎回レポートを課します． ②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． ③再試験は原則として行わない． 不合格者は再履修すること． |
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教員メッセージ Message from Lecturer |
電気電子工学において，固体中での電子の振る舞いを理解することは大切です．電子物性論を理解するには量子力学の基礎的な知識が必要なため，理解できない場合はオフィスアワーなどを活用して質問に来てください． |
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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 |
この科目の履修にあたっては，電磁気学Ｉ（必修），電磁気学ＩＩ（選択）を履修しておくことが望ましい．今後の関連科目は，半導体工学（選択）である． |
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備考 Remarks |