授業情報/Course information

開講学期/Course Start 2016年度/Academic Year  前期/First
開講曜限/Class period 月/Mon 3,月/Mon 4
授業区分/Regular or Intensive 週間授業
対象学科/Department 生産システム工学系専攻
対象学年/Year 1年,2年
授業科目区分/Category 博士前期課程 大学院自専攻科目
必修・選択/Mandatory or Elective 選択
授業方法/Lecture or Seminar  
授業科目名/Course Title 固体磁気共鳴学
単位数/Number of Credits 1.0
担当教員名/Lecturer 岩佐達郎(応用理化学系学科応用物理コース),村山茂幸(学部)
時間割コード/Registration Code MP232
連絡先/Contact 岩佐達郎(教育研究7号館 Y507室
0143-46-5661
iwasat@mmm.muroran-it.ac.jp)
オフィスアワー/Office hours 岩佐達郎(月曜日 9:00~10:00)
更新日/Date of renewal 2016/04/11
授業のねらい
/Learning Objectives
核磁気共鳴法(NMR)や電子スピン共鳴法(ESR)を利用して固体中の電子や原子核の磁気モ-メントを捕らえ、これを微視的なプローブとして、材料の原子分子レベルの情報を得ること。
This subject is designed to obtain atomic-level information of materials from the magnetic moment of electrons and nuclei in the solid material as a microscopic probe by using nuclear magnetic resonance (NMR) and electron spin resonance (ESR).
到達度目標
/Outcomes Measured By:
1.量子論の立場で磁気共鳴の原理を理解する。
2.磁気共鳴から得られる内部磁場、磁気緩和時間、共鳴線幅、化学シフト、ナイトシフトなど固体材料における原子レベルの情報を理解る。
3.磁気共鳴から得られる情報に基づくに固体材料の微視的知見を得る。
1. Understanding of principle theory of the magnetic resonance in solids on the basis of quantum theory.
2. Understanding of atomic-level information on solid materials obtained directly from the magnetic resonance such as internal magnetic fields, magnetic relaxation time, line width of resonance spectrum, chemical and Knight shifts.
3. Obtaining of microscopic concepts in solid materials based on the information  from the magnetic resonance.
授業計画
/Course Schedule
総授業時間数(実時間):12時間
1.まえおき
2.磁気共鳴の概説
3.基礎理論:孤立したスピンの運動、振動磁場の影響、Bloch方程式、弱い磁場に対するBloch方程式の解、系の過渡的および定常的応答間の関係と磁化率の実部と虚部との関係、吸収および分散の原子論
4.固定格子における磁気双極子による幅
5.核と電子との磁気的相互作用
6.スピン格子緩和と運動による共鳴線の先鋭化
1. Introduction
2. Overview of magnetic resonance
3. Basic theory: Motion of isolated spins, Effect of alternating magnetic fields, Bloch equations, Solution of the Bloch equations for low magnetic field, Relationship between transient and steady-state response of a system, Atomic theory of absorption and dispersion
4. Magnetic dipolar broadening of rigid lattices
5. Magnetic interaction of nuclei with electrons
6. Spin-lattice relaxation and motional narrowing of resonance lines
教科書・参考書に関する備考 C.P.Slichter著 Principles of Magnetic Resonance, Harper & Row Publishers, New York
C. Kittel 著 キッテル固体物理学入門(下)、第8版、宇野良清ら共訳、丸善
C.P.Slichter: Principles of Magnetic Resonance,Harper & Row Publishers,New York
C. Kittel: Introduction to Solid State Physics, Eighth Edition, John Wiley & Sons, New York 
成績評価方法
/Grading Guidelines
レポートで評価し、60点以上を合格とする。
The score of each student is evaluated by reports. A grade of more than 60 is accepted for credit.
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
 
備考
/Notes
この授業は日本語と一部英語でを行う
This subject will be taught in Japanese and partially in English
No. 回(日時)
/Time (date and time)
主題と位置付け(担当)
/Subjects and instructor's position
学習方法と内容
/Methods and contents
備考
/Notes
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