授業情報/Course information

開講学期/Course Start 2023年度/Academic Year   後期/Second
開講曜限/Class period 月/Mon 1 , 月/Mon 2
授業区分/Regular or Intensive 週間授業
対象学科/Department システム理化学科物理物質システムコース
対象学年/Year 3年 , 4年
授業科目区分/Category 教育課程 システム理化学科
必修・選択/Mandatory or Elective 必修
授業方法/Lecture or Seminar 講義科目
授業科目名/Course Title 光学/Optics
単位数/Number of Credits 2
担当教員名/Lecturer 矢野 隆治 (システム理化学科物理物質システムコース)
時間割コード/Registration Code J4085
連絡先/Contact 矢野 隆治(6号棟 K202  電話:5613
メール:ryie1(@)muroran-it.ac.jp (@)を@にかえる)
オフィスアワー/Office hours 矢野 隆治(火曜日 16:00~17:00)
実務経験/Work experience
更新日/Date of renewal 2023/09/12
授業のねらい
/Learning Objectives
電磁気学的扱いにより、光の性質、物質の光学意的性質の理解を深める。
光の波としての性質を、まず理解する。その後Maxwell方程式を復習し、電磁波の基本的な性質を理解する。さらに、電磁気学の範囲で、物質の光学的性質を理解する。
到達度目標
/Outcomes Measured By:
1 光学に関する一般的な基礎知識を習得する.(知識力)
2 光の波動としての性質、電磁波としての性質を理解する.(理解力)
3 干渉・回折に関する簡単な計算ができる.(計算力)
4 物質の光学的性質を、電磁気学の立場から理解する(理解力)
授業計画
/Course Schedule
総授業時間数(実時間):22.5時間
この授業は主に日本語で行う
  Japanese language is mainly used for this lecture.


第1回:シラバスの説明 幾何光学
第2回:波の性質
第3回:光波の干渉
第4回:Maxwell方程式の復習 (ガウスの定理)
第5回:Maxwell方程式の復習 (電磁誘導と電荷の保存)
第6回:Maxwell方程式の復習(アンペール-マクスウェルの法則)
第7回:波動方程式 (位相速度と群速度)
第8回:ポインティングベクトル
第9回:電磁波のエネルギー
第10回:物質中の電磁波の基本的性質 (電気伝導度=ゼロ)
第11回:物質中の電磁波の基本的性質 (電気伝導度≠ゼロ)
第12回:物質の光学的性質 (反射率)
第13回:物質の光学的性質 (電子振動模型とドルーデ模型)
第14回:結晶中での光の伝播 物質の時間応答
第15回:定期試験

各回の学修時間の目安は、事前・事後合わせて4時間必要です。

授業の変更や緊急時の連絡は、授業中または掲示板で連絡します
授業計画・授業実施方法は変更する可能性があります。
教科書
/Required Text
Moodleで見れるようにする予定です
参考書等
/Required Materials
「物理学」4章(小出昭一郎、裳華房) (ISBN:9784785320744)
電磁気学の考え方(砂川重信、岩波書店)(ISBN:9784000078924)
教科書・参考書に関する備考 テキストは、Moodleに上げます。
Moodle上の「光学 2023」 に載せる予定です。
成績評価方法
/Grading Guidelines
定期試験により、合否を決める。
100点満点中60点以上を合格とする。
不合格の場合、再履修してください。

各到達度目標の評価方法は、次のように行なう。
目標1~4.期末試験において理解を問う問題や計算問題を出し達成度を評価する。
なお、計算問題は、問題の正しい把握と論理的思考によって、
正しい答えが得られるように作成してあるため、知識力、理解力、および計算力を問う事になる。

なお、学生への十分な周知のもと、成績評価方法は変更する可能性があります。
履修上の注意
/Notices
電磁気学Bの講義の後半部分(Maxwell方程式の関連した項目)と関連した講義です。 物理数学、微分方程式を理解していると、この講義の理解の助けになります。
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
学生便覧「学習目標と授業科目との関係表」参照
関連科目
/Related course
電磁気学AおよびB
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
該当するデータはありません
Active learning 1-1
/主体的学修(反転授業,小テスト,振り返り 等)
該当なし
Active learning 1-2
/上記項目に係るALの度合い
該当なし
Active learning 2-1
/対話的学修(グループ学習,協働,調査体験 等)
なし
Active learning 2-2
/上記項目に係るALの度合い
該当なし
Active learning 3-1
/深い学修(複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等)
3年前期・後期に学習した、またはする事柄(とくに、電磁気A,B)を基礎とし、光学に対して深く理解する
Active learning 3-2
/上記項目に係るALの度合い
15%未満