| 開講学期／Course Start | 2023年度／Academic Year 後期／Second |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 月/Mon 5 , 月/Mon 6 |
| 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 | 選択 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 量子物質科学Ｂ（前半８週）／Quantum Materials Science B |
| 単位数／Number of Credits | 1 |
| 担当教員名／Lecturer | 磯田 広史 (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 | J4090 |
| 連絡先／Contact | 磯田 広史( K307/ 0143-46-5619 / isoda@muroran-it.ac.jp ) |
| オフィスアワー／Office hours | 磯田 広史(木曜日 13:00～14:30) |
| 実務経験／Work experience |
| 更新日／Date of renewal | 2023/09/12 |
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| 授業のねらい ／Learning Objectives |
伝導電子を持たない絶縁体の電子構造を持ち、電場を加えると誘電分極を発生する誘電体について学び、コンデンサー、センサーあいはメモリー素子材としても重要な材料である誘電体材料の物理的な性質について理解する。この科目を通じて誘電体の物理現象に関する探求力を養う。 |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
1) 電磁気学の基礎概念を復習し、電場・電位に関する代表的な問題を解くことができる。 2) 誘電体の物性を理解し、代表的な問題を解くことができる。 3) 分極の分類と構造について理解し、代表的な問題を解くことができる。 4) 変動電場における誘電体の特性について理解し、代表的な問題を解くことができる。 5) 強誘電体特性、圧電効果、焦電効果について理解し、代表的な問題を解くことができる。 |
| 授業計画 ／Course Schedule |
総授業時間数（実時間）：１２時間 第１回：ガイダンス(授業計画、成績評価方法)、静電場の性質 第２回：静電容量と誘電体 第３回：分極の分類と構造 第４回：誘電率と局所電場 第５回：変動電場における誘電率 第６回：緩和型誘電分散と共鳴型誘電分散 第７回：強誘電体特性、圧電効果、焦電効果 第８回：誘電体の量子現象、誘電体の応用例 定期試験 各回の学習時間の目安は，事前・事後合わせて４時間必要です。 |
| 教科書 ／Required Text |
応用物性論(青木 昌治著、基礎工業物理講座６ 朝倉書店)(ISBN:9784254135565) |
| 参考書等 ／Required Materials |
誘電体現象論 ( 犬石 嘉雄 著、電気学会大学講座)(ISBN:9784886863157)
物質構造と誘電体入門 (高重 正明 著、裳華房)(ISBN:9784785329112) |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
課題レポートおよび定期試験で評価し、100点満点で60点以上を合格とする。 各到達度目標は、記述式の課題を毎回課すことと、定期試験にて記述式問題を課すことで評価する。 |
| 履修上の注意 ／Notices |
事前に配布する講義プリントを教科書及び参考書を用いて予め理解した上で授業に臨むようにして下さい。 ・毎回課題問題を解いて理解度を深めてもらいます。 ・定期試験不合格者は再履修すること。 ・病気など正当な理由で試験を受験できなかった学生(欠席届提出者に限る)に対しては追試験を行う。 ・授業の変更や緊急時の連絡は授業中またはMoodleで通知する。 |
| 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、電磁気学B、電磁気学演習 |
| 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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| 該当するデータはありません | ||||
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Active learning 1-1 ／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
講義プリントを事前に配布し、そのプリントに基づいて自己学習を行ったうえで講義に臨む。講義の最後に講義内容に関連する演習問題を解き、講義内容を振り返ることで理解度を深める。 |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
50%超 |
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Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
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Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
15%～50% |
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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） |
本授業では微分積分およびベクトル解析などの数学的手法と電磁気学の知識を用いて、誘電体の物理現象を理解する総合的な学習を行う。 |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
50%超 |