| 開講学期／Course Start | 2024年度／Academic Year 前期／First |
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| 開講曜限／Class period | 火/Tue 1 , 火/Tue 2 , 火/Tue 3 , 火/Tue 4 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | |
| 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 | 講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 物理化学特論／Advanced Physical Chemistry |
| 単位数／Number of Credits | 2 |
| 担当教員名／Lecturer | 飯森 俊文 (システム理化学科化学生物システムコース) |
| 時間割コード／Registration Code | MR101 |
| 連絡先／Contact | 飯森 俊文(居室: H棟410号室; 内線:5767; Email: iimori@muroran-it.ac.jp) |
| オフィスアワー／Office hours | 飯森 俊文(月曜日17:30ｰ18:30) |
| 実務経験／Work experience |
| 更新日／Date of renewal | 2024/02/15 |
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| 授業のねらい ／Learning Objectives |
学部の物理化学に関連する講義で取り上げられる事項を復習するとともに、よりすすんだ事項を修得し、物質の構造・性質や反応を原子・分子レベルで深く理解する力を身につける。物理化学実験の実験手法の原理とその周辺技術にも触れる。 This course reviews basic subjects in physical chemistry and introduces advanced subjects for the understanding of structure, property, and reaction of materials in terms of molecules. Advanced topics in experimental physical chemistry, relevant instruments and techniques, and their principles are also included. |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
物理化学および関連する領域における重要事項を理解する。 物理化学の実際の研究において用いられる実験手法と周辺技術・実験装置を理解し知識を得る。 Understanding important subjects in physical chemistry and relevant fields. Acquiring knowledge about experimental techniques, instrumentation, and their principles in practical physical chemistry. |
| 授業計画 ／Course Schedule |
授業時間数22．5時間 第1回. 量子化学の基礎(1)：ミクロな系の力学 第2回. 量子化学の基礎(2)：並進運動 第3回. 量子化学の基礎(3)：振動運動 第4回. 量子化学の基礎(4)：回転運動 第5回. 量子化学の基礎(5)： エネルギーの量子化、水素型原子 第6回. 分子分光概論：原子分子と光との相互作用 第7回. 光吸収スペクトル測定の実際、ベール－ランベルトの法則 第8回. 発光・蛍光スペクトル測定の実際 第9回. (復習)化学反応速度論 第10回. (復習)一次反応 第11回. 光遷移の理論と蛍光寿命 第12回. 温室効果ガスの光吸収 第13回. 光学の基礎：(1) Maxwell方程式と電磁波 第14回. 光学の基礎：(2) 屈折率・光のベクトル的性質・偏光状態 第15回. 物質の電気的性質・磁気的性質および実験法（1）電気的性質 第16回. 物質の電気的性質・磁気的性質および実験法（2）磁気的性質 1-2. Fundamentals of quantum chemistry: Dynamics of microscopic system 3-4. Fundamentals of quantum chemistry: Translation, vibration, and rotation motions 5. Fundamentals of quantum chemistry: Quantization of energy, hydrogenic atoms 6. Overview of molecular spectroscopy 7. Absorption spectroscopy and practical issues, Beer-Lambert law 8. Fluorescence spectroscopy and practical issues 9. Chemical reaction kinetics 10. First-order reactions 11. Theory of optical transition, fluorescence lifetime 12. Absorption of green house gases 13. Fundamentals of optics: Maxwell equations and electromagnetic waves 14. Fundamentals of optics: Vectorial nature of light, refractivity, and polarized light 15-16. Electric property, magnetic property and experiments 知識を得る手段としてインターネット検索だけに頼らず、下記の参考書・テキストなどをフルに活用し、みずからすすんで手と体を動かして知識を得る姿勢が求められます． ・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。 For each 90 minute class, students are expected to undertake an additional 4 hours of self study |
| 教科書 ／Required Text |
アトキンス 物理化学（上）第10版(ISBN:9784807909087)
アトキンス 物理化学（下）第10版(ISBN:9784807909094) |
| 参考書等 ／Required Materials |
Joseph R. Lakowicz : Principles of Fluorescence Spectroscopy, 3rd Ed., Springer (ISBN:387312781)
D. A. McQuarrie and J. D. Simon著、D. A. McQuarrie and J. D. Simon著、千原秀昭・江口太郎・齋藤一弥訳、「物理化学（上）」、東京化学同人(ISBN:978481000000) |
| 教科書・参考書に関する備考 | 学部の講義で使用したアトキンス物理化学第１０版（上）（下）を本講義でも使用します。講義に持参すること |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
講義中の演習課題40％、最終レポート試験60％、合計100点満点で評価する。 60点以上を合格とする。 Students will be mainly assessed by report and excercises and so on. |
| 履修上の注意 ／Notices |
講義の進行時期および順序等は教科内容の習熟度合いや内容充実のために変更する場合がある。授業の変更や緊急時の連絡は授業中、またはMoodle上で通知する。 The order of the subject in the class may be changed according to the level of understanding and for the richness of contents. Always check Moodle page. |
| 教員メッセージ ／Message from Lecturer |
学部で学んでおくべき物理化学を理解しておくこと。 Students are required to have understood Physical Chemistry of the undergradate level. |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
この授業科目は環境創生工学系専攻の教育目的である 「化学反応や生物機能を高度に利用した有用物質の合成、地球環境の保全および循環型社会の形成に関する研究、開発」 および物質化学コースのカリキュラムにおける 「領域科目群に属する応用科目」 に対応する |
| 関連科目 ／Related course |
材料科学特論A,材料科学特論B |
| 備考 ／Notes |
講義は基本的に日本語で行うが学生の要望により英語での講義も可能。 This class is given in Japanese, but English lecture is available on request. |
| 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） |
ほぼ毎回講義内容に関連する演習問題に取り組む |
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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 |
該当なし |
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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） |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |