授業情報/Course information

開講学期/Course Start 2026年度/Academic Year   前期/First
開講曜限/Class period 水/Wed 5 , 水/Wed 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, 化学生物システムコース,数理情報システムコース
対象学年/Year 2年 , 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 物質の性質とその物理(前半8週)/Physics and Properties of Materials
単位数/Number of Credits 1
担当教員名/Lecturer 亀川 厚則 (システム理化学科物理物質システムコース) , 戎 修二 (システム理化学科物理物質システムコース) , 澤口 直哉 (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 J4187
連絡先/Contact 亀川 厚則(X204 / 0143-46-5642 / kamegawa@muroran-it.ac.jp)
戎 修二(ebisu@muroran-it.ac.jp, 0143-46-5620)
澤口 直哉(Y607 / 0143-46-5673 / nasawa(at mark)muroran-it.ac.jp)
オフィスアワー/Office hours 亀川 厚則(水曜日 / 13:00 – 15:00 / 予めメール連絡ください。)
戎 修二(金曜日, 16:00-18:00)
澤口 直哉(月曜日 9:00-16:00 (前期))
実務経験/Work experience
戎 修二(電機メーカーにおいて衛星通信用TWTの研究開発および各種電子管の要素技術研究開発の経験を有する。)
更新日/Date of renewal 2026/02/12
授業のねらい
/Learning Objectives
物質の性質とその起源に触れながら、元素の獲得や材料利用の具体例を通して、物質が社会や産業でどのように活用されているかを理解し、物質を科学的に見る視点を養う。
到達度目標
/Outcomes Measured By:
1. 元素がどのように自然界に存在し、人類がどのように獲得・利用してきたかを説明できる。(25%)
2. 物質の性質が原子・電子レベルの構造や相互作用に由来することを理解している。(25%)
3. 物質の構造や性質を調べる代表的な方法の目的を説明できる。(25%)
4. 物質の性質とその材料・デバイス応用との関係を具体例で説明できる。(25%)
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、元素合成 〜元素の起源と自然界における存在状態〜(担当:亀川)
第2回:金属の精錬 〜鉱石から有用金属へ〜(担当:亀川)
第3回:有用金属の利用例 〜元素から材料へ〜(担当:亀川)
第4回:量子の世界(担当:戎)
第5回:物質の構造(担当:戎)
第6回:磁性と超伝導(担当:戎)
第7回:結晶構造の調べ方 -XRDの基礎-(担当:澤口)
第8回:物性とセンシング技術(担当:澤口)

授業はオンラインを基本とし、Moodleも使用する。
授業はオムニバス形式で実施する。
講義の順番は、都合により変更する場合がある。
毎回、小テストあるいはレポートを課す。自主的に書籍やインターネットを活用し、関連する事項について学習すること。

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。
参考書等
/Required Materials
物質科学への招待 福山秀敏著  岩波書店 2022(ISBN:9784007312069)
物質の成り立ち 常行真司著  岩波書店 2004(ISBN:4000111205)
量子力学の考え方 長岡洋介著  岩波書店 2002(ISBN:4000111108)
超伝導と超流動 勝本信吾, 河野公俊著  岩波書店 2006(ISBN:4000111248)
新しい物性物理 : 物質の起源からナノ・極限物性まで 伊達宗行著  講談社 2005(ISBN:9784062574839)
金属材料の最前線 : 近未来を拓くキー・テクノロジー 東北大学金属材料研究所編著  講談社 2009(ISBN:9784062576437)
新・材料化学の最前線 : 未来を創る「化学」の力 首都大学東京都市環境学部分子応用化学研究会編  講談社 2010(ISBN:9784062576925)
X線回折分析 加藤誠軌著  内田老鶴圃 1990(ISBN:9784753653034)
分子シミュレーション : 古典系から量子系手法まで 上田顯著  裳華房 2003(ISBN:4785315342)
教科書・参考書に関する備考 教科書は特に用いない。資料は必要に応じて公開する。
成績評価方法
/Grading Guidelines
各到達度目標に関して、3名の担当教員が小テストの解答やレポートの論述をもとに、その到達度を評価する。
各担当教員が100点満点で評価し、3名の評価の平均が60点以上を合格とする。
3名の担当教員のうち1名分でも成績が欠けた場合、不合格とする。
各教員の課題は全て提出する必要がある。
ただし、不慮の怪我などで提出できなかった場合は、それぞれの課題担当教員に相談すること。
履修上の注意
/Notices
全教員が成績を評価しなければ単位は取得できないため、病気など正当な理由で授業に出席できない場合は、担当教員にメールで連絡すること。
事前の連絡を基本とするが、やむを得ない場合は事後連絡も受け付ける。
不合格になった者は再履修すること。
また、原則として3回以上欠席した者は不合格とする。
授業に関わる変更などの連絡は、授業中に行うかMoodleや掲示板を用いて通知する。
Moodleからのメッセージやメールで個別に連絡する場合もあるので、こまめにチェックすること。
教員メッセージ
/Message from Lecturer
私たちの社会は、多種多様な物質と材料によって支えられています。エネルギー、情報通信、医療、環境技術など、現代社会の基盤には、物質の性質を深く理解し、それを活用する科学と技術があります。
人類はこれまで、元素を発見し、鉱物から資源を取り出し、物質の性質を理解することで文明を発展させてきました。現在では、資源・環境・エネルギー問題の解決や新しい技術の創出において、マテリアルサイエンスの重要性はますます高まっています。
本講義では、物質の性質はどこから生まれるのか、人類はどのように物質を理解し利用してきたのかを、具体例を通して学びます。専門知識を深く学ぶ前段階として、「物質を見る科学的視点」を養うことを目標とします。
物質科学は、目立たないが社会を根底で支える学問です。この講義が、その面白さと重要性に気づくきっかけとなれば幸いです。
学習・教育目標との対応
/Learning and Educational Policy
現代社会を支えるエネルギー、情報通信、医療、環境技術は、特定の元素や材料の性質によって成り立っています。どの元素をどのように活用するかは、社会や産業において重要な課題となっています。
本科目では、元素の起源や資源としての存在、精錬による獲得、材料としての利用例を通して、物質の性質とその活用を学びます。
これにより、物質科学が社会を支える基盤であることを理解し、これにより、物質科学が社会を支える基盤であることの理解を目指します。
関連科目
/Related course
物理物質システムコースのコース科目