広島大学シラバス

シラバスTOPへ
English
年度 2019年度 開講部局 工学部
講義コード K6134020 科目区分 専門教育科目
授業科目名 電子物性基礎
授業科目名
(フリガナ)
デンシブッセイキソ
英文授業科目名 Introduction to Physical Electronics
担当教員名 高根 美武
担当教員名
(フリガナ)
タカネ ヨシタケ
開講キャンパス 東広島 開設期 2年次生   前期   2ターム
曜日・時限・講義室 (2T) 月5-6,金3-4:工218
授業の方法 講義 授業の方法
【詳細情報】
講義中心,板書多用 
単位 2 週時間   使用言語 B : 日本語・英語
学習の段階 2 : 初級レベル
学問分野(分野) 25 : 理工学
学問分野(分科) 25 : 電子工学
対象学生 第二類 2018年(平成30年)度入学生および過年度生
授業のキーワード 量子力学,シュレーディンガー方程式,波動関数,統計力学,フェルミ-ディラック分布関数 
教職専門科目   教科専門科目  
プログラムの中での
この授業科目の位置づけ
・この科目は第二類電子システムプログラムの学生を対象とした専門科目(物性工学)である.
・この科目が役立つ応用科目:量子力学,固体電子工学,熱・統計力学,固体物性論,半導体デバイス工学 
到達度評価
の評価項目
電子システムプログラム
(能力・技能)
・電子システム分野の基礎となる概念,知識および手法 
授業の目標・概要等 電子物性を理解するために必要な,量子力学および統計力学の基礎的事項について講義する.この授業で学習する主な内容は次の通り.
量子力学
1. 波動関数と確率解釈
2. シュレーディンガー方程式
3. 固有値問題(井戸型ポテンシャルなど)
4. 重ね合わせの原理
5. 不確定性原理
統計力学
6. 正準集合
7. 大正準集合
8. フェルミ-ディラック分布関数の導出 
授業計画 第1回 前期量子論1: 光電効果と光の粒子性
第2回 前期量子論2: コンプトン効果,水素原子のスペクトル
第3回 前期量子論3: ボーアの原子模型,ド・ブロイの電子波
第4回 シュレーディンガー方程式と波動関数
第5回 固有値方程式(時間に依存しないシュレーディンガー方程式)
第6回 例題1: 井戸型ポテンシャル
第7回 例題2: 周期的境界条件
第8回 重ね合わせの原理と物理量の期待値
第9回 不確定性原理
第10回 量子力学のまとめと中間試験
第11回 統計力学の基礎1: 等確率の原理
第12回 統計力学の基礎2: 分配関数とエネルギーの期待値
第13回 温度と化学ポテンシャル
第14回 正準集合と大正準集合
第15回 フェルミ-ディラック統計

中間試験と期末試験のほかに,数回の小テストを実施する. 
教科書・参考書等 講義形式(講義中心;板書多用)

参考書
・小出昭一郎「量子論」(掌華房)
・久保亮五「統計力学」(共立出版) 
授業で使用する
メディア・機器等
配付資料 
予習・復習への
アドバイス
1- 3. 予習・復習は特に必要ありません.
4- 9. 問題集1の問題を解き,講義内容を復習してください.
11-15. 問題集2の問題を解き,講義内容を復習してください.
 
履修上の注意
受講条件等
微分・積分,線形代数および複素数の基礎的な取り扱いに習熟していることを前提に講義を行なう. 
成績評価の基準等 小テスト[10%],中間試験[45%],期末試験[45%]により100点満点で評価し,60点以上を合格とする. 
メッセージ 質問等がある場合は担当者の研究室までお気軽にお越しください.火曜日の17:00-18:00をオフィス・アワーとします.が,それ以外の時間でも可能な限り対応します. 
その他   
すべての授業科目において,授業改善アンケートを実施していますので,回答に協力してください。
回答に対しては教員からコメントを入力しており,今後の改善につなげていきます。 
シラバスTOPへ