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年度 2019年度 開講部局 先端物質科学研究科博士課程前期
講義コード R1001100 科目区分 専門的教育科目
授業科目名 低温物理学
授業科目名
(フリガナ)
テイオンブツリガク
英文授業科目名 Low Temperature Physics
担当教員名 鈴木 孝至,八木 隆多
担当教員名
(フリガナ)
スズキ タカシ,ヤギ リュウタ
開講キャンパス 東広島 開設期 1年次生   前期   セメスター(前期)
曜日・時限・講義室 (前) 木3-4:先402N
授業の方法 講義 授業の方法
【詳細情報】
講義中心、板書多用、ディスカッション 
単位 2 週時間   使用言語 B : 日本語・英語
学習の段階 6 : 大学院専門的レベル
学問分野(分野) 25 : 理工学
学問分野(分科) 25 : 物理学
対象学生 博士課程前期学生
授業のキーワード 低温,量子凝縮,超流動,超伝導,低温生成技術,物性 
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
 
到達度評価
の評価項目
 
授業の目標・概要等 超伝導や超流動などの量子凝縮現象の物理的本質について講義する。各種量子凝縮状態の物性を紹介した後,ボソンの凝縮,フェルミオンの対凝縮の基礎的な理解を目指して解説する。超伝導エレクトロニクスなどの超伝導応用例や,最近のトピックスにもふれる。 
授業計画 主にレポートにより評価するが,授業の出席や,ディスカッションの状況も加味する。詳細は,成績評価の基準等,を参照のこと。

1.序論
第1回.Bose凝縮とFermi縮退
第2回.超流動と超伝導の概観

2.超流動
第3回.4Heの超流動
第4回.3Heの超流動

3.超伝導(電子の超流動)
第5回.超伝導の熱力学,ロンドン方程式
第6回.BCS理論
第7回.Ginzburg-Landau方程式,磁束格子

4.興味ある超伝導体
第8回.第2種超伝導体の典型物質と各種超伝導パラメタの実験的計測
第9回.p波超伝導体
第10回.高温超伝導体

5.量子凝縮の応用(超伝導応用,低温生成など)
第11回.ジョセフソン接合
第12回.超伝導量子干渉素子
第13回.超伝導応用の広がり(デバイスからパワー応用まで)
第14回.希釈冷凍,レーザー冷却等の原理

6.最近のトピックス
第15回.低温物理学に関するトピックスを紹介する
 
教科書・参考書等 講義形式(講義中心・講義資料の配布有)
使用する視聴覚教材の種類(ビデオ・OHP・接写カメラ・パワーポイント等)
特に教科書は指定しないが,下記の書籍が参考になる。
D.R.Tilley and J.Tilley, Superfluidity and Superconductivity, (Adam Hilger, Bristol, 1990).
藤田敏三他著,低温物理入門,丸善
 
授業で使用する
メディア・機器等
配付資料,音声教材,映像(ビデオ/PC/その他画像資料) 
予習・復習への
アドバイス
各回の授業テーマに応じた,予習をすること。
また,各回の講義内容については復習し,疑問点は,次回の授業中に質問すること。 
履修上の注意
受講条件等
固体物理学,熱統計力学,量子力学の基礎知識を前提とする。 
成績評価の基準等 レポート(70%程度),小テスト(10%程度)や平常点(20%程度)を総合的に判断して評価する。 
メッセージ  
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。 
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