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年度 2020年度 開講部局 総合科学部総合科学科
講義コード ANP25001 科目区分 専門教育科目
授業科目名 物性物理学I
授業科目名
(フリガナ)
ブッセイブツリガクI
英文授業科目名 Solid State Physics I
担当教員名 長谷川 巧
担当教員名
(フリガナ)
ハセガワ タクミ
開講キャンパス 東広島 開設期 3年次生   後期   4ターム
曜日・時限・講義室 (4T) 火1-2,金3-4:総K111
授業の方法 講義 授業の方法
【詳細情報】
講義中心 
単位 2 週時間   使用言語 J : 日本語
学習の段階 3 : 中級レベル
学問分野(分野) 25 : 理工学
学問分野(分科) 06 : 物理学
対象学生 自然探究領域3年生
授業のキーワード 状態、構造、物性、分子間相互作用、逆空間、構造因子、格子振動、固体の比熱と熱伝導 
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
総合科学プログラム
(知識・理解)
・当該の個別学問体系の重要性と特性、基本となる理論的枠組みへの知識・理解
(能力・技能)
・課題の考察のために必要な理論・方法を特定する能力・技能 
授業の目標・概要等 物性とは「物質の示すさまざまな構造と性質・機能」のことです。一見複雑に見える物性をいかに簡潔にモデル化して、物理の基本法則により理解し、応用するのか、また何がわかっていないか?を示し、物質科学の魅力と可能性を実感させ、未知の課題に挑戦出来る力を養うことが目標です。 
授業計画 第1回  結晶構造
・結晶の対称性と基本単位格子
・ブラベー格子
第2回  結晶構造
・単純な結晶構造、最密構造
・非晶質・ガラス
第3回 結晶構造解析
・結晶による波の回折
・フーリエ解析
第4回 結晶構造解析
・並進対称と逆格子
・逆格子ベクトル
第5回 結晶構造解析
・結晶面の指数と面間距離
・結晶構造因子
第6回 固体の化学結合
・水素型原子の電子状態と元素の周期律
第7回 固体の化学結合
・ファンデアワールス相互作用
・イオン結合
第8回 固体の化学結合
・共有結合
・水素結合
第9回 格子振動と固体の熱的性質
・有限温度における固体中の原子の運動
・一次元鎖モデル-音響モード
第10回 格子振動と固体の熱的性質 
・一次元鎖モデル-光学モード
第11回 格子振動と固体の熱的性質 
・固体の比熱-エネルギー等分配の法則
第12回 格子振動と固体の熱的性質
・比熱のアインシュタインモデル
第13回 格子振動と固体の熱的性質
・比熱のデバイモデル
・非晶質の比熱
第14回 格子振動と固体の熱的性質
・固体の熱伝導
第15回 格子振動と固体の熱的性質
・物理数学
・格子振動の量子論

期末試験を行う
 
教科書・参考書等 参考書は適宜紹介する 
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
授業時間に提示するクエッションを自分で調べるように 
履修上の注意
受講条件等
基本的な物理学(力学、振動・波動、電磁気学、熱力学)を履修していることが望ましい。 
成績評価の基準等 受講態度30%、期末試験70%、および加点要素としてレポート20%で総合判定します。 
実務経験  
実務経験の概要と
それに基づく授業内容
 
メッセージ 不思議さを感じ、なぜ?という思いを深める。それは楽しいことで、創造性を育てる源です。自分なりの具体的なイメージを描きながら考えていきましょう。 
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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