広島大学シラバス

シラバスTOPへ
English
年度 2022年度 開講部局 工学部
講義コード KK014050 科目区分 専門教育科目
授業科目名 Applied Materials Physics
授業科目名
(フリガナ)
英文授業科目名 Applied Materials Physics
担当教員名 佐々木 元,杉尾 健次郎
担当教員名
(フリガナ)
ササキ ゲン,スギオ ケンジロウ
開講キャンパス 東広島 開設期 3年次生   後期   3ターム
曜日・時限・講義室 (3T) 火1-4
授業の方法 講義 授業の方法
【詳細情報】
 
Lecture 
単位 2.0 週時間   使用言語 E : 英語
学習の段階 4 : 上級レベル
学問分野(分野) 25 : 理工学
学問分野(分科) 09 : 機械工学
対象学生 AIMS-HU students
授業のキーワード Crystal structure, Diffraction experiments, Crystal binding, Phonon, Energy bands, Point defects, Dislocation, Alloys 
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 Materials used in the field of mechanical system engineering include a variety of materials such as metallic alloys, fine ceramics, amorphous materials and fine particles. In addition, lattice defects and disordered structures strongly change characteristics of materials. In the present lecture, students mainly study the structures of materials, and then try to understand the basic physical process to realize these structures, and also try to understand how these structures affect the properties of materials. 
授業計画 第1回 Introduction of the lecture/ SASAKI
第2回 Crystal structure 1/ SASAKI
第3回 Crystal structure 2/ SASAKI
第4回 Electrical properties of metals/ SUGIO
第5回 Crystal structure 3/ SASAKI
第6回 Imperfection in solids/ SUGIO
第7回 Wave diffraction and the reciprocal lattice 1/ SASAKI
第8回 Diffusion/ SUGIO
第9回 Wave diffraction and the reciprocal lattice 2/ SASAKI
第10回 Phase Transformations/ SUGIO
第11回 Crystal binding 1/ SASAKI
第12回 Thermal properties/ SUGIO
第13回 Crystal binding 2/ SASAKI
第14回 Dislocation and strengthening mechanisms/ SUGIO
第15回 Elastic constants/ SASAKI

Some reports 
教科書・参考書等 Copy of power point slides will be distributed before lecture.
Reference :
Introduction to solid state physics, Charles Kittel, Wiley
Materials Science and Engineering, William D. Callister, Wiley 
授業で使用する
メディア・機器等
 
【詳細情報】 PowerPoint presentation 
授業で取り入れる
学習手法
 
予習・復習への
アドバイス
Listed contents will be talked in each lesson
2nd lesson: Periodic array of atoms, Fundamental types of lattice, Index systems for crystal planes
3rd lesson: Simple crystal structures, Direct imaging of atomic structure
4th lesson: Atomic models, Quantum numbers, Electron configuration, Electrical conduction, Energy band structures, Matthiessen’s rule
5th lesson: Diffraction of waves by crystals, Scattered wave amplitude
6th lesson: Vacancies and self-interstitials, Impurities, Dislocations, Grain boundaries, Microscopic examination
7th lesson: Brillouin Zones, Fourier Analysis of the Basis
8th lesson: Diffusion mechanisms, Steady-state diffusion, Nonsteady-state diffusion
9th lesson: Crystals of Inert Gases, Ionic Crystals, Covalent Crystals, Metals
10th lesson: Nucleation and growth, Homogeneous nucleation, Heterogeneous nucleation, Avrami equation, Isothermal transformation, Continuous cooling transformation, Shape-memory alloys
11th lesson: Hydrogen Bonds, Atomic Radii, Analysis of elastic strains,
12th lesson: Heat capacity, Thermal expansion, Thermal conductivity, Wiedemann-Franz law
13th lesson: Vibration of crystals with monatomic basis, Two atoms per primitive basis, Quantization of elastic waves, Phonon momentum, Inelastic scattering by phonons
14th lesson: Dislocations and plastic deformation, Slip systems, Slip in single crystals, Strengthening
15th lesson: Elastic compliance and stiffness constants, Elastic waves in cubic crystals 
履修上の注意
受講条件等
 
成績評価の基準等 Give the credit for a student who gets more than 60 points 
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 Intend to make a lecture having close relation to the practical materials and mechanical system engineering.
Expect active discussion and questions. 
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