English

年度	2024年度	開講部局	先進理工系科学研究科博士課程前期先進理工系科学専攻機械工学プログラム
講義コード	WSH21601	科目区分	専門的教育科目
授業科目名	Applied Materials Physics
授業科目名 （フリガナ）	アプライド　マテリアルズ　フィジクス
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	1年次生   後期   ３ターム
曜日・時限・講義室	(3T) 火1-4：工108
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	5 : 大学院基礎的レベル
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
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 （学部生対象科目のみ）
到達度評価 の評価項目 （学部生対象科目のみ）
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。