English

年度	2025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量子物質科学プログラム
講義コード	WSP02700	科目区分	専門的教育科目
授業科目名	プラズモニクス
授業科目名 （フリガナ）	プラズモニクス
英文授業科目名	Plasmonics
担当教員名	西田　宗弘
担当教員名 (フリガナ)	ニシダ　ムネヒロ
開講キャンパス	東広島	開設期	1年次生   後期   ４ターム
曜日・時限・講義室	(4T) 木5-8：先405N
授業の方法	講義	授業の方法 【詳細情報】	対面, オンライン（オンデマンド型）
			講義中心
単位	2.0	週時間	4	使用言語	J : 日本語
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）	12 : 電子工学
対象学生	博士課程前期学生
授業のキーワード	表面プラズモン・ポラリトン，局在表面プラズモン，プラズモニック結晶，Mie散乱，Fano共鳴, メタマテリアル，マルチコア光ファイバー，フォトニック結晶
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	プラズモニクス, ナノ光学から適当な話題を取り上げ，電磁波，音波，量子力学的物質波等の波動現象に共通して現れる重要な性質について講義する。また，これらの分野の研究に必要な基礎知識の修得を目指す。
授業計画	第1回 電磁気学の復習I Maxwell方程式，境界条件，電磁波，エネルギー保存則 第2回 電磁気学の復習II 偏光，電磁波の反射・透過，多層膜 第3回 量子力学の復習　量子２準位系，束縛状態，トンネル効果 第4回 不確定性原理と回折限界，トンネル効果とエバネッセント波 第5回 光導波路 第6回 フォトニック結晶とBlochの定理 第7回 表面プラズモン・ポラリトン 第8回 プラズモニック結晶と光の異常透過現象 第9回 空間的結合モード法，spoof表面プラズモン 第10回 局在表面プラズモン 第11回 多重極展開 第12回 Mie散乱 第13回 時間的結合モード法 第14回 Fano共鳴 第15回 メタマテリアル レポート（2回）
教科書・参考書等	参考書： 「プラズモニクス―基礎と応用」 岡本 隆之, 梶川 浩太郎，講談社. 「アクティブ・プラズモニクス」 梶川 浩太郎，岡本 隆之，高原 淳一，岡本 晃一，コロナ社． 「電磁気学」 J.D.ジャクソン，吉岡書店・
授業で使用する メディア・機器等	配付資料, Microsoft Teams, Microsoft Stream
	【詳細情報】	配付資料，映像（PC）
授業で取り入れる 学習手法	小テスト／ クイズ形式, 授業後レポート
予習・復習への アドバイス	以下に，各回で修得すべき事項を列記するので，これらを自分で説明出来る様になるまで 十分に復習を行って下さい． 第1回〜第4回   Maxwell方程式，波動方程式，分散関係，反射，透過，屈折，s波，p波，   ポインティング・ベクトル，エバネッセント波，シュレーディンガー方程式，   エネルギー固有状態，内積と直交性，トンネル効果，量子２準位系とパウリ   行列，不確定性原理 第5回〜第9回   TEモード，TMモード，伝搬定数，近軸式,   Blochの定理，回折と逆格子ベクトル，ブリルアン・ゾーン，   エネルギー・バンド構造，金属の誘電率，Drudeモデル，完全電気伝導体(PEC)，   表皮効果と表面インピーダンス，表面プラズモン・ポラリトン，   Fabry-Perot共鳴，空間的結合モード法 第11回〜第15回   局在表面プラズモン，双極子放射，離散双極子近似，多重極子，Mie理論，   時間的結合モード法，共振器の結合，電磁誘起透明化，臨界結合，Fano共鳴，   メタマテリアル，負屈折，クローキング
履修上の注意 受講条件等	量子力学，電磁気学の基礎的な理解を前提とする。
成績評価の基準等	小テスト(毎回), レポート(2回)
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
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。