情報 固体物理 5年・後期・選択・学修1単位
担当教員 山口 一弘 連絡先 
講義の概要 結晶構造やその結晶内の電子の振舞い、固体結晶の力学的、電気的、磁気的、熱的、光学的性質を解説する。
到達目標 1.結晶構造について理解できること。
2.固体の力学的、熱的性質、電気的、磁気的、光学的性質を理解できること。
3.量子力学の基礎を応用できること。
日程授業項目理解すべき内容 理解度
(1~4)
後期 第1週 結晶構造 単位格子や結晶構造などを説明できる。  
第2週 X線回折 ブラックの回折条件や逆格子等を説明し、逆格子などを計算できる。  
第3週 格子振動(1) 分散関係などを導出できる。  
第4週 格子振動(2) フォノン、ブリルアンゾーンなどを説明できる。  
第5週 固体の熱的性質(1) アインシュタインの理論から固体の比熱を導出し、その特徴を説明できる。  
第6週 固体の熱的性質(2) デバイの理論から固体の比熱を導出し、その特徴を説明できる。  
第7週 (中間試験)  
第8週 電気伝導 金属の電気伝導を説明し、導電率などを導出できる。  
第9週 自由電子 状態密度を説明し、自由電子の状態密度を導出できる。  
第10週 周期ポテンシャル中の電子 周期ポテンシャル中の電子の状態を説明できる。  
第11週 エネルギーバンド理論(1) 有効質量、バンド構造を説明できる。  
第12週 エネルギーバンド理論(2) ブロッホ関数などを説明できる。  
第13週 固体の光学的性質(1) 誘電分散などを説明できる。  
第14週 固体の光学的性質(2) 光学遷移などを説明できる。  
第15週 (期末試験)  
第16週 総復習  
学習教育目標 A,Bに対応 達成項目本科イ)、ロ)に対応 JABEE
認定基準
(A-2),(B-1),(d)-(1)に対応
教科書・参考書 教科書:松澤剛雄 他 「電子物性」 (森北出版)
参考書:Introduction to Solid State Physics By C. Kittel (丸善)
評価方法及び
合格基準
成績の評価は、定期試験の成績80及びレポートの成績20%で評価し、合計の成績が60点以上の者を合格とする。
学生へのメッセージ、
予習・復習について
この科目は電気電子系の科目を修得した学生を対象にしています。
また、この科目は、力学、電磁気学等の物理学全般を土台にし、固体中の電子の運動等を解析的に扱っています。従って、学生には、電子材料の理解だけでなく、数学の力も要求しています。配布プリントを元に復習用のノートを作成すること。また、講義毎に指示する準備を予習すること。