2019年 短期大学部 シラバス - ものづくり・サイエンス総合学科
設置情報
| 科目名 | 基礎電子物性 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | ものづくり・サイエンス総合学科 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 早川 朝康 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 月曜1 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | E11G |
| クラス | |||
| ポリシー | ディプロマ・ポリシー【DP】 カリキュラム・ポリシー【CP】 | ||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | はじめに、結晶固体に関する基本的概念と性質を知ることによって、固体中の電子を論じる背景を理解する。その後、自由電子気体モデルに基づき、金属における電子の運動状態、量子状態、電子放出現象や電気伝導現象を中心にして基礎的電子物性について理解する。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
講義は板書で進められる。学習の理解を深めるために、授業計画の内容を読んで調べてくること。 |
| 履修条件 | 高校における物理ならびに化学を履修していることが望ましい。 |
授業計画
| 第1回 | 物質と電子 「高校までに学んだ物理学と化学の中で学んだ電子の現象」 【事前学習】物質，電子の単語の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】復習は授業で学んだことから，要点を数行にまとめることでその関連性を理解することができる。(180分) |
|---|---|
| 第2回 | 物質と電子 「電子の発見と量子論」 【事前学習】量子論の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】授業で学んだことから，要点を数行にまとめることでその関連性を理解することができる。(180分) |
| 第3回 | 結晶 「原子内の電子、化学結合の種類と物質の分類」 【事前学習】原子，化学結合の種類の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】授業で学んだことから，要点を数行にまとめることでその関連性を理解することができる。(180分) |
| 第4回 | 結晶 「基本格子、単位格子と結晶構造」 【事前学習】授業計画の単語の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】授業で学んだことから，要点を数行にまとめることでその関連性を理解することができる。(180分) |
| 第5回 | 結晶 「回折に基づく結晶構造の解析」 【事前学習】授業計画の単語の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】授業で学んだことから，要点を数行にまとめることでその関連性を理解することができる。(180分) |
| 第6回 | 格子振動 「格子の振動、波動の式と分散関係」 【事前学習】授業計画の単語の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】授業で学んだことから，要点を数行にまとめてその関連性を理解する。(180分) |
| 第7回 | 格子振動 「比熱の古典論と量子論、フォノンと熱の伝導」 【事前学習】授業計画の単語の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】授業で学んだことから，要点を数行にまとめることでその関連性を理解することができる。(180分) |
| 第8回 | 理解度確認テスト及びその解説 内容は授業計画の第1回から第7回までをテストする。 【事前学習】第１回から第7回の講義の振り返り（１８０分） 【事後学習】理解度確認試験の内容を解き直すこと（６０分） |
| 第9回 | 自由電子 「電子の粒子性と波動性」 【事前学習】授業計画の単語の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】授業で学んだことから，要点を数行にまとめることでその関連性を理解することができる。(180分) |
| 第10回 | 自由電子 「自由電子気体、エネルギーと運動量表現」 【事前学習】授業計画の単語の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】授業で学んだことから，要点を数行にまとめることでその関連性を理解することができる。(180分) |
| 第11回 | 自由電子 「波数空間と状態密度」 【事前学習】授業計画の単語の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】授業で学んだことから，要点を数行にまとめることでその関連性を理解することができる。(180分) |
| 第12回 | 自由電子 「量子統計とフェルミ・ディラック分布」 【事前学習】授業計画の単語の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】授業で学んだことから，要点を数行にまとめることでその関連性を理解することができる。(180分) |
| 第13回 | 金属の電子物性 「光電効果、熱電子放出、電界放出」 【事前学習】授業計画の単語の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】授業で学んだことから，要点を数行にまとめることでその関連性を理解することができる。(180分) |
| 第14回 | 金属の電子物性 「電気伝導とオームの法則」 【事前学習】授業計画の単語の意味とどのように使用されているか調べてメモする。(60分) 【事後学習】授業で学んだことから，要点を数行にまとめることでその関連性を理解することができる。(180分) |
| 第15回 | 理解度確認テスト及びその解説 内容は授業計画の第9回から第14回までをテストする。 【事前学習】第9回から第１４回の講義の振り返り（１８０分） 【事後学習】理解度確認試験の内容を解き直すこと（６０分） |
その他
| 教科書 |
講義は板書で進めるのでノートに記録すること。
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| 参考書 |
川辺和夫、平木昭夫、岩見基弘 『「基礎電子物性工学」』 コロナ社 1989年 第1版
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| 成績評価の方法 及び基準 |
出席が総授業回数の３／５に満たない場合は、履修放棄として扱い学業成績の査定は行わない。 理解度確認テスト ７０％ 演習・小テスト ３０％ |
| 質問への対応 | 講義や演習中に随時受け付ける。授業時間外はメールにても受け付ける。 |
| 研究室又は 連絡先 |
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| オフィスアワー | |
| 学生への メッセージ |
講義毎の演習課題は当該授業のエッセンスでもあり、欠かさず出席するとともに、それを十分に理解することを第一段階の目標として欲しい。 |