工学部
授業科目名:
対象学年:
開講学期:
開講形態:
真空・気体および個体内の電子現象と関係する原子・分子・結晶の性質や統計則の基礎 を学ぶ。 講義では、結晶構造、粒子の統計的性質としてボース・アインシュタイン統計とフェル ミ・ディラック統計を学ぶとともに、電子の運動を記述する基本的な原理である量子論の 基礎を学び、これにより原子の電子状態が説明されることを見る。また井戸型ポテンシャ ル中の電子状態をシュレディンガー方程式を解くことにより実際に求めてみる。これらの 知識をもとに金属の自由電子モデルを考え、電子の状態密度やエネルギー帯構造を導出し、 固体の電気抵抗などの電気的性質がその電子状態により説明されることを見る。さらに電 子と光の相互作用の基礎を学ぶ。
第1週 イントロダクション 第2--4週 量子論の基礎 第5週 原子と結晶 第6--7週 粒子の統計的性質 第8--9週 井戸型ポテンシャル 第10週 電子の状態密度 第11--12週 エネルギー帯構造 第13週 個体の電気的性質 第14週 電子と光の相互作用 第15週 デバイスへの応用
筆記試験およびレポートの結果を総合し成績を決定する。
電子物性入門、浜口 智尋、丸善、2,400 円
個体物理学入門(上・下)、キッテル、丸善、各3,200 円 量子力学(上・下)、シッフ、吉岡書店、各3,000 円 バークレー物理学コース統計物理(上・下)、ライフ、丸善、各2,000 円 熱物理学、キッテル、丸善、3,800 円
物理現象の理解や専門用語の記憶とともに、有限井戸型ポテンシャル内の波動関数の導 出など、解析的能力・計算力も身に付けて欲しい。