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科目の基本情報

開講年度 2017 年度
開講区分 工学部物理工学科 ・専門教育
受講対象学生 学部(学士課程) : 3年次
物理工学科3年生向けの専門講義
選択・必修 必修
授業科目名 固体物理学II
こたいぶつりがくII
Solid State Physics II
単位数 2 単位
他学部・他研究科からの受講 他学科の学生の受講可
市民開放授業 市民開放授業ではない
開講学期

後期

開講時間 木曜日 3, 4時限
開講場所

担当教員 山下 護(非常勤講師)

YAMASHITA, Mamoru

学習の目的と方法

授業の概要 誘電的性質を通して外場に対する応答の考え方を学び、続いて磁気的性質、さらに強磁性と強誘電性を学ぶ。最後には協力現象を一般的に概括しそれを取り扱える統計物理学の方法論を学ぶ。
学習の目的 誘電体、磁性の性質を理解すること、また協力現象の取り扱いの初歩を習得すること。
学習の到達目標 授業の目的を達成すること。具体的には誘電体、磁性体の外場に対する感受率の式を導けること。協力現象ではイシンク模型の平均場理論の計算が出来ること。
ディプロマ・ポリシー
○ 学科・コース等の教育目標
○ JABEE 関連項目

○ 全学の教育目標
感じる力
  •  感性
  •  共感
  •  倫理観
  •  モチベーション
  • ○主体的学習力
  •  心身の健康に対する意識
考える力
  •  幅広い教養
  • ○専門知識・技術
  • ○論理的思考力
  • ○課題探求力
  • ○問題解決力
  •  批判的思考力
コミュニケーション力
  •  情報受発信力
  •  討論・対話力
  •  指導力・協調性
  •  社会人としての態度
  •  実践外国語力
生きる力
  •  感じる力、考える力、コミュニケーション力を総合した力

授業の方法 講義

授業の特徴

教科書 黒沢達美「物性論」(改訂版)(裳華房)
参考書 キッテル「固体物理学入門 上」(宇野他訳、丸善)、
中野藤生・木村初男「相転移の熱統計力学」(朝倉書店)
成績評価方法と基準 定期試験80%、小テスト・出席など20%
オフィスアワー 非常勤講師であるので、連絡窓口は物理工学科教員の教務委員
受講要件
予め履修が望ましい科目 熱力学(基礎物理学III)、統計力学、固体物理学I、量子力学I
発展科目 物性物理学
授業改善への工夫 小テストや学生の反応を見ながら、学習内容や方法に工夫を凝らしたい。アンケート結果は次年度の講義に生かす。
その他

授業計画

キーワード 線形応答、誘電分極、Clausius-Mossottiの式、誘電分散、常磁性、反磁性、協力現象、自発対称性の破れ、平均場理論、臨界現象
Key Word(s)
学習内容 第1回 物質の電気的性質と誘電体
第2回 物質の分極(教科書の§4.1)
第3回 局所電場とClausius-Mossottiの式(§4.2)
第4回 誘電分散(§4.3)
第5回 誘電緩和とCole-Coleプロット
第6回 磁気モーメント(§5.1)
第7回 常磁性(§5.2)
第8回 磁気共鳴と反磁性(§5.3-4)
第9回 強磁性体とWeissの理論(§6.1-2)
第10回 交換相互作用、磁性模型(§6.3)
第11回 強誘電体(§6.4)
第12回 相転移と臨界現象
第13回 Landau理論
第14回 Ising模型の平均場理論
第15回 問題演習
(第15回は演習に当てているが、講義中にも演習を行う。)
学習課題(予習・復習) 講義の進捗に合わせて、予習、復習など講義中に指示する。
ナンバリングコード(試行)

※最初の2文字は開講主体、続く4文字は分野、最後の数字は開講レベルを表します。 ナンバリングコード一覧表はこちら


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