電子物性論シラバス

授業科目

担当教員

開講期

電子物性論

矢野　潤

後期

科目番号

対象学年

履修上の注意

単位数

620109

1年　電子工学専攻

選択必修

2単位

授業概要
工学・生産技術の基礎となる基本知識を理解・定着させることを目標とする。金属、半導体中、導電性高分子などの電子の準位、バンド構造などについて説明したうえ、誘電体、磁性体材料について電子の遷移・運動と物性との関連について講義を行う。超伝導体の基本にも触れる。
　　到達目標
　　　1. 1.原子の構造と電子の性質を理解できること。
　　　2. 2.シュレディンガー方程式の意味について理解できること。
　　　3. 3.シュレディンガー方程式の簡単な場合の解とその意味について理解できること。
　　　4. 4.金属の電子構造と電子伝導について理解できること。
　　　5. 5.ブロッホの方程式の意味とその解から結晶の電子的性質性質について理解できること。
　　　6. 6.半導体の電子構造と電子伝導について理解できること。

教科書: よくわかる電気電子物性　　岩本光正　著　　（オーム社）
参考書: 新編化学図解　佐野博敏、花房昭静　監修　（第1学習社）; 新編高専の化学　春山志郎　監修　（森北出版）

授業の進め方
次の3点により、学習内容の定着を図り、実力の養成を達成する。（1）講述に加えに演習を加えて、自ら考える学習を行う。（2）図や資料などにより、現象の総合的理解を図る。（3）応用例や実用例に言及するを与える。併せて、常にモラル教育を意識し、教員と学生の緊張のある信頼関係を築き、学習効果を増す。

授業内容

自己点検　

1	シラバスの説明、原子の構成
2	電子の二重性と水素原子模型
3	シュレディンガーの方程式とその意味
4	簡単な場合のシュレディンガーの方程式の解と意味（１）
5	簡単な場合のシュレディンガーの方程式の解と意味（２）量子数と原子軌道および分子軌道
6	水素原子のシュレディンガーの方程式の解および量子数と原子軌道
7	半導体の電子構造と電気的性質
8	原子の電子配置と化学結合
9	格子振動と音響モードと光学モード
10	電子の集団的扱いについて（フェルミ・ディラックの分布）
11	金属の自由電子モデル
12	フェルミ・エネルギーと金属の電子伝導
13	半導体のバンド理論（クローニッヒ・ペニー・モデル）
14	半導体の電子構造と電気的性質および光学的性質金
15	期末試験

成績評価の方法
定期試験を80%、課題や問題演習を20%で評価する。授業の欠席回数が１/４を超えた場合は、原則として単位を認定しない。

学生へのメッセージ(事前学習・関連科目・履修上の注意等)
本授業は工学・生産技術の基礎であり、将来の応用範囲は広い。基本事項とともに、応用例や実用例に極力言及するので、実社会・日常での事例にも関心を持ち、基礎・応用両面での理解を深めること。授業内容の定着を図るために演習を行うので、積極的に参加すること。授業中のマナーに気をつけて授業への集中に努力することも含め、毎回の授業を大切に受けること。学習に取り組む意義をよく考え、知識と心の両面において成長を図ること。

学習・教育目標 (生産工学)

学習・教育目標
(電子工学)

学習・教育目標
(生物応用化学)

機械工学コース

環境材料工学コース

A-2