授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | | 物性物理学の基礎的事項を学ぶ。特に、物質の熱的性質と誘電的性質について基本的な概念を理解することを目的とする。格子の量子的性質を示すものとして、格子比熱のアインシュタイン模型を導入する。さらに、一次元格子力学による格子振動と格子比熱のデバイ模型を学ぶ。講義の達成目標としては、格子比熱、格子振動などの物性の基本概念を理解し説明できること、格子力学、格子比熱などの計算が出来ることである。また、後半では誘電体および誘電率などを学ぶ。講義の達成目標としては、誘電率の計算が出来ることである。 |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | | Lectures on basic solid state physics are given. In particular, the main topics include the thermal properties of solids based on the lattice dynamics and dielectric properties of solids. Introduction of Einstein model of Heat capacity to show quantum properties of matter and lattice vibrations. Dispersion relation of one-dimensional chain and extension to diatomic lattice, Debye model of heat capacity based on lattice vibrations. In the second half, properties of dielectric materials, such as dielectric constant, are given. |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | | 物性物理学の基礎的事項を学ぶ。特に、物質の熱的性質と誘電的性質について基本的な概念を理解することを目的とする。格子の量子的性質を示すものとして、格子比熱のアインシュタイン模型を導入する。さらに、一次元格子力学による格子振動と格子比熱のデバイ模型を学ぶ。講義の達成目標としては、格子比熱、格子振動などの物性の基本概念を理解し説明できること、格子力学、格子比熱などの計算が出来ることである。また、後半では誘電体および誘電率などを学ぶ。講義の達成目標としては、誘電率の計算が出来ることである。 |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | | Lectures on basic solid state physics are given. In particular, the main topics include the thermal properties of solids based on the lattice dynamics and dielectric properties of solids. Introduction of Einstein model of Heat capacity to show quantum properties of matter and lattice vibrations. Dispersion relation of one-dimensional chain and extension to diatomic lattice, Debye model of heat capacity based on lattice vibrations. In the second half, properties of dielectric materials, such as dielectric constant, are given. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects | | | 力学，熱力学，電磁気学，原子物理学，物性物理学第１，振動と波動 |
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バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects | | | Mechanics I,II and exercise, Thermodynamics, Electricity and Magnetism A,B, Atomic Physics, Solid State Physics 1, Oscillations and Waves |
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授業の内容【日本語】
Course Content | | （前半：熱的性質）
１．イントロダクション、２．格子振動、３．比熱の古典論、４．固体比熱のアインシュタイン模型、５．状態密度、６．固体比熱のデバイ模型、７．中間まとめと評価
（後半：誘電的性質）
１．イントロダクション、２．金属と誘電体、３．マックスウェル方程式、４．誘電率と分極率、５．様々な誘電体、６．まとめと評価
毎回の授業前に教科書の指定箇所を読んでおくこと |
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授業の内容【英語】
Course Content | | （First half）
1. Introduction 2. Lattice vibrations 3. Heat capacity of solids - Classical theory 4. Heat capacity of solids - Quantum theory and Einstein model 5. Density of states 6. Heat capacity of solids - Debye model
（Second half）
1. Introduction 2. Metal and Dielectric materials 3. Maxwell equation 4. Dielectric constant and polarizability 5. Dielectric materials
Preparation for each subject should be made beforehand. |
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成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria | | 達成目標に対しての習得度を、レポート(NUCT利用）と期末試験にて評価する。格子振動（50%）と誘電体（50%）とし、C評定以上を合格要件とする。
格子振動と誘電体に関する基本的な概念や用語を正しく理解していること、授業を通して得られた知識と経験に基づいてこれらを正確に説明できることを合格の基準とする。 |
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成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria | | Evaluate the level of achievement for the target based on the examinations.
Understanding and explaining the basic concepts and ideas related to the crystal vibrations and dielectric materials. The score ration between first and second half is 50/50. |
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履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes | | | 力学，熱力学，電磁気学，原子物理学，物性物理学第１，振動と波動，の履修が望ましい |
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履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes | | | Mechanics I,II and exercise, Thermodynamics, Electricity and Magnetism A,B, Atomic Physics, Solid State Physics 1, Oscillations and Waves |
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教科書【日本語】
Textbook | | C．キッテル「固体物理学入門（上）」（丸善）
C．キッテル「固体物理学入門（下）」（丸善） |
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教科書【英語】
Textbook | | | C. Kittel; Introduction to solid state physics (John Wiley and Sons, Inc) |
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参考書【日本語】
Reference Book | | 黒沢達美「物性論－固体を中心とした－」（裳華房）
志賀正幸「固体物理学入門」（内田老鶴圃）
長岡洋介「電磁気学 1 電場と磁場(物理入門コース 3)」（岩波書店）
長岡洋介「電磁気学 2 変動する電磁場 (物理入門コース 4) 」（岩波書店） |
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参考書【英語】
Reference Book | | T. Kurosawa; Condensed matter physics (Shokabo)
M. Shiga; Introduction to solid state physics (Uchida Rokakuho)
Y. Nagaoka; Electro-Magnetics I&II (Iwanami |
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授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | 教科書や参考書ないしは文献資料や使用テキストの該当箇所を予習して授業に出席すること。
授業時間は限られており，教科書等の演習問題は自宅で復習しておくこと。
予習と演習を兼ねた宿題形式のレポートを課す場合がある。 |
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授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | Students are expected to attend the class after having studied the relevant sections of the textbook and reference books.
Students are expected to review the exercises in the textbook and other materials at home.
Homework reports may be assigned for both preparation and practice. |
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使用言語【英語】
Language used | | |
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使用言語【日本語】
Language used | | |
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授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc. | | |
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授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc. | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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