学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate
工学部
時間割コード
Registration Code
0866460
科目区分【日本語】
Course Category
専門科目
科目区分【英語】
Course Category
Specialized Courses
科目名 【日本語】
Course Title
結晶物理学
科目名 【英語】
Course Title
Crystal Physics
コースナンバリングコード
Course Numbering Code
担当教員 【日本語】
Instructor
山田 智明 ○
担当教員 【英語】
Instructor
YAMADA Tomoaki ○
単位数
Credits
2
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period
秋 木曜日 2時限
Fall Thu 2
授業形態
Course style
講義
Lecture
学科・専攻【日本語】
Department / Program
エネルギー理工学科
学科・専攻【英語】
Department / Program
Department of Energy Science and Engineering
必修・選択【日本語】
Required / Selected
選択
必修・選択【英語】
Required / Selected
Elective


授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN)
エネルギーの変換や応用に用いられる物質の電気・磁気・光学的性質は、結晶の対称性と深く関わっている。本講義では、まず、これまでに学習した結晶の対称性についての知識と理解を深め、結晶の対称性と物質の性質(物性)との関わりについて学ぶ。そして、物理量と物理量を結ぶ係数が、結晶のもつ対象要素とどのように関係するかについて学習する。さらに、結晶の対称性とそれに関わる物性の評価手法の原理と実際について学ぶ。
授業の目的 【英語】
Goals of the Course
The aim of this course is to help students acquire an understanding of crystal physics. Starting from the basics of crystal and lattice, the crystal symmetry, such as symmetry element and point group, the physical property of crystal and its relationship to the tensors will be discussed.
到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN))
本講義を通して、結晶と物性に関する断片的な知識を体系的に結びつけることで、エネルギーの変換や応用に用いられる材料の研究・開発に携わる上で必要な力を身につけることを到達目標とする。
到達目標 【英語】
Objectives of the Course
The goal of this course is to have the necessary knowledge needed to perform the research and development on energy-related crystalline materials.
バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects
エネルギー材料学、物性物理学A、物性物理学B
バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects
Energy Materials Science, Solid-state Physics A, Solid-state Physics B
授業の内容【日本語】
Course Content
以下の構成内容にて授業を行う。
1.はじめに:結晶とその性質
2.単位格子と対称要素(復習と詳細)
3.晶系とブラベー格子(復習と詳細)
4.点群と物質の電気・磁気・光学的性質
5.空間群および逆格子
6.結晶構造因子と原子散乱因子
7.対称要素とテンソル成分
8.2階テンソルと物性(光学的性質)
9.3階テンソルと物性(圧電効果、ポッケルス効果)
10.4階テンソルと物性(弾性特性)
11.結晶の対称性と物性の評価:手法の原理と実際
毎回の授業の終わりにエクササイズを実施する。
授業の内容【英語】
Course Content
The following contents will be taught:
- Introduction
- Crystal and lattice
- Symmetry element and point group
- Physical property of crystals
- Tensors
- 2nd-rank tensor and physical property
- 3rd-rank tensor and physical property
- 4th-rank tensor and physical property
- Analytical methods for crystal symmetry and physical properties
In each lecture, the exercise will be given.
成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria
エクササイズ(50%)及び期末試験(50%)から目標達成度を評価する。結晶の対称性やその物性との関わりについて、基本的な概念を正しく理解していることを合格の基準とする。
成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria
Evaluation is based on the performance of exercises (50%) and examination (50%). Minimum requirement to obtain the credit is to understand the basics of crystal symmetry and the relationship between crystal symmetry and physical property.
履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes
履修条件は要さない。
履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes
There are no prerequisites required.
教科書【日本語】
Textbook
担当教員が作成する資料を授業で配布する。
教科書【英語】
Textbook
Lecture notes will be provided in the class.
参考書【日本語】
Reference Book
以下を含め、参考書は必要に応じて授業中に指示する。
結晶物理工学(小川智哉、裳華房)
やさしい電子回折と初等結晶学(田中通義、寺内正己、津田健治、共立出版)
参考書【英語】
Reference Book
References will be introduced in the class according to need.
授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
授業後にエクササイズの内容を中心に復習を行うこと。
授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
The students are expected to review the contents they learned after each lecture.
使用言語【英語】
Language used
Japanese
使用言語【日本語】
Language used
日本語
授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc.
感染対策のうえ、対面授業を基本とする。
授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc.
This course will be taught on site (face-to-face) in Japanese.
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)
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)