学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate
工・博前
時間割コード
Registration Code
2822521
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
材料ナノ構造設計学特論
科目名 【英語】
Course Title
Advanced Design of Nanostructures in Materials
コースナンバリングコード
Course Numbering Code
担当教員 【日本語】
Instructor
松永 克志 ○ 横井 達矢
担当教員 【英語】
Instructor
MATSUNAGA Katsuyuki ○ YOKOI Tatsuya
単位数
Credits
2
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period
秋 火曜日 3時限
Fall Tue 3
授業形態
Course style
講義
Lecture
学科・専攻【日本語】
Department / Program
物質科学専攻
学科・専攻【英語】
Department / Program
Department of Materials Physics
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)
先進材料の優れた特性の多くは、物質・材料の持つ点欠陥や粒界・界面などの結晶欠陥に起因している。よって、結晶欠陥の構造や物性をナノレベルで解明することが、最新の物質科学研究に求められている。そこで本講義では、物質・材料の結晶欠陥の持つナノレベル構造やその安定性に対する理解を深めるために、電子状態理論や最新のナノ構造解析手法とその応用について学ぶ。その結果として、物質・材料研究のための創造力と総合力を養成することを目的とする。
授業の目的 【英語】
Goals of the Course
In order to understand nano-scale structures and stability of materials, students should learn electronic structure theory and its application to crystal defects.
到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN))
この講義を習得することにより、以下の事項ができるようになることを目標とする。
・物質・材料における結晶欠陥の重要性や意義が理解できる。
・結晶欠陥の物性を研究するために必要な考え方や用語が説明できる。
・結晶欠陥の理論的・実験的解析手法が理解できる。
・さまざまな物質・材料における結晶欠陥の構造や物性を合理的に説明することができる。
到達目標 【英語】
Objectives of the Course
By taking this seminar, students can acquire the following knowledge and skills.
a) Understand importance of lattice defects in materials
b) Explain basic concepts and technical terms relevant to lattice defects
c) Understand experimental and theoretical techniques of reseach of lattice defects
d) Explain nanometer-scale structures and physical properties of lattice defects in various materials
バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects
量子力学A、量子力学B、量子力学C、化学物理学、量子材料化学
バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects
Quantum mechanics, Chemical Physics
授業の内容【日本語】
Course Content
1. 量子力学の基礎
2. 結晶のバンド構造
3. 点欠陥の電子構造
4. 粒界構造と材料特性
5. 転位構造と物性

受講者は、配布される資料やプリントを事前に予習・復習し、各回の授業に備えること。また、与えられた課題および演習に取り組み、期日までにレポートにまとめて提出すること。
授業の内容【英語】
Course Content
1. Basics of quantum mechanics
2. Band structures of crystals
3. Electronic structures of point defects
4. Grain boundaries
5. Dislocations

Students should review materials before and after lectures.
成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria
達成目標に対する習得度をレポートにより評価する。C-評定以上を合格要件とする。

電子状態理論や最新のナノ構造解析手法に基づいて、結晶欠陥の構造や物性を定性的に説明できるようになることを合格の基準とする。より具体的な難易度の高い対象にも適用できるようであれば、それに応じて成績に反映させる。
成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria
Evaluate the level of understanding by reports.

Evaluation standard is understanding and explaining the basic concepts and ideas related to crystal defects with different dimensions.
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 specific course requirements.
教科書【日本語】
Textbook
教科書として個別に指定するものは無いが、必要な資料やプリントを授業毎に配布する。
教科書【英語】
Textbook
There is no specific text book, but in some cases it may be specified by the lecturer or distributed depending on the content of the lesson.
参考書【日本語】
Reference Book
参考書として個別に指定するものは無いが、必要な資料やプリントを授業毎に配布する。
参考書【英語】
Reference Book
There is no specific reference book, but in some cases it may be specified by the lecturer or distributed depending on the content of the lesson.
授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
次回の講義に関連する用語などを事前に調べておくこと。
授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
Prepare for next lecture by studying relevant technical terms in advance.
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.
対面
授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc.
In person
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)