| 教授 | 西川宏之 |  |
電子物性論 |
Solid-State Physics for Electrical Engineers |
開講部 | 工学部 |
開講学科 | 電気工学科 |
開講学年 | 3年次 |
開講時期 | 前期 |
単位数 | 2 |
単位区分 | 選択必修 |
系列区分 | 専門 |
講義区分 | 講義 |
| 教授 | 西川宏之 | |
| 1. | 物質の性質を、電子の粒子性・波動性に基づく量子論的な視点から説明できる。 |
| 2. | 金属、半導体、絶縁体の構造と電気的特性に関する基礎的な計算が出来る。 |
| 3. | 各種の電気・電子応用技術において、それらの機能がどのように材料の物性により実現されているかを説明することが出来る。 |
| 【授業計画】 | 【授業時間外課題（予習および復習を含む）】 | |
| 1. | ガイダンス、量子論の復習、物質の構造(1) 原子内の電子配列、化学結合と結晶、結晶構造 | 参考書「電子基礎物性」1,2章 |
| 2. | 物質の構造(2) 格子振動、電子の集団の扱い | 参考書「電子基礎物性」3章 |
| 3. | 金属 金属の自由電子モデル、電気伝導(Short Test 1) | 参考書「電子基礎物性」4章 |
| 4. | 半導体(1) 周期的ポテンシャル内の電子とエネルギーギャップ、エネルギーバンド図 | 参考書「電子基礎物性」4,5章 |
| 5. | 半導体(2) バンド内の状態数、バンド内の電子の運動、金属と半導体 | 参考書「電子基礎物性」4,5章 |
| 6. | 半導体(3) 半導体の電気伝導(Short Test 2) | 参考書「電子基礎物性」6,7章 |
| 7. | 中間試験および解説 第1回から第6回目までの講義内容を対象とする。 | 参考書「電子基礎物性」1〜7章 |
| 8. | 誘電体(1) 物質と極性、物質の分極 | 参考書「電子基礎物性」8章 |
| 9. | 誘電体(2) 分極形成過程と誘電分散、緩和時間、強誘電体 | 参考書「電子基礎物性」8章 |
| 10. | 誘電体（３） キャリアの起源、移動機構、電気伝導特性 (Short Test 3) | 参考書「電子基礎物性」8章 |
| 11. | 物質の光学的性質(1) 光の放出と吸収、ルミネッセンス、 | 参考書「電子基礎物性」9章 |
| 12. | 物質の光学的性質(2) 反転分布、レーザ発振の原理 (Short Test 4) | 参考書「電子基礎物性」9章 |
| 13. | 磁性体(1) 磁気モーメントの起源、常磁性 （レポート課題） | 参考書「電子基礎物性」10章 |
| 14. | 磁性体(2) 反磁性・強磁性 (Short Test 5) | 参考書「電子基礎物性」10章 |
| 15. | 最終日 期末試験及びその解説 第8回から第14回までの講義内容を対象とする。 | 参考書「電子基礎物性」8〜10章 |
| 1. | D3:電気工学の専門知識を駆使することにより、与えられた課題を解決することができる。 |
| ・ | 相談時間）水曜日5限(16:20)以降（アポイントをとることが望ましい）。電子メールによる質問も受け付ける。 連絡先）居室: 11A32, 電話:内線(8217), 電子メール :nishi@sic.shibaura-it.ac.jp |