固体物理学特論 |
Advanced Solid State Physics |
開講部 | 大学院理工学研究科 修士課程 |
開講学科 | 材料工学専攻 |
開講学年 | 1年次 |
開講時期 | 後期 |
単位数 | 2 |
単位区分 | 特修 |
系列区分 | 特論 |
講義区分 | 講義 |
| 教授 | 中村統太 |
| 1． | 金属のSommerfeld理論に関して理解し具体的な問題が解ける |
| 2． | 周期ポテンシャル中の電子状態について理解し、具体的な問題が解ける |
| 3． | 磁性理論について理解し、常磁性、交換相互作用、磁気秩序に関する問題が解ける |
| 【授業計画】 | 【授業時間外課題（予習および復習を含む）】 | |
| 1． | The Drude theory of metals | 古典電磁気学での電気伝導の復習 |
| 2． | The Sommerfeld theory of metels I | ゾンマーフェルト展開の計算 |
| 3． | The Sommerfeld theory of metels II | ゾンマーフェルト展開によるフェルミエネルギーの計算 |
| 4． | Electron levels in a periodic potential: general properties | 周期ポテンシャル中でのシュレディンガー方程式の解 |
| 5． | Diamagnetism, Hund's rules, Van-Vleck paramagnetism | 磁性の基礎の復習とくに常磁性について |
| 6． | Curie's Law | キュリー則の統計力学的計算 |
| 7． | Pauli paramagnetism, The Knight shift | パウリ常磁性の分布関数を用いた計算 |
| 8． | Electric origins of magnetic interaction | 交換相互作用を導く |
| 9． | Spin Hamiltonians, Exchange interaction | 交換相互作用を導くパート２ |
| 10． | The Hubbard model | ハバードモデルについての解説についてまとめる |
| 11． | Thermodynamic properties at the onset of magnetic ordering | 磁気秩序に関する統計力学的計算 |
| 12． | High-temperature susceptibility | スピン系における帯磁率の計算 |
| 13． | Mean-field theory | 平均場近似の応用 |
| 14． | Exact solution in one dimension | １次元イジング模型の厳密解の計算 |
| 15． | Summary and discussions, Numerical simulations | 数値シミュレーションについての解説をまとめる |
| ・ | 授業時間の後30分 |
| ・ | 知識活用力を育成する科目 |