タイトル「2021年度 教育学部シラバス」、フォルダ「2021年度 教育学部シラバス-技術科
シラバスの詳細は以下となります。
ナンバリングは科目コードとは異なります。ご注意ください。
ナンバリングとは
科目コード   60681500 
科目名   電子物性論  
担当教員   日高 啓晶  
対象学年   3年   クラス   51  
講義室   N102    開講学期   秋学期  
曜日・時限   火3   単位区分   選択  
授業形態   講義   単位数  
受講対象  初等教育教員養成課程ものづくり技術選修選択科目B、中等教育教員養成課程技術専攻選択科目A 
備考  奇数年度のみ開講 
ナンバリング   133311 
ねらいと目標 半導体は、コンピューター、スマートフォーン、LED電球、太陽光発電などで
幅広く利用されており、現在の日常生活では無くてはならないものとなっている。
この講義では、この半導体の機能・メカニズムを理解するための基礎を物理的に
理解できるようになることをねらい・目標とする。
さらに、物質による光の吸収・放出や、電気感受率・誘電率・屈折率などの物質
の光学的性質を原子・分子などのミクロのレベルのメカニズムで説明し理解できる
ようになることもねらい・目標とする。 
内容 量子力学を基礎として、金属・半導体・絶縁体のバンド構造や、発光や光の吸収などのメカニズム
について平易に解説する。導入部分では、原子・分子などのミクロの世界を支配する
法則である量子力学の基礎を解説する。光(即ち、電磁波)の影響を電気双極子近似に
より扱い、摂動法などの近似法により、電気分極を計算し、複素数の電気感受率・誘電率・屈折率
について解説する。 
テキスト 「電子物性」松澤・高橋・斉藤著 森北出版 2300円 
参考文献 「物性論」黒沢達美著 裳華房 2800円
「固体物理学」 矢口裕之著 講談社 3600円 
成績評価方法 主に期末試験による。期末試験は講義ノート持ち込み可。
(但し、状況によっては遠隔形式の授業に変更することもあり、その場合
は成績評価方法も変更することがあるので注意してください。) 
授業スケジュール(展開計画)
内容
1量子力学の基礎 1
2量子力学の基礎 2
3量子力学の基礎 3
4金属・半導体・絶縁体のバンド構造 1
5金属・半導体・絶縁体のバンド構造 2
6結晶内での電子の運動
7結晶内での正孔の運動
8バンド間遷移による光の吸収の摂動近似理論 1
9バンド間遷移による光の吸収の摂動近似理論 2
10光の誘導放出と自然放出
11電気分極: 電子分極・イオン分極
12電気分極: 双極子分極
13電気分極: 複素数の電気感受率
14複素数の誘電率・屈折率
15まとめ
授業時間外における学習方法 予習、復習を必ずすること。解らない点については次回の講義で必ず質問すること。 
授業のキーワード 量子、バンド構造、光の吸収、発光 、電気分極 
受講補足(履修制限等) 物理教室開設の「量子力学及び演習I」、「量子力学及び演習II」と物理数学系の授業を
履修していることが望ましい。 
学生へのメッセージ あまり数学的でなく、出来るだけ平易に物理的に解説するように心がけています。
高校で物理を履修していない人も、単位のことをあまり気にせず講演を聴くような
感じで気軽に勉強をしてみるつもりで受講することを勧めます。 
実務経験のある教員による科目  
授業実施方法(対面形式/遠隔形式) 対面形式(但し、状況によっては遠隔形式に変更することもあるので掲示に注意してください。) 
その他 特になし。 
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