電子物性（Solid State Physics for Electronics）[1341]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

固体の性質を原子の集合体として理解すること、特に電気的性質は電子の性質から導かれることを理解すること。
固体（原子）の中の電子の性質は量子力学で決まっていることを理解すること。
導体（金属）、半導体、絶縁体の性質をバンド理論を基に理解すること。
・当たらずとも遠からずの判断ができるようになる。
・必要なときに詳細（具体的情報）を調べるための基礎力をつける。

＜授業計画＞

(1) イントロダクション
(2) シュレディンガー方程式（原子・電子発見の歴史　量子力学はなぜ必要か）
(3) 化学結合（固体はなぜできるのか　融点・沸点から分かること）
(4) 結晶構造（原子・分子はなぜ並ぶのか　並んでいることはどんなことから分かるか）
(5) ブラウン運動からわかること（相互作用している粒子には何が起こるか）
(6) 格子振動・格子欠陥・拡散（相互作用している結晶内の原子には何が起こるか）
(7) 粒子集団の規則性＝統計分布（原子はボルツマン分布、電子はフェルミ分布）
(8) 金属の性質は自由電子で決まる
(9) 電気伝導　熱伝導　金属光沢
(10) エネルギーバンドとバンドギャップはなぜ出来るのか
(11) エネルギーバンドからみた導体・半導体・絶縁体。絶縁体と電流
(12) 半導体の電気伝導（電子・正孔二種類のキャリアの性質）
(13) 絶縁体の分極（誘電性）　磁性体・超伝導
(14) 試験

＜成績評価方法及び水準＞

講義期間中に出題するレポートを３０点満点、定期試験を７０点満点とし、合計点数が６０点以上のものに単位を認める。

＜教科書＞

よくわかる電気電子物性　岩本　（オーム社）

＜参考書＞

電子物性基礎　電気学会　（オーム社）
わかる電子物性　中澤　江良　（日新出版）

＜オフィスアワー＞

授業時間後１０分

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