電子物性（Solid State Physics for Electronics）[1361]

＜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、特に電気的性質が電子の挙動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、電子がエネルギーバンドを作る仕組みを理解すること。
そのバンド理論を基に、導体（金属）、半導体、絶縁体の性質を理解すること。
・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（現代は電子の世界）
(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）電子は粒子か波か
(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）
(6) ブラウン運動からわかること（気体分子の従う規則）
(5) 格子振動・格子欠陥・拡散（結晶内の原子の従う規則）
(7) 粒子集団の規則性＝統計分布（気体分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どのような仕組みで出来るのか
(11) エネルギーバンドからみた導体・半導体・絶縁体
(12)(13) エネルギーバンドの応用　ホール効果（電子・正孔二種類のキャリアの性質）
(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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