電子波動光学特論（Electron Wave Optics）[3207]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

　人間は，いまや原子を実像としてとらえる技術を獲得した。原子をとらえるには，電子の波動性を巧みに利用している。電子波が一種の搬送波となって，原子によるわずかな位相変化を，顕微鏡のなかで撮像面まで伝播する。そして，高感度カメラによって，原子構造像をオンラインで観察することができる。電子波の振る舞いは，また，不思議な側面を持ち，AB効果など最新物理学理論の実証がなされている。こうした先端技術，理論を学ぶ。

＜授業計画＞

第1週 波動性の発見を中心に，電子波動光学の概要および歴史，イントロダクトリートーク
第2週 光波理論との類似性，ホイヘンスの理論，波の本質
第3週 電子の粒子から波動への変換，その担い手と理論
第4週 光波における干渉現象
第5週 光波における回折現象
第6週 電子回折パターン
第7週 電子波ホログラフィーの理論
第8週 電子波ホログラフィーの応用
第9週 物質内電子波の伝播
第10週 先端材料の最新原子構造像をビデオで紹介する
第11週 電子位相差顕微鏡によって原子像が見える理屈１：位相コントラストとは
第12週 電子位相差顕微鏡によって原子像が見える理屈２：線系結像系を中心に
第13週 電子波干渉デバイスやAB効果など先端技術，理論の紹介

＜成績評価方法及び水準＞

基礎テーマと発展的テーマに対するレポート課題を課す。特に、大学院生らしい深い考察内容かどうかを評価し、基準以上の場合に合格とする。

＜教科書＞

教材用として，文献プリント等配布

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