☆結晶化学特論（Crystal Chemistry for Materials Science）[5402]

＜授業のねらい及び具体的な達成目標＞

Ｘ線分光学の基礎を重要視し、単結晶構造解析と、薄膜多結晶体の構造決定を中心的な題材に据え、結晶化学の研究に活用できることをねらいとする。固体物質を合成する過程における反応と、合成された物質の構造、組成、形態を化学的側面から解説し、新素材・新材料の多種多様な物性・機能を理解するための基礎を修得する。
＜達成目標＞
結晶化学の基礎を理解し、主にX線の回折現象による結晶の構造解析が、どのような原理に基づいて、実際にどのように行われ、どのような情報が得られるかを理解する。各自の研究課題について、結晶化学との関わりの視点からプレゼンテーションできること。

＜授業計画及び準備学習＞

1. 天然の結晶と結晶の合成、結晶とアモルファス、単結晶と多結晶
2. 化学結合と結晶の成り立ち、典型的な結晶構造と特徴
3. X線分光学 （１）光学の基礎、物質と光の相互作用
4. 　　　　　　　　（２）X線の発生、分光、検出、測定光学系
5.　　　　　 　　　（３）原子の構造とX線スペクトル、周期表とモーズリーの法則
6. 分子と結晶の対称性（１）対象要素と点群、空間格子と単位格子
7. 　　　　　　　　　（２）結晶系とブラベー格子
8. 　　　　　　　　　（３）空間群と表記法、逆格子
9. 結晶と回折　　（１）結晶によるX線の回折、ブラッグの法則とミラー指数
10. 　　　　　　　　（２）原子散乱因子、結晶構造因子、回折強度
11.　 　　　　　　　（３）単結晶による回折と結晶構造
12. 　　　　　　　　（４）多結晶による回折と結晶の分析
13. 実験方法と解析例：CIFとJCPDSカード掲載の結晶情報の読み方
14. 結晶成長と材料研究
15．学習成果の評価（試験）
＜準備学習＞
各課題を予習と復習に活用する。内容理解に必要なため、三角関数とベクトルについて十分に復習すること。

＜成績評価方法及び水準＞

原則として、定期試験の点数が60点以上を合格とする。ただし，授業中提出課題（3回）とプレゼンテーションの評価を含めて100点に規格化し、60点以上を合格とする。

＜教科書＞

プリント（電子教材）を用意する。

＜参考書＞

加藤誠軌「Ｘ線回折分析」内田老鶴圃
キッテル「固体物理学入門」丸善
桜井敏雄「Ｘ線結晶構造解析の手引き」裳華房

＜オフィスアワー＞

電子メール（ft10302@ns.kogakuin.ac.jp）で予約のこと。

＜学生へのメッセージ＞

学会等での欠席はやむを得ないが、講義資料などについて、受講生間での積極的な情報交換、議論を期待する。

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