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授業科目名
担当教員
物理化学特論
米山 直樹/上野 慎太郎/藤井 一郎
時間割番号
単位数
コース
履修年次
期別
曜日
時限
GTA505 2 (未登録) 1 後期 I
[概要と目標]
機能性材料の研究に必要な物理化学の知識を深めるため,前編・中編・後編で3つのトピックを扱う.前編では分子の波動関数や振動モードの扱いと赤外分光・ラマン分光について,対称性の観点から解説する(担当教員:米山).中編では物体と光の相互作用の基礎について学習し,様々な光機能性材料の実例を基に,関連する物理現象について理解する(担当教員:上野).後編では磁気工学の基礎について解説する(担当教員:藤井).
[到達目標]
対称性に関する発展的な知識を元に,分子振動の分光学的実験について説明できる.
光学現象や材料の持つ光機能について,光学の基礎知識を基に論理的な説明を与えることができる.
磁性体の用語、磁性の起源、磁化過程、磁性体の応用について説明できる.
[必要知識・準備]
学部の物理化学系科目で学んだ内容すべて.
[評価基準]
No評価項目割合評価の観点
1試験:期末期 20  %授業後編に関する理解度を評価する 
2試験:中間期 40  %授業前編・中編に関する理解度を評価する 
3小テスト/レポート 30  %授業に関する理解度を評価する 
4受講態度 10  %質疑応答等を総合的に評価する 
[教科書]
  1. Peter Atkins, Julio de Paula著 ; 中野元裕 [ほか] 訳, アトキンス物理化学 上 第10版, 東京化学同人, ISBN:9784807909087,
    (2017年出版)

  2. Peter Atkins, Julio de Paula著 ; 中野元裕 [ほか] 訳, アトキンス物理化学 下 第10版, 東京化学同人, ISBN:9784807909094,
    (2017年出版)
[参考書]
  1. 谷田貝豊彦, 光学, 朝倉書店, ISBN:4254131216
  2. 日本磁気学会編 ; 佐藤勝昭著, 磁気工学超入門 : ようこそ,まぐねの国へ, 共立出版, ISBN:9784320035713,
    (2014年出版 マグネティクス・イントロダクション, 1)

  3. Eugene Hecht, Optics 5th ed., global ed, Pearson, ISBN:1292096934,
    (Publication date ? : ? December 5, 2016)
[講義項目]
授業の実施方法は社会情勢の状況に応じて,通常の対面形式またはオンデマンド型のオンライン形式で行う.
第1回 ガイダンス、対称操作の基礎(アトキンス上巻・11)担当:米山
第2回 分子の対称性(1)指標表(上巻・11)担当:米山
第3回 分子の対称性(2)水の分子振動(上巻・11,下巻・12)担当:米山
第4回 分子の対称性(3)アンモニアの分子振動(上巻・11,下巻・12)担当:米山
第5回 中間総括Iと試験問題の解説 担当:米山
第6回 光学の基礎(電磁波の性質)担当:上野
第7回 光と物質の相互作用(光の屈折・反射・散乱1)担当:上野
第8回 光と物質の相互作用(光の屈折・反射・散乱2)担当:上野
第9回 無機固体材料と光機能I(光の吸収・発光)担当:上野
第10回 無機固体材料と光機能II(レーザーと応用)・中間総括II 担当:上野
第11回 磁性体の応用と磁性体の用語 担当:藤井
第12回 磁性の起源 担当:藤井
第13回 ワイスの分子場モデルと磁化過程(1)担当:藤井
第14回 磁化過程(2)、磁性体の分類、スピントロニクス 担当:藤井
第15回 期末総括 担当:藤井