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現在位置: ホーム ja シラバス(2020年度) 工学部 物理工学科 物質科学基礎(材)

物質科学基礎(材)

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科目ナンバリング
  • U-ENG25 25133 LJ75
開講年度・開講期 2020・前期
単位数 2 単位
授業形態 講義
対象学生 学部生
使用言語 日本語
曜時限 金3
教員
  • 邑瀬 邦明(工学研究科 教授)
授業の概要・目的 主として固体化学をベースに,材料科学・材料工学の基礎となる「物質」の構造とその解析法を概説する.
到達目標 材料科学・材料工学を学ぶ際には,物理,化学,数学など様々な基礎学問が必要である.この科目では,主として固体化学的側面から,材料科学・材料工学を学ぶ上での必要最低限の専門用語,術語,および概念を習得し,2年後期以降の科目を履修するための基盤概念を築く.
授業計画と内容 (1)物質と材料【1週】
   物質の三態,非晶質,ガラス,液晶など,身近にみられる材料の構造と性質
(2)結晶構造の基礎【3週】:
   最密充填と間隙,金属結晶の構造,点対称および空間対称性,格子と単位構造,
   晶系とブラベ格子,
   結晶面および方位の表現,分数座標(分率座標)の表記法
(3)化学結合論の基礎【2週】:
   元素の電子配置と遮蔽,原子およびイオンの大きさ,共有結合性とイオン性,
   電気陰性度の定義など
(4)無機固体材料【3週】:
   重要なイオン性固体の構造,化学量論と欠陥,イオン伝導と固体電解質,
   dブロック元素と結晶場,固体の光学特性など
(5)回折結晶学の基礎【5週】:
   X線の発生と性質,X線の散乱と回折の原理(ブラッグ条件,構造因子,消滅則),
   粉末法による構造解析,ラウエ法による方位解析など
(6)学習到達度の確認【1週】:
   上記の各学習内容の総まとめ
成績評価の方法・観点 (1) 出席状況,(2) レポート課題,(3) 定期試験(筆記)の成績の3つによって総合的に評価する.評価全体に対し,(3) の占める割合はおおよそ50%とする.出席は毎回とる.レポート課題は講義1~2回につき1回程度課す.定期試験の成績下位者を救済するための追試験は一切行わない.
履修要件 京都大学受験程度の化学および物理の知識があればよい.
授業外学習(予習・復習)等 レポート課題は,当該講義の復習と次回講義の予習を兼ねているので,返却時に配付する解答・解説を含めて確実に理解すること.
教科書
  • 初回の講義において講義補助資料(冊子体)を配付する.
参考書等
  • 金属物性学の基礎, 沖 憲典, 江口鐵男, (内田老鶴圃), ISBN: ISBN:475365611X
  • X線構造解析, 早稲田嘉夫, 松原英一郎, (内田老鶴圃), ISBN: ISBN:4753656063
  • 新版 X線回折要論, B. D. カリティ 著, 松村源太郎 訳, (アグネ承風社), ISBN: ISBN:4900508578
  • 入門 固体化学, L. スマート, E. ムーア 著, 河本邦仁, 平尾一之 訳, (化学同人), ISBN: ISBN:9784759807714
  • ウエスト固体化学 基礎と応用, A. R. ウエスト著, 後藤 孝 他 訳, (講談社), ISBN: ISBN:9784061543904