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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 量子無機材料学2(材)

量子無機材料学2(材)

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科目ナンバリング
  • U-ENG25 35166 LJ75
開講年度・開講期 2020・後期
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 火2
教員
  • 世古 敦人(工学研究科 准教授)
授業の概要・目的 材料の機能は電子状態に由来するため,材料設計を行う上で電子状態を把握することが重要となる.本講義では,原子,分子,固体の電子状態の理解に有用な量子化学やバンド理論について,基礎となる理論や計算手法を講述する.また,無機材料の電子状態と機能の関係について,実例を挙げて説明する.
到達目標 量子化学およびバンド理論の基礎事項に加え,それらを材料科学における問題に応用するための方法や考え方を習得する.
授業計画と内容 電子状態理論と材料科学,1回,材料の研究・開発における電子状態理論の役割について講述する.
電子状態理論の基礎,2回,波動関数,一電子エネルギーの性質や物理的意味,自由電子モデルについて講述する.
量子化学計算の理論と近似および手法(1),4回,変分法や摂動法等,量子化学に関わる理論や近似について講述する.
量子化学計算の理論と近似および手法(2),3回,電子状態の理解に有用な量子化学計算について,ハートリー近似およびハートリー - フォック近似を中心に講述し,適用例を紹介する.
バンド計算の理論と近似および手法,2回,固体の計算に有用なバンド計算手法について,密度汎関数理論,擬ポテンシャル,波動関数の基底関数展開を中心に講述する.
分子・固体の電子構造と化学結合,2回,分子・固体の電子構造および化学結合について講述する.
学習到達度の確認,1回,本講義で学習した内容について,到達度を確認する.
成績評価の方法・観点 原則として定期試験で評価するが,演習・レポートの結果を加味することがある.
履修要件 前期開講科目「量子無機材料学1」の学習内容を習得していることが望ましい。
授業外学習(予習・復習)等 講義中に配布される課題を実施してください.
教科書
  • プリントを配布
参考書等
  • 「新しい量子化学―電子構造の理論入門〈上〉」,A.ザボ,N.S.オストランド 著,大野公男, 阪井健男, 望月祐志 訳(東京大学出版会)isbn{}{4130621114} 「量子化学 上巻」,原田義也 著(裳華房) isbn{}{9784785330736}