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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 結晶回折学(材)

結晶回折学(材)

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科目ナンバリング
  • U-ENG25 35233 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 金2
教員
  • 奥田 浩司(工学研究科 准教授)
授業の概要・目的 物質の構造を原子・分子という微視的レベルで解明する有力な手段の一つとして結晶構造解析の基礎となる回折現象をX線を中心に講述する。X線の性質、X線回折現象、結晶学の基礎、粉末試料の構造回折などについて講述する。
到達目標 回折現象を利用した材料評価に必要なX線の性質、結晶構造、回折条件、逆格子空間などの基礎的事項について理解し、それぞれの概念を活用できる能力を習得する。
授業計画と内容 X線の基本的な性質(3回)
 1.電磁波としてのX線の性質
 2.X線の発生 
 3.X線と物質の相互作用
 4.X線の吸収 
 5.中性子、光、電子との比較
 6.X線の発生及び検出
結晶の幾何学(3回)
 1.対称操作と対称性 
 2.結晶系とブラベー格子
 3.結晶の幾何学的特徴と対称操作の演習
結晶面及び方位の記述法(1回)
 1.結晶格子面と方向の記述 
 2.ステレオ投影
結晶格子からの回折と回折条件(3回)
 1.単結晶による回折 
 2.ブラッグの条件と散乱角 
 3.単位胞(単位格子)からの散乱 
 4.構造因子の計算例
粉末試料からの回折(1回)
 1.回折計の原理 
 2.粉末試料からの回折X線強度を決める因子
 3.粉末結晶試料に於ける回折強度の一般式
簡単な結晶の構造解析(1回)
 1.立方晶系の結晶の場合
 2.粉末結晶試料に於ける格子定数の決定
逆格子と回折条件(2回)
 1.逆格子ベクトルの定義
 2.逆格子と実格子の関係
 3.逆格子を描く
 4.逆格子と回折条件
フィードバック(1回)
 レポート解説および演習
成績評価の方法・観点  レポート:(1回)30% 平常点: 20% 試験:50% 素点評価。
履修要件 特になし
授業外学習(予習・復習)等 復習により、特に演習問題を十分に理解することを推奨する。
予習については特に必要としない。
教科書
  • プリント配布を予定。 参考書の特徴については授業中に説明する。
参考書等
  • X線構造解析, 早稲田嘉雄松原英一郎, (内田老鶴圃), ISBN: ISBN:4-7536-5606-3
  • X線物理学の基礎, Als-Nielsen 他, (講談社), ISBN: ISBN:978-4-06-153278-6