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現在位置: ホーム ja シラバス(2020年度) 工学研究科 電子工学専攻 光物性工学

光物性工学

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科目ナンバリング
  • G-ENG11 5C822 LJ72
開講年度・開講期 2020・前期
単位数 2 単位
授業形態 講義
配当学年 修士
対象学生 大学院生
使用言語 日本語
曜時限 火4
教員
  • 川上 養一(工学研究科 教授)
  • 船戸 充(工学研究科 准教授)
授業の概要・目的 物質の光学的性質を理解するための基礎として、原子・分子のエネルギー状態と光学遷移過程について述べ、これをもとに原子・分子スペクトルの概要を説明する。また、半導体における基本的な光学遷移過程と光物性評価の手法についても講述する。
到達目標 光と物質の相互作用を反古典的に理解する
授業計画と内容 光と物質の相互作用の古典論(2~3回)
マクスウェル方程式をもとに,物質中での光伝搬を記述する.さらに,その伝搬特性を決める物性定数を古典的なモデルから求める.また,光と物質の非線形な相互作用について,概説する.

光と物質の相互作用の半古典論(7~8回)
物質中のエネルギー準位のみを量子化し,光を電磁場と考えた場合の,両者の相互作用の理論を記述する.電磁場が存在する場合のハミルトニアンをラグランジュ方程式から導出し,それを用いた光学遷移確率の定式化を図る.

原子・分子のエネルギー状態と光学遷移過程(4~5回)
物質中の量子化されたエネルギー準位の例として,水素原子における波動関数とエネルギー準位を導出し,準位間の光学遷移確率に関して考察する.さらに,2電子系に関しても同様の考察を行う.

学習到達度の確認(1回)
学習到達度を確認する
成績評価の方法・観点 レポート試験により評価する
履修要件 電磁気学,基礎量子力学,光工学
授業外学習(予習・復習)等 必要に応じて指示する
教科書
  • 配布プリント
参考書等
  • 量子力学 上下, シッフ, (吉岡書店),