ソフトマター/ソフトマター物理学基礎論

授業の特色
理学部の物理系の学生、及び理学研究科の物理学・宇宙物理学専攻の修士課程の学生を対象とする。

授業の紹介
高分子、液晶、両親媒性分子等「ソフトマター」と総称される物質系を物性物理学の立場からどのように扱うか、その基礎から説明する。

講義詳細

年度
2007年度
開講部局名
理学部
使用言語
日本語
教員/講師名
山本 潤(理学研究科 教授)
瀬戸 秀紀(准教授)
備考
[関連ある講義] 熱・統計力学、物性物理学、非線型科学

シラバス

対象学生 4回生と大学院修士課程、前期
教員
山本 潤(理学研究科 教授)
瀬戸 秀紀(准教授)
授業の概要・目的
高分子、液晶、コロイド、両親媒性分子系などの「ソフトマタ ー」と呼ばれる物質系を、物性物理学的な立場からどのように理解するかについて概説する。

1.イントロダクション
物性物理学の対象としてのソフトマター、化学・生物との境界領域として、ミクロからマクロへの階層構造、統計力学的・現象論的アプローチ、実験的手法など

2.粘性、弾性、粘弾性
粘弾性とは何か、物質の物理的応答など

3.ガラス転移
液体とガラスの違い、ガラス転移の特徴、ガラスの理論、ガラスの構造など

4.相転移の現象論
秩序変数、相分離、相境界と界面張力、相分離の運動学、ランダウ理論と臨界現象など

5.高分子
理想鎖、ガウス鎖、排除体積鎖、溶媒の効果など

6.コロイドと両親媒性分子
混合物と界面、界面張力・揺らぎ・ウェッティング、流体膜、構造とダイナミクスを調べる方法など

7.液晶
種類と特徴、配向秩序など
履修要件
[望ましい基礎知識、講義]
熱・統計力学、物性物理学1
教科書・参考書等
•「ソフトマター入門」イアン・W・ハムレー、シュプリンガー・フェアラーク東京
•「コロイドの物理学」S.A.サフラン、吉岡書店
•「高分子の物理学」田中文彦、裳華房
•「Soft Matter Physics」M. Daoud, C.E.Williams (Eds.), Springer
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