| 授業の概要 | | 我々を取り巻く様々な物質の性質や機能は，原子やイオン，分子，およびその集合体の“構造”と密接に関係づけられる。原子や分子が集合して形成される固体物質は，構成要素である原子や分子そのものとは異なる性質（物性）を示すことが知られている。このようにして生じる新物性や特異な反応性は，結晶中で構成要素が多次元的・周期的に配列したことにより現れるものである。本講義では原子やイオンが周期配列することで生じる“結晶軌道”と“バンド”に着目し，電気伝導性や磁気物性など固体化学の基礎を学んでいく。また，このような物質の構造，すなわち分子や原子の配列の解明に中心的な役割を果たすＸ線構造解析について基本原理と実際について述べる。 |
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| 学習・教育目標 | | 金属やイオン性結晶などの単純な固体の構造を理解するとともに，バンド理論の基礎を学ぶ。Ｘ線結晶構造解析において金属原子やイオンの大きさを決定したり，さらには，複雑な分子の三次元構造を明らかにする仕組みを学習する。また，それらの構造を背景に固体物質が持つ種々の物性（磁性・伝導性等）について具体例をもとに理解する。 |
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| キーワード | | 固体，金属，イオン固体，バンド理論，Ｘ線回折，磁性，伝導性 |
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| 授業計画 | 以下の内容について講義を行う。
１） 固体の構造と性質に関する概説
a. 分子固体，イオン固体，共有固体，金属固体
b. 固体構造の基礎知識-単位格子と結晶構造
c. バンドと結合
d. 金属，絶縁体および半導体
２） バンド理論の基礎
a. 一次元の結晶軌道
b. 二次元・三次元のバンド構造
３） Ｘ線の散乱と回折
a. 粉末法
b. 結晶格子と空間群
c. 単結晶Ｘ線回折
d.Ｘ線解析から得られる情報
４）固体構造と電子物性
５）固体構造と磁性 |
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| 教科書 | | 1. | シュライバー・アトキンス「無機化学」4版、3章 東京化学同人 | | 2. | アトキンス「物理化学」、21章 東京化学同人 |
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| 参考書 | | 1. | 固体化学の基礎 S. E. Dann著，田中勝久訳 化学同人 | | 2. | 固体物理学入門 第8版〈上〉 C. Kittel著，宇野他訳 丸善 | | 3. | 固体の電子構造と化学 P. A. Cox著，魚崎他訳 技報堂出版 |
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| 成績評価方法 | | 出席状況・授業態度，レポート，筆記試験を総合して評価する。 |
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成績評価割合
（％） | | 定期試験(中間・期末試験) | 小テスト・授業内レポート | 宿題・授業外レポート | 授業態度・授業への参加度 | 受講者の発表(プレゼン) |
出 席
| 教員独自項目※ | | 60 | 0 | 10 | 0 | 0 | 30 | 0 |
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※成績評価割合の
教員独自項目 | |
| 備考 | |
| 更新日付 | 2009/12/18 21:32:22 |
