種々のエネルギー単位とその変換，電界・磁界中の電子の運動，結晶構造，面指数，X線回折，粒子性・波動性，比熱，ホール効果，仕事関数などの電子物性に関する演習を行うことで，電子物性Iで学習する内容をより深く理解することを目的とする．

1)種々のエネルギー単位の相互変換が計算できる．【知識・理解】
2)電界・磁界中の電子の運動方程式を立てて電子の軌跡が計算できる．【知識・理解】
3)結晶格子やミラー指数，結晶面，逆格子を説明できる．【知識・理解】
4)ブラッグの条件を用いて，結晶面に照射されたX線の回折角度が計算できる．【知識・理解】
5)古典力学と量子力学の違いについて説明できる．【知識・理解】
6)フェルミ・ディラック分布則を用い，粒子の平均エネルギーが計算できる．【知識・理解】
7)ホール効果や固体中の電子の運動をミクロ的に説明できる．【知識・理解】
8)仕事関数を説明できる．【知識・理解】

エレクトロンボルト(eV)とジュール(J)，電界・磁界中の電子の運動，結晶格子，ミラー指数，結晶面，逆格子，ブラックの条件，X線構造因子，格子振動，熱放射，粒子と波動の二重性，格子比熱，固体中の電子の運動，フェルミ・ディラック分布，ホール効果，仕事関数

D-1．演習、実習、実験等を行う機会がある。：76～100％
D-2．事前学習（下調べ、調査等含む）で習得した知識等を踏まえて演習、実習、実験等を行う機会がある。：76～100％

この科目では、電子物性Ⅰの授業内容をより深く理解するための演習を行う。
基礎となる科目は、専門数学I（電気・電子通信），及び専門数学IIである。この科目を基礎とする科目は、主に、電磁気学、電子物性II、半導体工学等である。
この科目は、電気・電子通信電子コースのカリキュラムポリシー 1.(2) に対応する。

09.産業と技術革新の基盤をつくろう

集中講義により15回分の演習を実施する．Webclassにて各週のテーマに関する講義資料を学習し，演習の解答を作成する．演習の解答用紙をPDFに変換し，Webclassにて提出する．

第1回目：授業の概要及びシラバスの説明と電子物性の基礎の演習
第2回目：真空中の電子の運動（電場中・磁界中）の演習
第3回目：原子を結びつける力の演習
第4回目：結晶構造(I)（結晶格子、原子位置、充填率）の演習
第5回目：結晶構造(II)（ミラー指数、逆格子、結晶面）の演習
第6回目：結晶構造(III)（ブラッグの条件、X線構造因子、逆格子）の演習
第7回目：結晶の格子振動の演習
第8回目：電子物性Ⅰ中間までの総合演習
第9回目：量子論（熱放射）の演習
第10回目：量子論（電子の波動性）の演習
第11回目：固体の比熱（古典論～デバイ理論）の演習
第12回目：金属の自由電子論（ドルーデ理論）の演習
第13回目：フェルミディラック分布関数の演習
第14回目：ホール効果、仕事関数の演習
第15回目：電子物性演習のまとめの演習

電子物性Iの理解を深めるために，演習問題を解けるようにするだけでなく，物理現象をイメージできるようにすることが望ましい．講義資料中で理解できなかった点は集中講義期間内にWebclassにて質問して理解を深める．

本授業科目では以下の課題等を課す．単位制度の実質化のため授業外における以下の予習・復習等の自主的な学修に取組んでください．
1)準備学修に必要な学修時間の目安は6時間/週です．
2)毎回提示される演習問題を理解し，定期的に配布される解答例を参考にして自分の理解度を確認しておくこと．

科目の達成目標に記載の項目について１５回の演習課題をレポートとして課し，提出したレポート得点の合計得点中，6割以上の点数を得ることを合格基準とする．

１５回分の演習課題をレポートとして課すので，そのレポートを指定の日時までに提出する．提出したレポートを合計100点満点で評価し，60点以上を合格とする．提出期限後に提出されたレポートは評価の対象とならない場合があるので注意すること．

テキスト：「応用物性論」（青木昌治 著，朝倉書店）
参考書：1.「固体電子物性」（若原昭浩 著，オーム社）
2.「固体物理学入門（上）」（チャールズ・キッテル 著，丸善）
3.「電子物性基礎」（大場勇治郎 著、オーム社）
4.「初歩から学ぶ固体物理学」（矢口裕之 著，講談社）

本授業では演習問題を解くことで電子物性Ⅰの理解を深めて，式の暗記に頼らない物理現象のイメージを持つことが重要です．レポートを期限内に提出できるように計画してください．

場所：工学部9号館205号室，Email: atsu@yz.yamagata-u.ac.jp
時間：上記にメールしてアポイントをとってください．