到達目標
1. 光の粒子性や電子の波動性を理解し説明できる。
2. 原子の構造について理解し説明できる。
3. 放射線の性質，原子核の構造，核エネルギーについて理解し説明できる。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 粒子性と波動性 | 光の粒子性や電子の波動性を理解し式を用いて説明できる。 | 光の粒子性や電子の波動性を理解し説明できる。 | 光の粒子性や電子の波動性を説明できない。 |
| 原子の構造 | 原子の構造について理解し式を用いて説明できる。 | 原子の構造について理解し説明できる。 | 原子の構造について説明できない。 |
| 放射線 | 放射線の性質，原子核の構造，核エネルギーについて理解し式を用いて説明できる。 | 放射線の性質，原子核の構造，核エネルギーについて理解し説明できる。 | 放射線の性質，原子核の構造，核エネルギーについて説明できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
電界や磁界中の電子の運動，光電効果，X線，原子の構造及び原子核を扱う。
授業の進め方・方法:
座学による授業を基本とする。
注意点:
我々の周辺には，電子のもたらす物性を利用した数多くの製品が存在している。本講義では，電子の振る舞いを学習することで，物理が生活にどう役立っているかを理解してほしい。講義ノートの内容を見直し，講義に関係する例題・演習問題を解いておくこと。講義で示した次回予定の部分を予習しておくこと。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
電界と電位 |
3年次までに学習した電界と電位を復習し，理解する。
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| 2週 |
磁束密度とローレンツ力 |
磁界中で運動する荷電粒子が受けるローレンツ力を理解する。
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| 3週 |
電子の発見とトムソンの実験 |
真空放電と陰極線，及び電子の比電荷や電荷の測定方法について理解する。
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| 4週 |
光電効果と光の粒子性 |
光電効果とアインシュタインの光量子説について理解する。
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| 5週 |
X線の発生と結晶によるX線回折 |
X線の発生とその性質，及び結晶によるX線回折の原理を理解する。
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| 6週 |
粒子と波動の二重性 |
ド・ブロイの物質波の概念と電子顕微鏡の原理を理解する。
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| 7週 |
(中間試験) |
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| 8週 |
原子の構造とスペクトル |
原子模型と原子スペクトルについて理解する。
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| 4thQ |
| 9週 |
水素原子の定常状態のエネルギー |
水素原子におけるボーアの理論について理解する。
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| 10週 |
原子核の構成粒子と同位体 |
原子核を構成する陽子，中性子や同位体について理解する。
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| 11週 |
放射性原子核の崩壊と崩壊系列 |
放射性原子核の崩壊と半減期について理解する。
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| 12週 |
放射線の性質と放射線検出器 |
放射線の検出方法と放射線が人体に及ぼす影響について理解する。
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| 13週 |
核反応と核エネルギー |
質量欠損と結合エネルギー，及び核分裂と核融合について理解する。
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| 14週 |
素粒子とクォーク模型 |
物質を構成する基本的な粒子について理解する。
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| 15週 |
(期末試験) |
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| 16週 |
総復習 |
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評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |