到達目標
1.結晶構造と結晶による波の回折現象を理解できる。
2.固体の弾性と格子振動を理解できる。
3.結晶内の電子のエネルギー帯構造を理解できる。
4.固体内の電子の運動を理解できる。
5.固体中の光と電子の相互作用を理解できる。
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 |
| 結晶構造と結晶による波の回折現象を理解できる。 | 結晶構造と結晶による波の回折現象を理解でき、逆格子と第1ブリルアルゾーンの重要性を説明できる。 | 結晶構造と結晶による波の回折現象を理解できる。 | 結晶構造と結晶による波の回折現象を理解できない。 |
| 固体の弾性と格子振動を理解できる。 | 固体の弾性と格子振動を理解でき、音響モード、光学モード、フォノンについて説明できる。 | 固体の弾性と格子振動を理解できる。 | 固体の弾性と格子振動を理解できない。 |
| 結晶内の電子のエネルギー帯構造を理解できる。 | 結晶内の電子のエネルギー帯構造を理解でき、逆格子と第1ブリルアンゾーンの重要性を説明できる。 | 結晶内の電子のエネルギー帯構造を理解できる。 | 結晶内の電子のエネルギー帯構造を理解できない。 |
| 固体内の電子の運動を理解できる。 | 固体内の電子の運動を理解でき、電子と正孔の有効質量について説明できる。 | 固体内の電子の運動を理解できる。 | 固体内の電子の運動を理解できない。 |
| 固体中の光と電子の相互作用を理解できる。 | 固体中の光と電子の相互作用を理解でき、直接遷移、間接遷移半導体について説明できる。 | 固体中の光と電子の相互作用を理解できる。 | 固体中の光と電子の相互作用を理解できない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
物質の電気的、物理的、化学的性質の発現の基本となる固体物理学の基礎を理解する。
授業の進め方・方法:
教科書に沿って進め、重要点を板書して解説する。予習復習のため、演習問題の課題を解くことによって、知識の定着を図る。
注意点:
本科で履修した電子工学、電気電子材料、半導体工学などの物理的基礎を勉強することによって、電子デバイスを原理から開発できる技術者を目指す。そのため、自分で考え理解する習慣がつくように、意識的に努力すること。
授業計画
|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンスと結晶を作る原子の結合 |
1
|
| 2週 |
原子の配列と結晶構造 |
1
|
| 3週 |
実格子と逆格子 |
1
|
| 4週 |
結晶による波の回折現象(1) |
1
|
| 5週 |
結晶による波の回折現象(2) |
1
|
| 6週 |
固体中を伝わる波 |
12
|
| 7週 |
結晶格子原子の振動(1) |
12
|
| 8週 |
結晶格子原子の振動(2) |
12
|
| 2ndQ |
| 9週 |
自由電子気体 |
123
|
| 10週 |
結晶内の電子のエネルギー帯構造(1) |
123
|
| 11週 |
結晶内の電子のエネルギー帯構造(2) |
123
|
| 12週 |
結晶内の電子のエネルギー帯構造(3) |
123
|
| 13週 |
固体中の電子の運動 |
1234
|
| 14週 |
固体中の光と電子の相互作用 |
12345
|
| 15週 |
期末試験 |
12345
|
| 16週 |
テスト返却と解説 |
12345
|
モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
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 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 専門的能力 | 70 | 0 | 0 | 0 | 0 | 30 | 100 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |