|
授業テーマ
|
物質のナノ構造の観測法と表面科学の基礎を学ぶ
|
|
授業のねらい・到達目標
|
原子分子の集合体（クラスター）、タンパク質、ウイルス、固体表面、半導体素子の構造はナノスケールの研究対象である。固体表面はナノスケールの構造をもち、触媒などいろいろな作用場になる。本授業では物質のナノ構造の観測・分析方法の原理および表面科学の基礎から応用までを学ぶ。
|
|
授業の方法
|
講義内容をプリントして配布し、解説を加えながら受講者と共に読む。研究テーマの背景と現状を出来るだけ易しく説明する。
|
|
事前学習・授業計画コメント
|
化学結合、結晶構造、反応速度論など化学と物理の基礎をマスターしていることを前提とする。
|
|
授業計画
|
|
1
|
序： ナノスケールの科学。物のスケール、光の波長、電子の波長について
|
|
2
|
真空と真空技術
|
|
3
|
分子線、質量分析、原子・分子クラスターの作成
|
|
4
|
光による観測：光学顕微鏡、レーザー干渉顕微鏡、蛍光顕微鏡、光近接場顕微鏡など
|
|
5
|
電子による観測：電子顕微鏡、分析電顕
|
|
6
|
固体表面の構造：原子配列の測定、電子回折と走査トンネル顕微鏡（ＳＴＭ）
|
|
7
|
表面の電子構造：仕事関数
|
|
8
|
表面分析（蛍光X線分光、Ｘ線光電子分光、オージェ電子分光など）
|
|
9
|
固体表面への分子の吸着・脱離、吸着分子の振動分光
|
|
10
|
ラングミュア吸着速度式
|
|
11
|
多層吸着を含む吸着速度式
|
|
12
|
表面化学反応Ⅰ、酸化、還元、触媒など
|
|
13
|
表面化学反応Ⅱ、エッチング、CVD
|
|
14
|
表面接合、界面反応
|
|
15
|
マイクロマシン(MEMS)
|
|
その他
|
|
教科書
|
資料を配布。
|
|
参考書
|
小間篤・八木克道・塚田・青野正和
『表面の化学 （表面科学シリーズ）』
丸善
1994年
村田好正
『表面物理学 （朝倉物理学大系）』
朝倉出版
2003年
|
|
成績評価の方法
及び基準
|
レポート(20%)
、
授業参画度(80%)
コメント[出席状況を重視する。レポートによって点数が加算される。]
|
|
オフィスアワー
|
適宜指示する。原則、講師室にて。
|
|