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凝縮系物理学特論

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科目名 凝縮系物理学特論
教員名 里子 允敏
単位数    2 課程 前期課程 開講区分 文理学部
学期 前期 履修区分 選択
授業テーマ 対称性と物理化学
授業のねらい・到達目標 物質における対称性と電子状態の基本的な考え方を学ぶ。
授業の方法 100種類程の元素(原子)が種々の結合・集合をして、種々の構造・性質を持った物質により、こ
の世界は構成されている。これらの物質は種々の性質を持つが、これらの性質を見通しよく理解する
方法の一つに物質の対称性の考え方があるが、この基礎と応用について紹介する。
履修条件 なし
事前学修・事後学修,授業計画コメント 物理学、量子力学あるいは量子化学の基礎的な考え方を理解しておくことが望ましい。
授業計画
1ガイダンス
2力学、量子力学の復讐(基礎、原子)
3量子力学の復讐(分子、摂動計算)
4対称操作と群(分子、固体、、回転操作、並進操作)
5対称操作と群(並進群、回転群、点群の表現)
6対称操作と群(規約表現と量子数)
7摂動と準位の結晶場分裂
8電子間相互作用(2電子問題の定式化と対称性)
9電子間相互作用(クーロン相互作用の行列要素)
10固体のバンド構造
11原子や分子の多重項エネルギー
12錯体の多重項分裂(低い対称性の配位子場)
13電子スピンとスピン軌道相互作用
14光スペクトルと選択律(吸収、スピン軌道相互作用、ゼーマン効果)
15電子と核振動の相互作用
その他
参考書 小野嘉之 『物理で群とはこんなもの』 共立出版
犬井・田辺・小野寺共著 『応用群論 -群表現と物理学-』 裳華房
上村・菅野・田辺共著 『配位子場理論入門とその応用』 裳華房
成績評価の方法及び基準 レポート(60%)、授業参画度(40%)
オフィスアワー 里子研究室8号館A111。第一回授業時に指示する。

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