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分子機能科学特別研究Ⅰ

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科目名 分子機能科学特別研究Ⅰ
科目名 分子機能科学特別研究Ⅲ
教員名 石田浩
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 選択必修
授業概要 スピン軌道相互作用,トポロジカル絶縁体,強相関ナノ・ヘテロ構造,固体表面・界面の電子構造・電子励起・電気伝導に関する理論的研究
授業のねらい・到達目標 スピン軌道相互作用,トポロジカル絶縁体,強相関ナノ・ヘテロ構造,固体表面・界面の電子構造・電子励起・電気伝導に関する理論的解明を目的とする。主体的に理論的研究が行えるように教育する。
授業の方法 理論的研究を遂行すべく,電子構造・ダイナミクスをシミュレーションするコンピュータ計算プログラムの作成を行い,実際の興味ある系に適用する。
授業計画
1 量子力学の復習1
ポテンシャル中の一電子問題をとく
2 量子力学の復習2
クーロン相互作用とHartree-Fock近似
3 原子の電子構造1
軌道角運動量
4 原子の電子構造2
スピン、スピン軌道相互作用
5 結晶中の電子構造1
自由電子モデル
6 結晶中の電子構造2
フェルミ分布、金属の電気抵抗
7 結晶中の電子構造3
Bloch状態、エネルギーバンド
8 結晶中の電子構造4
金属、半導体、絶縁体
9 密度汎関数法1
Kohn-Sham方程式
10 密度汎関数法2
LDA、GGA近似
11 結晶のバンド構造計算演習1
12 結晶のバンド構造計算演習2
13 結晶のバンド構造計算演習3
14 結晶のバンド構造計算演習4
15 授業のまとめと総括
これまでの復習・解説を行い授業の理解を深める
その他
教科書 使用しない
参考書 使用しない
成績評価の方法及び基準 レポート(50%)、授業参画度(50%)
オフィスアワー 授業内容に関する質問は授業後あるいは学科事務室で受け付けます。その後、時間を調整して、物理学科図書室または本館1階で応対します。

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