物性論３Ａ

Solid State physics 3A

9912216

12PHCMP306

坂田　英明

Hideaki Sakata

2024年度後期

4th Quarter, 2024

月曜2限

4th Period, Tuesday

理学部第一部　物理学科

Department of Physics, Faculty of Science Division Ⅰ

1.0単位

講義

Lecture

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⑧ [遠隔]オンライン授業（非同期）/ [Remote]Online (asynchronized remote)

概要：様々な実験によって観察される超伝導現象（ゼロ抵抗、マイスナー効果、臨界磁場等）を解説し、現象論（実験結果を数式化し、現象を体系化する方法、具体的にはロンドン理論、GL理論）及び微視的理論（電子間の相互作用を考えたハミルトニアンから出発し現象を説明する理論、具体的にはBCS理論）を用いてそれらの現象を説明する。

目的：超伝導現象及びこれを説明する理論の枠組みを理解する。
本学科のディプロマポリシーに定める「物理学の十分な基礎学力と高度な専門知識を身に付ける」科目である。

到達目標：超伝導現象、現象論及び微視的理論の枠組みについて説明できる。

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
​You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/​​​

物性論1A,1B,2Aを履修していることを前提とする。
３年までに開講される量子力学の内容を良く理解しておくこと。

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講義だけを聴いて理解するのは困難であるので、各回の授業前に1時間程度、参考書の関連部分（下記授業計画参照）を読んで予習すること。また、板書をもとに自分で理解できるノートを作成するのが望ましい。

期末試験70％
課題30％
として成績を評価する。

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

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キッテル　　固体物理入門
アシュクロフト・マーミン　固体物理学
ティンカム　超伝導入門
青木秀夫　　超伝導入門

第1回　超伝導とは？　
　　　　超伝導現象にはどのようなものがあるか理解する。
第2回　現象論１　ロンドン理論
　　　　ロンドン理論を学び、マイスナー効果を理解する。
第3回　現象論２　GL理論
　　　　GL理論を学び、巨視的量子状態を理解する。
第4回　混合状態
　　　　GL理論より、混合状態とはどのような状態であるかを理解する。
第5回　微視的理論１　クーパー対
　　　　クーパーモデルに従って、対形成について理解する。
第6回　微視的理論２　BCS理論
　　　　BCS理論の基本について理解する。
第7回　新奇な超伝導体
　　　　従来型を超えた新奇な超伝導体にはどのようなものがあるか理解する。
第8回　超伝導の理解に関する到達度の確認と解説
　　　　まとめとして到達度達成試験と解説を行う。

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