磁性機能材料学

Magnetic Functional Materials Science and Technology

9982315

82AMAMF304

小嗣　真人

Masato Kotsugi

2024年度前期

2024FY, 1st semester

月曜3限

3rd Monday

先進工学部　マテリアル創成工学科

Department of Materials Science and Technology, Faculty of Advanced Engineering

2.0単位

講義

Lecture

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

鉄が磁石に引き寄せられる現象は誰でも知っている事実であるが、なぜ引き寄せられるのか、なぜ遠方でも引き寄せられるのか、その疑問に正確に答えるのは容易ではない。本講義では、そのような磁気の基本的な性質に対して、磁気モーメントや電子論を用いて、正確に答えられるようになることを目標とする。
磁性材料は我が国を代表する機能材料の一つであり、ソフト磁性材料からハード磁性材料まで幅広い磁性体が生み出されてきた。授業では電気自動車からスピントロニクスまで様々な応用例も交えながら、機能磁性材料に関する理解を深める。
本授業は主に、カリキュラムポリシー3項に基づいており、材料工学の専門家としての能力を養うための「専門科目」の一つである。

基礎的な磁性物理と応用磁性材料の考え方を身につける。

本科目は、当学科の定めるディプロマポリシー「既存の工学の枠を超えて、自由な発想で基礎科学の融合と展開を図り、産業の発展に寄与する新しい材料と新しい工学を創出する」に該当する科目である。

1 磁気モーメントの概念を理解する。
2 強磁性の起源を理解する。
3 磁区構造と磁気異方性について理解する。
4 磁気計測技術について理解する。
5 スピントロニクスや永久磁石の応用を理解する。

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/​​​

課題に対する作文　Essay／小テストの実施　Quiz type test／ディベート・ディスカッション　Debate/Discussion／グループワーク　Group work／プレゼンテーション　Presentation／反転授業　Flipped classroom

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小演習の採点結果を復習し、次回授業に向けた準備をする。

授業態度、中間試験、到達度評価の結果を総合して評価する。

・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

Y

磁性入門　スピンから磁石まで　（志賀正幸）　内田老鶴圃

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

1　イントロダクション磁石と人の関わり合いや磁気の成り立ちについて理解する。
２　原子の磁気モーメント磁気モーメントの根源である電子の回転運動について理解する。
３ 常磁性相互作用の働かないイオン性結晶の磁気的性質について理解する。
4 強磁性局在電子モデルを通じて磁気モーメントが揃う原因について理解する。
5 反強磁性とフェリ磁性負の交換相互作用をもつ反強磁性体とフェリ磁性体の分子場について理解する。
6 金属磁性電子論の立場から磁気モーメントを理解する。
7 金属磁性3d遷移金属の強磁性について理解する。
8 いろいろな磁性体回転を伴う磁気秩序について理解する。
9 磁気異方性と磁歪　磁化方向と結晶軸方向の関係性について理解する。
10 磁区構造磁気モーメントの集団的な挙動について理解する。
11 磁化過程とヒステリシス磁化過程と磁気特性について理解する。
12 磁気計測磁気特性の計測技術について理解する。
13 磁性の応用様々な磁性材料とその特性について理解する。
１４ スピントロニクススピン流を用いた応用デバイスについて理解する。
15 到達度評価と総括

予習・復習は各回の講義の前後に十分な時間をかけて行う。

国内研究機関の研究員（物理系）の経験を活かし講義する｡

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