物性論２Ａ｜シラバス情報

科目授業名称（和文）　Name of the subject/class (in Japanese)

物性論２Ａ

科目授業名称（英文）　Name of the subject/class (in English)

Solid State Physics 2A

授業コード　Class code

9912213

科目番号　Course number

12PHCMP303

教員名

坂田　英明

Instructor

Hideaki Sakata

開講年度学期

2026年度後期

Year

2026年度

Semester

②Second semester

曜日時限

月曜2限

Class hours

2nd Period, Monday

開講学科・専攻　Department

理学部第一部　物理学科

Department of Physics, Faculty of Science Division Ⅰ

単位数　Course credit

1.00単位

授業の方法　Teaching method

講義

Lecture

外国語のみの科目（使用言語）　Course in only foreign languages (languages)

-

授業の主な実施形態　Main class format

① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

概要　Description

【概要】：物性論1Bに引き続き、固体中の電子の様々な現象を解説する。

目的　Objectives

【目的】：固体中の電子を量子力学的な粒子として理解し、バンド理論を出発点にして、半導体およびその接合、フェルミ面、ランダウ準位等の基本的な概念を理解する。また他の電子や格子との相互作用の結果起こる諸現象について理解する。
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　Outcomes

【到達目標】：固体中の電子の様々な現象を説明できる。

卒業認定・学位授与の方針との関係（学部科目のみ）

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/

履修上の注意　Course notes prerequisites

物性論１A,1Bの履修を前提としている。

アクティブ・ラーニング科目　Teaching type（Active Learning）

-

準備学習・復習　Preparation and review

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。

成績評価方法　Performance grading policy

各回の課題　30%　　　試験　　　　70%

学修成果の評価　Evaluation of academic achievement

・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

教科書　Textbooks/Readings

教科書の使用有無（有=Y , 無=N）　Textbook used(Y for yes, N for no)

Y

書誌情報　Bibliographic information

MyKiTSのURL（教科書販売サイト）　URL for MyKiTS(textbook sales site)

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://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

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

参考書・その他資料　Reference and other materials

矢口裕之　初歩から学ぶ固体物理学　講談社　
キッテル　固体物理入門　丸善
イバッハ　固体物理学　シュプリンガー

授業計画　Class plan

第1回　フェルミ面
　　　　　前期の電子論の復習から初めて、２次元、３次元のフェルミ面の概念を理解する。　　　
　　
第2回　電子とホール
　　　　　フェルミ面にある様々な軌道を理解し、電子軌道、ホール軌道を理解する。
　　　
第3回　ランダウ準位
　　　　　磁場中におけるフェルミ面の変化及びランダウ準位を理解する。

第4回　自由電子モデル
　　　　　なぜ簡単な自由電子モデルがうまく金属の性質を説明できるかを、電子電子相互作用を通して理解する。

第5回　半導体　　真性半導体
　　　　　半導体の基礎として真性半導体の性質を理解する。

第6回　半導体　　不純物半導体　
　　　　　実用に多く用いられている不純物半導体の性質を理解する。　　　
　　
第7回　パイエルス不安定性、超伝導入門
　　　　　電子と格子との相互作用の効果としてパイエルス不安定性と超伝導のメカニズムについて理解する。

第8回　達成度評価試験と解説
　　　　　まとめとして達成度評価試験と解説をおこなう。

担当教員の実務経験とそれを活かした教育内容　Work experience of the instructor

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教育用ソフトウェア　Educational software

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備考　Remarks

物理学実験３の「電気抵抗」、「ホール効果」、「超伝導」と密接に関係する。

授業でのBYOD PCの利用有無　Whether or not students may use BYOD PCs in class

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授業での仮想PCの利用有無　Whether or not students may use a virtual PC in class

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