化学物理学

物性物理の多くの教科書では、遍歴電子描像から出発し、自由電子モデルや強束縛近似に基づく電子のバンド構造を用いて、金属・半導体・絶縁体などの性質を理解する。この過程では、しばしば軌道自由度をはじめとする元素固有の性質は無視される。しかし、実際の物質においては、こうした元素の個性が重要な役割を果たしている。本授業では、局在電子描像から出発し、電子相関、結晶場、磁性などの基礎について学ぶ。


Many textbooks on condensed matter physics start from the itinerant-electron picture and explain the properties of metals, semiconductors, and insulators based on electronic band structures derived from the free-electron model or the tight-binding approximation. In this framework, atomic characteristics, such as orbital degrees of freedom, are often neglected, although they play an essential role in real materials. In this course, we begin with the localized-electron picture and study the fundamentals of electron correlations, crystal electric fields, and magnetism.