新物質科学概論Ⅱ

講義の目標は、以下に上げる項目について物理描像や発現機構を理解することを目標とする。 The goal of the lecture is to understand the physical picture and mechanism of the following items. 前半部で学ぶ主な項目 Main items to learn in the first half 半導体的性質　Semiconductor properties 半導体物質とバンド構造　Semiconductor material and band structure 真性半導体中のキャリア濃度　Carrier concentration in intrinsic semiconductor 半導体中の不純物　Impurities in semiconductors 不純物を含む半導体中のキャリア濃度　Carrier concentration in semiconductors containing impurities 輸送現象　Transport phenomena 輸送現象の現象論　Phenomenology of transport phenomena 結晶中のキャリアのダイナミクス　Dynamics of carriers in crystals キャリア移動度　Carrier mobility 磁気抵抗効果　Magnetoresistance effect Hall 効果　Hall effect 半導体の光学的性質　Optical properties of semiconductors 後半部で学ぶ主な項目　Main items to learn in the second half 熱電変換概論　Introduction to thermoelectric conversion ・ゼーベック効果・ペルチェ効果　Seebeck and Peltier effects ・熱電効果の現象論　Phenomenological formulation of thermoelectric effects ・熱電変換性能指数　Thermoelectric figure of merit 熱電効果の半古典論　Semi-classical theory of thermoelectric effects ・ボルツマン方程式を用いた金属における熱電効果の定式化　Formulation of thermoelectric effects in metals using the Boltzmann equation ・ヴィーデマン・フランツ則　Wiedemann–Franz law ・半導体における熱電効果　Thermoelectric effects in semiconductors スピンカロリトロニクス　Spin caloritronics ・磁気熱電効果　Magneto-thermoelectric effects ・熱スピン効果　Thermo-spin effects

講義はPPTによる。講義ノートとしてPPTの内容をpdf化したものをインターネットで配布する。 Lectures are based on PPT. A pdf version of the contents of the PPT will be distributed as lecture notes on the Internet.

講義内容に関連したレポート課題を課する。そのレポートと出席数により成績を決定する。 Assign a report assignment related to the lecture content. The grade is determined based on the report and atttendance..

本講義は、学部課程で固体物理の講義を受けていない学生を対象とした入門コースである。講義は日本語で行われるが、英語での質問は受け付ける。 This lecture is an introductory course for students who have not taken solid state physics in undergraduate courses. Lectures will be conducted in Japanese, but questions in English will be accepted.