量子物理工学｜シラバス情報

授業科目名

量子物理工学

(英語名)

Applied Quantum Physics

科目区分

ー

材料・放射光工学専攻科目

対象学生

工学研究科

学年

1年

ﾅﾝﾊﾞﾘﾝｸﾞｺｰﾄﾞ

HETMH5MCA1

単位数

2単位

ナンバリングコードは授業科目を管理する部局、学科、教養専門の別を表します。詳細は右上の？から別途マニュアルをダウンロードしてご確認ください。

授業の形態

講義 (Lecture)

開講時期

2024年度前期

担当教員

住友弘二

所属

工学研究科

授業での使用言語

日本語

関連するＳＤＧｓ目標

目標9

ｵﾌｨｽｱﾜｰ・場所

随時：C330

連絡先

sumitomo@eng.u-hyogo.ac.jp

対応するディプロマ・ポリシー(DP)・教職課程の学修目標

二重丸は最も関連するDP番号を、丸は関連するDPを示します。

学部DP

ー

研究科DP

1◎／2◎

全学DP

ー

教職課程の学修目標

ー

講義目的・到達目標

【講義目的】
現在の最先端技術分野はナノ領域にまで踏み込んでおり，ナノスケールであるが故の特有の性質が姿を現している．ナノスケールの構造の作製方法や解析方法を通して，物質の量子的振る舞いや，その応用について理解することを本講義の目的とする．

【達成目標】
表面解析のプローブとして用いられる電子，イオン，光の特長，およびこれらのビームと物質との相互作用に関する基礎について説明できる．量子ドット等のナノスケール物質の振る舞いの基礎について説明できる．

授業のサブタイトル・キーワード

【サブタイトル】
量子スケールの表面物理を理解する

【キーワード】
薄膜，結晶，ナノ加工，ナノバイオ

講義内容・授業計画

【講義内容】
ナノスケールの構造物の作製方法，表面解析方法を通して，ナノスケールの領域における諸現象を取り扱う．

【授業計画】
1．薄膜成長
２．結晶成長
３．ナノ加工技術（リソグラフィ）
４．ナノ加工技術（エッチング）
５．量子ドット
６．ナノカーボン材料
７．イオンビームと表面の相互作用
８．イオンビームによる表面解析
９．電子と表面の相互作用
１０．プローブ顕微鏡
１１．生体材料への応用
１２．生体材料計測
１３．プレゼンテーション（研究紹介1）
１４．プレゼンテーション（研究紹介2）
１５．プレゼンテーション（研究紹介3）

* 生成系AIの利用については教員の指示に従うこと。生成系AIによる出力結果をそのまま課題レポートとして提出してはいけない。生成系AIによる出力をそのまま提出したことが判明した場合は単位を認定しない、又は認定を取り消すことがある。

教科書

使用しない
（必要に応じて資料配布）

参考文献

事前・事後学習（予習・復習）の内容・時間の目安

【予習】配布資料の事前読み込み（5 h），プレゼンテーションの準備（15 h）
【復習】レポート作成（1回，15ｈ），講義内容の理解を深め定着させるために関連情報の調査（15 h）

アクティブ・ラーニングの内容

履修者全員が，それぞれの研究内容を「量子物理」の観点を踏まえてプレゼンテーションを実施する．そのプレゼンテーションを基に，参加者は質問し議論する．．

成績評価の基準・方法

【成績評価の基準】
ナノスケールの物質の振る舞いについて基礎を理解している者に対して，その理解度，説明能力，ディベート力に基づきS（90点以上）,Ａ（80点以上）,B（70点以上）,C（60点以上）による成績評価のうえ，単位を付与する．

【⽅法】
プレゼンテーション（研究紹介）と質疑応答　（50点）
レポート　（50点）

課題・試験結果の開示方法

レポートはユニバーサルパスポートのクラスプロファイル機能を使って評点・講評を返す．

履修上の注意・履修要件

現代物理学を履修していることが望ましい。

実践的教育

該当しない

備考

英語版と日本語版との間に内容の相違が生じた場合は、日本語版を優先するものとします。