シラバス情報

授業科目名
量子システム工学
(英語名)
Quantum-System Engineering
科目区分
材料・放射光工学専攻科目
対象学生
工学研究科
学年
1年
ナンバリングコード
HETDH7MCA1
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
盛谷 浩右
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
12:00〜13:00 6号館6501室
連絡先
moritani@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
研究科DP
1◎
全学DP
教職課程の学修目標

講義目的・到達目標
【講義目的】本講義では材料工学における量子ビーム応用の先端技術に対する理解を深めることを目的とし、 量子ビームの概念やそれを取り巻く課題について論究する。 
【到達目標】量子ビームの主要な構成粒子である電子,イオン,光の波長,およびこれらのビームと材料表面との相互作用および、量子ビーム応用技術の先端研究動向について説明できる。
授業のサブタイトル・キーワード
【キーワード】量子ビーム,イオンビーム,クラスターイオンビーム,TOF-SIMS,D-SIMS,表面分析
講義内容・授業計画
講義内容
量子ビームとは何かから始め,各種の量子ビームと物質表面との相互作用について最近の研究も引用しながら,ミクロな領域における諸現象について考察する.
さらに,量子ビームが現在広範囲に用いられている各種の装置でどのように応用されているかについて述べる.

授業計画
第1回:量子ビームとは何か
第2回:電子−固体相互作用
第3回:エネルギー損失機構
第4回:ガス−固体相互作用
第5回:イオン−固体相互作用
第6回:クラスターイオンビームの性質
第7回:クラスターイオンビームと固体表面の相互作用
第8回:量子ビームによる表面計測
第9回:イオンビーム計測
第10回:飛行時間型二次イオン質量分析法
第11回:量子ビームによる材料加工
第12回:イオンビーム加工
第13回:ダイナミックSIMSと深さ方向分析
第14回:イオンビーム計測に関する最新研究動向
第15回:まとめ

生成系AIの利用: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
授業中に適宜紹介する。
参考文献

Surface Analysis: The Principal Techniques(Wiley), 

Secondary Ion Mass Spectrometry: An Introduction to Principles and Practices(Wiley)

Cluster Secondary Ion Mass Spectrometry: Principles and Applications (Wiley Series on Mass Spectrometry)(Wiley)など。(いずれも図書館にあり)

その他にも授業中に適宜紹介する。
事前・事後学習(予習・復習)の内容・時間の目安
【予習】授業に際して指示するテキストの部分を事前読み込み(15h)、プレゼンテーションの準備(15h)
【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テキストを読み直し(15h)
アクティブ・ラーニングの内容
各自1回以上のプレゼンテーションを予定。
成績評価の基準・方法
【成績評価の基準】 量子ビームの基礎を理解し、最新の量子ビーム応用研究がレビューできる者については、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。
【成績評価の方法】
レポート50%、プレゼンテーション内容50%を基準と して、受講態度(積極的な質問等)を含めて総合的に評価する。
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講評を返す。
プレゼンテーション内容は、授業中にその都度講評を示す。
履修上の注意・履修要件
基礎的な量子力学と電磁気学を習得しておくことが望ましい。

実践的教育
該当しない
備考
学生の理解度により授業計画を変更することがある。
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。