化学物理学Ⅰ
表面物理学―
140-F-841

担 当 者 単 位 数 配当年次 学 期 曜 日 時 限
岡野 達雄 講師 2 D/M 第1学期 4

授業概要

固体表面の構造や電子状態に関する知識は、電子放射や触媒反応のようなマクロ現象を理解する上で、不可欠なものであると同時に、21世紀に入ってからのナノテクノロジーをめぐる研究開発の科学的な基礎となっている。この講義では、初めに清浄固体表面に関する実験科学の展開を概観し、次いで固体表面の構造と電子状態について述べる。また、固体表面と原子分子の相互作用や表面における動的現象についても基本となる事項を中心にして話を進める予定である。固体物理や原子分子物理の初歩的な知識で本講義に必要なものについては、講義中に随時説明するつもりである。

到達目標

固体表面の特質を理解すること。また、表面研究の手法についての総合的な知識を得ることも目標である。

授業計画

1 固体表面科学研究の歴史:白熱電球からナノテクノロジーまで
2 表面研究のための実験手法 清浄表面作成と元素分析
3 表面研究のための実験手法 構造解析と分光測定
4 表面研究のための実験手法 走査プローブ顕微鏡
5 表面の構造1:清浄表面の構造
6 表面の構造2:吸着表面と結晶成長
7 表面の電子状態1:自由電子ガスモデルと仕事関数
8 表面の電子状態2:表面局在電子状態と表面準位
9 表面と分子の相互作用1:化学吸着と物理吸着
10 表面と分子の相互作用2:吸着平衡と脱離
11 表面と分子の相互作用3:動的分子過程
12 超高真空技術1 真空計測
13 超高真空技術2 ポンプと排気
14 授業のまとめ
15 自主研究

授業方法

講義形式

準備学習

講義の終わりに簡単な問題を出すことがあります。次の講義までに考えてみて下さい。

成績評価の方法

レポート:80%
小テスト:20%

参考文献

村田好正『表面物理学』(朝倉物理学体系)初版、朝倉書店2003年、ISBN=9784254136876
塚田 捷『表面物理入門』初版、東京大学出版会1989年、ISBN=4130621203
Andrew Zangwill, Physics at surfaces, 初 Edition, Cambridge University Press, 1988, ISBN:0521347521
Martin Prutton, Introduction to surface Physics, 初 Edition, Oxford University Press, 1995, ISBN:0198534760
Hans Lueth, Surfaces and Interfaces of Solids, (Springer Series in Surface Science) 2nd Edition, Springer Verlag, 1993, ISBN:0387568409

その他

講義に関する質問は、下記の電子メールに送信して下さい。
t-okano@ouj.ac.jp