科目一覧へ戻る | 2021/09/17 現在 |
開講科目名 /Course |
超伝導物理学特論/Physics of Superconductivity |
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時間割コード /Course Code |
S212000172 |
ナンバリングコード /Numbering Code |
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開講所属 /Course Offered by |
理工学研究科/ |
曜日コマ /Day, Period |
木 2 |
開講区分 /Semester offered |
後期/second semester |
単位数 /Credits |
2.0 |
学年 /Year |
1,2 |
主担当教員 /Main Instructor |
渡辺 孝夫/WATANABE TAKAO |
科目区分 /Course Group |
大学院(博士前期課程) 専門科目 |
教室 /Classroom |
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必修・選択 /Required/Elective |
選択 |
遠隔授業 /Remote lecture |
No |
教員名 /Instructor |
教員所属名 /Faculty/Department |
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渡辺 孝夫/WATANABE TAKAO | 理工学研究科/ |
難易度(レベル) /Level |
レベル5 |
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対応するDP /DP |
DP1・DP2・DP3 |
授業としての具体的到達目標 /Concrete arrival target as the class |
〇超伝導現象の本質を理解する。 〇新しい超伝導物質の超伝導のしくみを解明する研究や超伝導の開発応用の研究を進めるための基礎力を養う。 |
授業の概要 /Summary of the class |
超伝導は、ミクロな世界の法則である量子力学の効果がマクロなスケールで観測される特異な現象であり、基礎科学としても応用上もきわめて重要です。本講義では、まず超伝導現象の基礎を学んだあと、超伝導の現象論であるギンズブルグーランダウ(Ginzburg-Landau(GL))理論について学びます。さらに、ミクロな立場からの超伝導の標準理論であるBCS(Bardeen-Cooper-Schrieffer)理論について学びます。 |
授業の内容予定 /Contents plan of the class |
第1回:ガイダンス 第2回:超伝導現象の基礎(超伝導物質、永久電流、マイスナー効果) 第3回:超伝導現象の基礎(第I種超伝導体と第II種超伝導体) 第4回:超伝導現象の基礎(二流体モデルとロンドン方程式) 第5回:超伝導現象の基礎(磁束の量子化) 第6回:超伝導の現象論(相転移と秩序パラメーター) 第7回:超伝導の現象論(ギンツブルクーランダウ(GL)方程式) 第8回:超伝導の現象論(GLコヒーレンス長と磁場侵入長) 第9回:超伝導の現象論(第II種超伝導体の上部臨界磁場) 第10回:超伝導の微視的理論(金属の基本的性質、電子格子相互作用) 第11回:超伝導の微視的理論(クーパー問題) 第12回:超伝導の微視的理論(第二量子化とBCS試行関数) 第13回:超伝導の微視的理論(BCS基底状態、ギャップ方程式) 第14回:超伝導の微視的理論(BCS状態からの素励起) 第15回:まとめ 授業の進行状況等により,シラバスと実際の内容とが異なる場合があります。 |
成績評価方法及び採点基準 /A scholastic evaluation method and marking standard |
平常評価(平常の発表など):50 % 期末評価(期末レポート):50 % 上記を合算して,最終的な成績評価を行う予定です。 |
予習及び復習等の内容 /Contents such as preparations for lessons and the review |
[予習]授業予定内容の教科書の該当部分を予習しておきます。 [復習]授業のノートを、教科書を参考にしながらしっかり復習します。 |
教材・教科書 /The teaching materials, textbook |
家 泰弘 「超伝導」朝倉物性物理シリーズ5(朝倉書店) |
参考文献 /bibliography |
ティンカム「超伝導入門(上)」(吉岡書店) |
留意点・予備知識 /Point to keep in mind, back ground |
電磁気学、量子力学、固体物理学の履修は必要です。 |
授業内容に関する質問・疑義等 /Question, doubt about class contents |
月曜日15:00~16:00 |
Eメールアドレス・HPアドレス /E-mail address, HP address |
twatana@hirosaki-u.ac.jp |
学問分野1(主学問分野) /Discipline 1 |
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学問分野2(副学問分野) /Discipline 2 |
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学問分野3(副学問分野) /Discipline 3 |
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地域志向科目 /Local intention subject |
なし |
授業形態・授業方法 /Class form, class method |
ゼミ形式。発表者はレジュメを準備し、授業開始時に全員に配布します。レジュメの内容は、授業で指示されます。 |
科目ナンバー /The subject number |
MS-5--1204-Z95 |
メディア授業による著作物利用の有無について /Whether or not copyrighted works are used in media classes |
無/Nothing |
その他 /Others |
特になし |
No. | 回(日時) /Time (date and time) |
主題と位置付け(担当) /Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 /Methods and contents |
備考 /Notes |
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該当するデータはありません |