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材料科学者のための固体電子論入門


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書籍情報
材料科学を学ぼうとする初学者を対象とした固体電子論の入門書.前半で結晶の周期ポテンシャルが電子に与える影響,エネルギーバンドの形成,状態密度やフェルミ面の特徴など固体電子論の基礎を与え,後半で金属の凝集エネルギーや比熱などの基本的な性質,伝導現象,半導体,磁性体,超伝導体などの諸性質を電子論の立場で説明する.
材料科学者のための固体電子論入門
エネルギーバンドと固体の物性
A5/200頁 定価(本体3200円+税) 978-4-7536-5553-3
志賀正幸(理学博士) 著

目 次
1 量子力学のおさらいと自由電子論
シュレーディンガー波動方程式/1次元自由電子/量子力学における運動量/3次元自由電子/状態密度とフェルミ分布関数/演習問題1
2 周期ポテンシャルの影響とエネルギーバンド
力学モデルによる類推/ブラッグの回折条件による考察/エネルギーギャップ/量子力学(摂動法)による解/ブリルアン・ゾーン/逆格子とブラッグの条件/2次元,3次元空間でのブリルアン・ゾーン/演習問題2
3 フェルミ面と状態密度
単純立方格子のフェルミ面/状態密度曲線/バンド計算/バンド計算による電子構造―AlとCu―/演習問題3
4 金属の基本的性質
電子比熱/金属の凝集エネルギー/バンド構造と金属・合金の性質/合金の構造に対するヒュームロザリーの法則/演習問題4
5 金属の伝導現象
伝導現象の基礎/抵抗率を決める要因/電子の散乱/電気抵抗各論/その他の伝導現象/演習問題5
6 半導体の電子論
ホールの運動/真性(固有)半導体/不純物半導体/半導体の応用/演習問題6
7 磁   性
磁性の基礎/原子磁気モーメントの起因/鉄属遷移金属イオンの電子構造と磁気モーメント/常磁性体/強磁性体と反強磁性体/金属・合金の磁性/磁気異方性と磁歪/強磁性体の磁化過程/強磁性体の応用/演習問題7
8 超 伝 導
超伝導体の基本的性質/磁場の影響/超伝導状態の現象論/BCS理論
付録A〜D



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