タイトル

開講年度 開講学部等
2025 工学部
開講学期 曜日時限 授業形態 AL(アクティブ・ラーニング)ポイント
後期 火3~4 講義  
時間割番号 科目名[英文名] 使用言語 単位数
1062330920 無機物質化学[Inorganic Chemistry for Material Science] 日本語 2
担当教員(責任)[ローマ字表記] メディア授業
中塚 晃彦[NAKATSUKA Akihiko]
担当教員[ローマ字表記]
中塚 晃彦 [NAKATSUKA Akihiko], 麻川 明俊 [ASAKAWA Harutoshi]
特定科目区分   対象学生   対象年次 3~
ディプロマ・ポリシーに関わる項目 カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
授業の目的と概要
我々の身の回りの材料の大部分は結晶質材料である。この固体物質としての結晶について、結晶構造について理解を深め、結晶を同定したり構造を調べる方法について学ぶ。また結晶の成長メカニズムについても学ぶ。さらに結晶の様々な分野での応用についても学ぶ。これらの習得により材料についての基礎的知識が得られる。
授業の到達目標
結晶構造、対称性、X線回折、結晶成長及びその応用技術について説明することができる。
材料の評価等を通じて材料の構造を説明できる
結晶成長の知識を習得し、材料の製造方法を説明できる材料の研究が日本の技術の進歩に大きく寄与した背景を通し、材料研究に関心を持つ材料研究に関心を持つことができる。
原子から結晶が構成され、その構造により物性が支配され、同時に材料の結晶成長の知識から材料についての広い理解を得る材料の物性、構造、成長を明らかにすることで、材料関連の研究者技術者として
主体的に問題に取り込むことができる
授業計画
【全体】
我々の身の回りの材料の大部分を占めている結晶について、その結晶構造、結晶成長について学ぶ。併せて応用についても若干講義する。
項目 内容 授業時間外学習 備考
第1回 はじめに 結晶とは?結晶材料とは?応用等について話をする。 復習(学修時間の目安:4時間以上)
第2回 結晶の対称性と結晶構造 結晶の有する対
称性を学び、
予習・復習(学修時間の目安:4時間以上)
第3回 ブラベ-格子
ミラ-指数
結晶面の表示法
と点の配列から
結晶を分類する
方法について学
ぶ。
予習・復習(学修時間の目安:4時間以上)
第4回 最密充填と結晶構造I 結晶の充填構造について岩塩の例について学ぶ。 予習・復習(学修時間の目安:4時間以上)
第5回 最密充填と結晶構造II 結晶の充填構造について閃亜鉛鉱・ダイアモンドの例について学ぶ 予習・復習(学修時間の目安:4時間以上)
第6回 X線の発生と測定 X線を発生する装置の構造と計測について学ぶ。 予習・復習(学修時間の目安:4時間以上)
第7回 X線回折と結晶
構造
粉末回折強度から、結晶構造を求める方法について学ぶ 予習・復習(学修時間の目安:4時間以上)
第8回 結晶成長機構の概要 結晶の成長の概要を学ぶ 復習(学修時間の目安:4時間以上)
課題あり
第9回 核生成 結晶化の初期に起こる核生成について学ぶ。 復習(学修時間の目安:4時間以上)
課題あり
第10回 結晶成長メカニズム 核生成後の成長メカニズムについて述べる。 復習(学修時間の目安:4時間以上)
課題あり
第11回 結晶成長法 Ⅰ 様々な結晶成長法について学ぶ。 復習(学修時間の目安:4時間以上)
課題あり
第12回 結晶成長法Ⅱ 様々な結晶成長法について学ぶ。 復習(学修時間の目安:4時間以上)
課題あり
第13回 結晶と応用Ⅰ 結晶の応用について学ぶ 予習・復習(学修時間の目安:4時間以上)
課題あり
第14回 新しい結晶成長 宇宙での成長等について学ぶ 復習(学修時間の目安:4時間以上)
第15回 まとめ 今までの講義全体の復習と今後の展望 復習(学修時間の目安:4時間以上)
課題あり
※AL(アクティブ・ラーニング)欄に関する注
・授業全体で、AL(アクティブ・ラーニング)が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A:グループワーク】、【B:ディスカッション・ディベート】、【C:フィールドワーク(実験・実習、演習を含む)】、【D:プレゼンテーション】
A: --% B: --% C: --% D: --%
成績評価法
中塚担当:期末試験 100%
麻川担当:期末試験 90%、レポート 10%
上記教員2名による総合的評価によって成績評価をする。
教科書にかかわる情報
教科書 書名 結晶化学入門 ISBN 4254146027
著者名 佐々木 義典ら 出版社 朝倉書店 出版年 1999
備考
プリントが配布する
参考書にかかわる情報
参考書 書名 結晶は生きている: その成長と形の変化のしくみ (ライブラリ物理の世界 3) 単行本 ? ISBN 4781903517
著者名 黒田 登志 出版社 サイエンス社 出版年 1984
参考書 書名 結晶成長 (裳華房フィジックスライブラリー) ISBN 4785322136
著者名 齋藤 幸夫 出版社 裳華房 出版年 2002
参考書 書名 結晶―成長、形、完全性 ISBN 4320034228
著者名 砂川 一郎 出版社 共立出版 出版年 2003
備考
第1回目の講義の概要を説明する。
メッセージ
我々の身の回りの材料は大部分は結晶から構成され、結晶を用いたデバイスが我々の生活も支えています。この結晶の成り立ち、成長機構と応用を勉強します。
キーワード
結晶 対称性 点群 結晶構造 X線回折 結晶成長 応用
持続可能な開発目標(SDGs)

  • 質の高い教育をみんなに
  • 住み続けられるまちづくりを
  • 海の豊かさを守ろう
  • Life on land
(教育)すべての人に包摂的かつ公正な質の高い教育を確保し、生涯学習の機会を促進する。
(持続可能な都市)包摂的で安全かつ強靱(レジリエント)で持続可能な都市及び人間居住を実現する。
(海洋資源)持続可能な開発のために海洋・海洋資源を保全し、持続可能な形で利用する。
(陸上資源)陸域生態系の保護、回復、持続可能な利用の推進、持続可能な森林の経営、砂漠化への対処、ならびに土地の劣化の阻止・回復及び生物多様性の損失を阻止する。
関連科目
履修条件
連絡先
e-mail; tuka@yamaguchi-u.ac.jp
または
hasakawa@yamaguchi-u.ac.jp
tel: 0836-85-9631
HP: https://ds0n.cc.yamaguchi-u.ac.jp/~new_cglab/
オフィスアワー
いつでもOK

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