- 担当教員
- 村上 陽一
- 使用教室
- 月5-6(I123)
- 単位数
- 講義：1 演習：0 実験：0
- 講義コード
- 40172
- シラバス更新日
- 2010年9月30日
- 講義資料更新日
- 2010年10月17日
- 学期
- 後期
講義概要
エネルギー変換を取り扱う熱工学において，物性がサイズに依存するナノ材料を含む様々な固体材料が研究開発の場面で重要な役割を担っている．本講義ではそれらの材料を扱う上で理解が望まれる光物性について具体例を交えつつ講義する．
In the field of thermal science and engineering treating energy conversions, various solid materials, including nanomaterials whose properties depend on their sizes, are playing important roles in the research-and-development stages. The optical properties desired to be understood upon working with them are to be lectured.
講義の目的
エネルギー変換を取り扱う熱工学において，物性がサイズに依存するナノ材料を含む様々な固体材料が研究開発の場面で重要な役割を担っている．本講義ではそれらの材料を扱う上で理解が望まれる光物性について具体例を交えつつ講義する．
In the field of thermal science and engineering treating energy conversions, various solid materials, including nanomaterials whose properties depend on their sizes, are playing important roles in the research-and-development stages. The optical properties desired to be understood upon working with them are to be lectured.
講義計画
1. 導入
1.1 光学過程の分類
1.2 屈折率と誘電率
1.3 古典モデル
2. 金属における光学過程
2.1 自由電子気体
2.2 プラズマ振動
2.3 金属ナノ粒子
3. 半導体における光学過程
3.1 バンド間遷移
3.2 光検出器
3.3 太陽電池
4. 励起子による光学過程
4.1 励起子の性質
4.2 量子閉じ込め効果
4.3 半導体ナノ材料・ナノ構造
5. 発光過程
5.1 蛍光
5.2 発光中心
5.3 固体レーザー
6. 光計測法
6.1 光吸収・蛍光分光
6.2 ラマン散乱分光
6.3 時間分解分光
1. Introduction
1.1 Classification of optical processes
1.2 Refractivity and dielectric constant
1.3 Classical models
2. Optical Processes in Metals
2.1 Free electron gas
2.2 Plasma oscillations
2.3 Metallic nanoparticles
3. Optical Processes in Semiconductors
3.1 Interband transitions
3.2 Photodetectors
3.3 Solar cells
4. Optical Processes by Excitons
4.1 Nature of excitons
4.2 Quantum confinement effect
4.3 Semiconductor nanomaterials/nanostructures
5. Photoemission Processes
5.1 Fluorescence
5.2 Luminescence centers
5.3 Solid-state lasers
6. Optical Measurements
6.1 Optical absorption/fluorescence spectroscopy
6.2 Raman scattering spectroscopy
6.3 Time-resolved spectroscopy
教科書・参考書等
参考書として例えば以下を推薦：
Following books are suggested as the references:
M. Fox, Optical Properties of Solids, Oxford University Press
N. Ashcroft and N. Mermin, Solid State Physics, Harcourt
関連科目・履修の条件等
特になし．
None.
成績評価
レポートによる．
Based on a report.
担当教員の一言
本講義は受講者の構成に応じ英語または日本語で行う．
This lecture is to be held either in English or Japanese depending on the audience.
連絡先（メール、電話番号）
murakami.y.af＠m.titech.ac.jp
