- 開講元
- 物理学コース
- 担当教員名
- 竹内 一将
- 授業形態
- 講義
- メディア利用科目
- 曜日・時限(講義室)
- 月3-4(H119B)
- クラス
- -
- 科目コード
- PHY.C451
- 単位数
- 1
- 開講年度
- 2017年度
- 開講クォーター
- 4Q
- シラバス更新日
- 2017年3月17日
- 講義資料更新日
- 2017年12月15日
- 使用言語
- 日本語
- アクセスランキング
-
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講義の概要とねらい
ソフトマターと総称される物質の特徴と物理的性質を概観するとともに、代表的なソフトマターであるコロイド分散系、高分子、液晶、両親媒性分子に関する物理学の基礎的事項を取り扱う。個別のモデルから得られる具体的な理解と、様々なソフトマターを俯瞰する視点を獲得することで、ガラスや複雑流体の物理学、非平衡物理学、生物物理学などの先端的な話題にも関わるソフトマターの基礎知識を得ることが目標である。
到達目標
本講義を履修することにより、以下の能力の習得が期待される。
1) ソフトマターの特徴と一般的性質を説明できる。
2) コロイド分散系、高分子、液晶、両親媒性分子のそれぞれについて、基礎的モデルに基づき、特徴的性質を説明できる。
キーワード
ソフトマター、粘弾性、レオロジー、溶液、コロイド分散系、高分子、液晶、両親媒性分子
学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)
| ✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | 展開力(探究力又は設定力) | ✔ 展開力(実践力又は解決力) |
授業の進め方
板書による昔ながらの講義スタイル
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | はじめに | ソフトマターの例と一般的特徴を説明できるようになる |
| 第2回 | 粘弾性とレオロジー | 応力と歪みの関係を説明できるようになる |
| 第3回 | 溶液とコロイド分散系 | 相分離が起こる条件を説明できるようになる |
| 第4回 | 高分子（その1） | 高分子鎖の長さと拡がりの関係を説明できるようになる |
| 第5回 | 高分子（その2） | 高分子溶液に関するFlory-Huggins理論を説明できるようになる |
| 第6回 | 液晶（その1） | 様々な液晶相の定義を対称性の観点から説明できる |
| 第7回 | 液晶（その2） | 液晶の弾性エネルギーを記述できるようになる |
| 第8回 | 両親媒性分子 | ミセルの形成を熱力学的観点から説明できるようになる |
教科書
土井正男、ソフトマター物理学入門、岩波書店 (2010)
参考書、講義資料等
イアン W. ハムレー、ソフトマター入門、シュプリンガー (2002)
成績評価の基準及び方法
到達度をレポートにより評価する。
関連する科目
- PHY.C445 ： 表面物理学
- PHY.S440 ： 統計力学Ⅲ
履修の条件(知識・技能・履修済科目等)
履修の条件を設けない。
