講義資料
R05工学部授業カレンダー
工学部専門科目時間割(1学期) 大学院工学院授業時間割(春), (夏)
工学部専門科目時間割(2学期) 大学院工学院授業時間割(秋), (冬)
大学院工学院集中講義一覧(秋・冬)
2023年度前期
科学英語演習(研究室配属4年生):週1回
卒論テーマに関連する学術論文を読み,議論します.
2023年度後期
応用物理学特別演習(C214, 教員全員)
(大学院修士課程:後期・火曜5限目)
光物理学II
(応物コース学部3年生:2学期,月2限目・必修, N304)
- 教科書「基礎光学-光の古典論から量子論まで-」(コロナ社)を使います.無くてもかまいませんが,光物理学Iの内容から復習する時に便利と思います.
- 基本,対面で授業を行います.図などを適宜アップロードします(青字部分が資料).開くときにパスワードが必要です.
- 予告なしに資料は随時更新しているので,講義の前に最新ファイルをダウンロードして下さい.
- 宿題の提出期限は1週間後.期限後でも受け取ります.
- 宿題の解答は約1週間後にアップロードしますが,まずは解答を見ずに考えてみてください.
- 第00回:10/02 ガイダンス
- 第01回:10/02 光の電磁気学1(復習)
- 第02回:10/16 光の電磁気学1 つづき(復習)HW1解答
- 第03回:10/23 光の電磁気学2(復習)HW2解答
- 第04回:10/30 フレネル-ホイへンスの原理,キルヒホッフの回折理論 HW3解答
- 第05回:11/06 フラウンフォーファー回折1:フーリエ変換と空間周波数,レンズによるフーリエ変換,フーリエ変換の性質 HW4解答
- 第06回:11/13 フラウンフォーファー回折2:回折像,回折格子 HW5解答
- 第07回:11/20 フレネル回折 HW6解答
- 第08回:11/27 中間テスト 講義資料,各自の講義ノート,関数電卓は持ち込み可.スマホ,タブレット,PCの持ち込みは不可. 試験問題,
- 第09回:12/04 フーリエ光学1:フーリエ変換と空間周波数解析,コンボリューション HW7解答
- 第10回:12/11 フーリエ光学2:光学系の伝達特性,空間周波数フィルタリング,サンプリング定理 HW8解答
- 第11回:12/18 結晶光学1:光学異方性,フレネルの方程式 HW9解答
- 第12回:12/25 結晶光学2:偏光と偏光素子 HW10解答
- 第13回:12/28 光の量子論1:光波と光子 資料1,資料2 HW11解答
- 第14回:01/15 光の量子論2:シュレディンガー方程式,調和振動子 資料3,資料4 HW12解答
- 第15回:01/22 期末テスト 範囲は9-14回.
- 第16回:01/29 予備日
電子工学
(応物コース学部3年生:冬ターム,火2限目,木4限目・必修, N304)
- 講義形式:対面講義.
- 資料は以下からダウンロードできますが,ファイルを開くときにパスワードが必要です.
- 予告なしに資料は随時更新しているので,講義の前に最新ファイルをダウンロードして下さい.
- レポート提出先:メール添付で adachi-s@eng.hokudai.ac.jp まで.
- 宿題の提出期限は1週間後.期限後でも受け取ります.
- 宿題の解答は約1週間後にアップロードしますが,まずは解答を見ずに考えてみてください.
電子・電気回路を自分で組むことは非常に少なくなったので,細かな回路網の解析等は省略し,物理的な視点で実験をする時に役に立ちそうな項目,知っておきべき項目について講義を行うつもりです.
火2限目,木4限目- 第01回:11/28 電子回路とは何か:いろいろな回路と2端子素子
- 第02回:12/05 交流回路1:実効値,インピーダンス,RLC回路 HW2解答
- 第03回:12/07 交流回路2:重ね合わせ,電力,三相交流 HW3解答
- 第04回:12/12 インピーダンス整合:供給電力最大の法則 HW4解答
- 第05回:12/14 定常状態と過渡状態:過渡応答とラプラス変換 ラプラス変換の練習 HW5解答
- 第06回:12/19 過渡応答1:ラプラス変換を用いた時間域・周波数域解析,伝達関数
- 第07回:12/21 過渡応答2:微分,積分回路,二次系の伝達特性 HW7解答
- 第08回:12/26 演習・復習
- 第09回:01/09 中間テスト テスト範囲は第2~8回まで 中間テスト問題
- 第10回:01/11 半導体とpn接合:ダイオード [no HW]
- 第11回:01/16 トランジスタ:トランジスタ,バイアス回路,MOS-FET HW13解答
- 第12回:01/18 ディジタル信号処理1:アナログ信号とディジタル信号,フーリエ変換 HW14解答
- 第13回:01/23 ディジタル信号処理2:サンプリング定理,量子化 [no HW]
- 第14回:01/25 演習・復習
- 第15回:01/30 期末テスト 範囲は2-13
- 第16回:02/01 卒論発表会の為,休講
レーザー分光特論 (Laser Spectroscopy)
(大学院:秋ターム,月曜3限目,水曜4限目, C207)
- 講義形式:対面講義. eラーンニングビデオも利用可能です.
- e-ラーンニングビデオは数年前のものなので今年度の講義内容とは少し異なります.資料や宿題は今年度のものを使用してください.
- テストはありません.提出された宿題レポートの内容で評価します.宿題は13個のうち10以上提出してください.
- 宿題の解答は約1週間後にアップロードしますが,まずは解答を見ずに考えてみてください.レポートは遅れても受け取ります.
- レポート提出先:メール添付で adachi-s@eng.hokudai.ac.jp まで.
- The handouts can be downloaded from here. The e-learning video is also available.
- Credits will be evaluated based on the content of the submitted HWs.
- Submission of your HW to adachi-s@eng.hokudai.ac.jp
- ファイルを開くときにパスワードが必要です (PWD is required).
- 随時更新しているので,講義の前に最新ファイルをダウンロードすることをお勧めします(It is recommended that you download the latest file before the lecture as it is updated constantly.)
月3限目,水4限目- 量子力学の基礎を復習したい人は,以下の資料をお読みください(まだ書きかけの節や章もありますが・・・).
Brief Review of Quantum Mechanics(量子力学の復習:基礎編~130 pages, 4 MB) [in Japanese]
・10/19: 問題の解答を巻末に付けました.細かい修正をしました.
- 第00回:10/02 class guidance
- 第01回:10/02 Basics of optical processes in solid-state materials, HW1 solu.
- 第02回:10/04 Characteristic properties of optical materials, , Overview of Laser for beginners
- 第03回:10/11 Characteristic properties of optical materials(continued), HW2 solu.
- 第04回:10/16 Linear optical response 1:Lorentz oscillator, K-K relationships, HW3 solu.
- 第05回:10/18 Linear optical response 2:optical activity & chirality, HW4 solu
- 第06回:10/23 Light polarization and its manipulation, HW5 solu.
- 第07回:10/25 Two level system and Light-matter interaction 1, HW6 solu.
- 第08回:10/30 Two level system and Light-matter interaction 2, HW7 solu.
- 第09回:11/01 出張の為,休講
- 第10回:11/06 Spin and the precession in Bloch sphere , HW8 solu.
- 第11回:11/08 Spin relaxation and spin decoherence, HW9 solu.
- 第12回:11/13 Band structures of semiconductors, HW10 solu.
- 第13回:11/15 Parity of wave function and selection rules of optical transitions, HW11 solu.
- 第14回:11/20 Strain effect in semiconductors, HW12 solu.
- 第15回:11/22 都合により休講(cancelled due to circumstances.) Quantum confinement and Luminescence
- 第16回:11/27 予備日
推薦書籍 講義のというより,研究室での研究用の推薦書籍です.
[入門編]
[教科書・専門的]
[より専門的]
- わかる入門講座:ナノテクの世界
- 「光物性入門 物質の性質を知ろう」, 斎木敏治,戸田泰則 著 朝倉書店
- "Nanophysics and Nanotechnology: An Introduction to Modern Concepts in Nanoscience",Edward L. Wolf (Wiley, 2006).
[教科書・専門的]
- 「半導体の光物性」, 中山正昭 著 コロナ社(ISBN: 978-4339008524).
- 「ナノスケールの光物性」, 斎木敏治,戸田泰則 著 オーム社.
- "Electronic and Optoelectronic Properties of Semiconductor Structures", J. Singh (Cambridge University Press, 2003).
- "Semiconductor Optics", C. F. Klingshirn (Springer, 2005).
- "Optical Properties of Solids", M. Fox (Oxford Univ. Press, 2010).
- "Quantum Optics: An Introduction", M. Fox (Oxford Univ. Press, 2006).
- 「物質の対称性と群論」, 今野豊彦著 (共立出版, 2001).
- "Physics of Optoelectronic Devices", S. L. Chuang (John Wiley & Sons, Inc., 1995).
[より専門的]
- "Principles of Nonlinear Optical Spectroscopy", S. Mukamel Oxford, 1995).
- "Optical Spectroscopy of Semiconductor Nanostructures", E. L. Ivchenko (Alpha Science Intl Ltd, 2005).
- "Spin Physics in Semiconductors" editted by M. I. Dyakonov, Springer Series in Solid-State Sciences, Vol. 157, (Springer, 2008).
- "Optical Orientation" (Modern Problems in Condensed Matter Sciences), F. Meier, B. P. Zakharchenya, (Elsevier Science Ltd, 1984).
- "Superlattices and Other Heterostructures: Symmetry and Optical Phenomena", E. L. Ivchenko, G. E. Pikus, G. P. Skrebtsov, Springer Series in Solid-State Sciences (Springer, 1997).