【物理学実験Ⅱ】 [物理学科 3群 必修 科目(配当年次: 第2学年 ) ]
 
単  位:2単位 単位認定者: 吉國裕三 教員免許取得のための必修科目
授業期間: 通年  60コマ 科目分担者: 菅原洋子 米田茂隆 黒田圭司 猿渡茂 神谷健秀 金本明彦 稲田妙子 大石正道 山村滋典 渡辺豪 科目:教科に関する科目(中・高 理科)
授業形態: 実習  集中 施行規則に定める科目区分:物理学実験(「コンピュータ活用を含む。」)
 
教育目標

物理現象の観察・測定を通じて現象への理解を深めるとともに、基本的な実験法、解析方法を習得する。原子物理、エレクトロニクス、物性物理分野の課題について、測定法の原理および測定装置の仕組みを理解した上で測定を行う。測定データの解析と測定結果の評価を行った上で、結論に至るまでの科学的考察の進め方を習得する。

教育内容

電子スペクトルと振動スペクトルの解析、電磁波の送受信、X線回折実験、合成高分子ゲルの緩和現象等の原子物理、エレクトロニクス、物性物理分野の課題について実験を行う。各課題の実験について、必要な測定装置を実験目的に適するように準備し測定を行う。得られたデータの解析・評価を行い、科学的考察を加えてレポートにまとめる。

教育方法

実験を中心として、その中で実験に必要な知識を講義する。

 
講義内容(シラバス)
項  目 担当者 授業内容

1回 〜4回

はじめに(前期)

稲田 妙子

実験ノートの取り方,測定とデータ解析,

5回 〜10回

誤差論(前期)

稲田 妙子

系統誤差と偶然誤差,平均値と最小二乗法,誤差伝播,測定精度の高め方

11回 〜12回

研究の心得

稲田 妙子

研究倫理

13回 〜15回

実験の心得

稲田 妙子

安全への指針,報告のまとめ方

16回 〜21回

エレクトロニクス―電磁波の発生と観察(後期)

米田 茂隆

弛張発信器を作成して電磁波の送受信を行い、エレクトロニクスの基礎的な考え方を身につける。

22回 〜27回

光の特性と吸収スペクトル(後期)

黒田 圭司

分光法は、光と物質との相互作用を通して物質の性質を調べる方法である。分光学の基礎である電子スペクトルと振動スペクトルについて、その原理とそれから得られえる情報について学ぶ。

28回 〜33回

液晶セルの電場光学応答(後期)

渡辺 豪

液晶の基礎的な物性の理解する。また、液晶セルに電圧を印加し、光学的な変化を測定・解析する。

34回 〜39回

電子スペクトルと振動スペクトル(後期)

神谷 健秀

分光光度計の基本構成、原理を理解し、色素溶液の吸収スペクトル測定を行う。モル吸光係数、ランバート・ベールの法則などを学ぶ。

40回 〜45回

高温超伝導と金属の電気伝導(後期)

猿渡 茂

電気抵抗の温度依存性の測定を行い、物質による電気伝導の振る舞いの違いを理解する。

46回 〜60回

実験報告(後期)

吉國 裕三
菅原 洋子
米田 茂隆
黒田 圭司
猿渡 茂
神谷 健秀
金本 明彦
稲田 妙子
大石 正道
山村 滋典
渡辺 豪

各自の選んだ課題についての再考察・発表会の準備・発表会

 
到達目標

物理現象の観察・測定を通じて現象への理解を深める。基本的な実験法、解析方法を習得する。測定結果を評価し、結論に至るまでの科学的考察の進め方を習得する。

評価基準

レポート、実験ノート等を評価の対象とする。欠席は減点の対象とする。

準備学習
(予習・復習)

実験をスムーズに進めるため、テキストには事前に目を通し要点をまとめておくこと。

 
  (書  名) (著者名) (出版社名) (定価)
教科書 テキストを配布する。
参考書 (なし)