資料詳細

目次

第1章 結晶構造と逆格子

  1.1 結晶構造

  1.2 ブラヴェー格子

  1.3 結晶の周期性をもつ関数の展開

  1.4 逆格子

  章末問題

第2章 量子力学の基礎と波数空間

  2.1 量子力学的状態

  2.2 オブザーバブル

  2.3 完全系

  2.4 座標演算子と運動量演算子

  2.5 重ね合わせ状態

  2.6 量子化規則

  2.7 不確定性原理

  2.8 シュレーディンガー方程式

  2.9 調和振動子

第3章 フェルミ-ディラック統計と自由電子モデル

  3.1 1粒子状態

  3.2 1電子近似(独立電子近似)

  3.3 フェルミ-ディラック分布

  3.4 ボーズ-アインシュタイン分布

  3.5 自由電子モデル

  3.6 状態密度

  3.7 自由電子モデルの電子比熱

  3.8 フェルミ分布とボルツマン分布の関係

  章末問題

第4章 結晶中の電子状態とバンド構造

  4.1 周期的ポテンシャルと電子の波動関数

  4.2 ブロッホの定理

  4.3 バンド構造

  4.4 バンド構造と電気伝導

  章末問題

第5章 ドゥルーデモデル

  5.1 オームの法則と抵抗率

  5.2 ドゥルーデモデル

  5.3 磁場中の電子の運動

  5.4 ホール効果

  5.5 交流導電率

  5.6 熱伝導とゼーベック効果

  5.7 抵抗率およびホール係数の測定

  5.8 ドゥルーデモデルの破綻

  章末問題

第6章 ボルツマン方程式

  6.1 位相空間

  6.2 ボルツマン方程式

  6.3 緩和時間近似

  6.4 アインシュタインの関係式

  6.5 緩和時間がエネルギーに依存する場合

  6.6 磁場中のボルツマン方程式

  章末問題

第7章 固体中の電気伝導

  7.1 有効質量

  7.2 ボルツマン-ブロッホ方程式

  7.3 線形化されたボルツマン方程式

  7.4 弾性散乱と緩和時間近似

  7.5 フェルミ分布とボルツマン方程式

  7.6 磁場中のボルツマン-ブロッホ方程式

  7.7 ジョーンズ-ツェナーの方法

  7.8 フェルミ面とホール係数

  章末問題

第8章 格子振動とフォノン

  8.1 格子振動

  8.2 単位格子に複数種類の原子が存在する場合と振動モード

  8.3 格子比熱

  8.4 低波数と連続体極限

  8.5 量子化とフォノン

  8.6 ボーズ粒子と化学ポテンシャル

  章末問題

第9章 電子・フォノン相互作用

  9.1 電子と音響フォノンの相互作用

  9.2 電子と光学フォノンの相互作用

  9.3 フォノン散乱とウムクラップ過程

  9.4 電子と極性光学フォノンの相互作用

  章末問題

第10章 変分法とボルツマン方程式

  10.1 変分法

  10.2 ボルツマン-ブロッホ方程式に関する変分法

  10.3 衝突演算子

  10.4 密度流と輸送係数

  10.5 変分法によるボルツマン方程式の解

  10.6 漸化式と近似解

  10.7 抵抗率の計算

  10.8 異方性が存在する場合の変分法

  10.9 磁場が存在するときの変分法

第11章 半導体の電気伝導

  11.1 半導体のバンド構造と導電性

  11.2 化学ポテンシャルとキャリア濃度

  11.3 不純物散乱

  11.4 フォノン散乱

  11.5 不純物伝導

  11.6 ホッピング伝導

  11.7 縮退半導体と半金属

  章末問題

第12章 金属の電気伝導

  12.1 金属のフェルミ面

  12.2 不純物散乱

  12.3 フォノン散乱

  12.4 電子・電子散乱

  章末問題

第13章 超伝導体の電気伝導

  13.1 超伝導現象

  13.2 ロンドンモデル(2流体モデル)

  13.3 マイスナー効果と磁場侵入長

  13.4 コヒーレンス長

  13.5 磁束量子

  13.6 臨界磁場と臨界電流

  13.7 エネルギーギャップ

  13.8 ジョセフソン効果とトンネル型ジョセフソン接合

  13.9 交流応答とキネティックインダクタンス

第14章 高周波の電気伝導

  14.1 表皮効果

  14.2 表面インピーダンス

  14.3 異常表皮効果

  14.4 光学伝導度

  14.5 因果律とクラマース-クローニッヒの関係式

  14.6 光学ホール効果

  章末問題

第15章 低次元系の電気伝導

  15.1 低次元電子系

  15.2 2次元電子系の散乱確率

  15.3 イオン化不純物散乱

  15.4 フォノン散乱

  15.5 量子ホール効果

  15.6 ランダウアーの公式

  章末問題

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