特別研究

授業テーマ	鉄系超伝導の電子論的探究
授業のねらい・到達目標	鉄のd-電子が超伝導の担い手になる物理系の研究を通して、ミクロな視点を養う。
授業の方法	量子論の基礎の復習を行い、超伝導の基礎的学習を進め、同時に、結晶内の電子状態について、その捕え方を学ぶ。これらの基礎的学習を背景に鉄系超伝導体についての概要を学びながら、その超伝導発現の問題点を理解させる。
履修条件	とくになし
事前学修・事後学修，授業計画コメント	量子力学を履修していること。

授業計画
1	水素原子の電子状態を、その解法を通して明確にイメージできるようにする。
2	水素原子の電子の固有値、固有関数から、それらの波動関数の描画を行う。
3	原子の凝集から固体（結晶）の生成プロセスを通して、電子状態が形成される。この電子状態の捕え方について学ぶ。
4	原子の電子状態から結晶の電子状態の形成におけるポテンシャル（初期ポテンシャル）の作成方法を学ぶ。
5	初期ポテンシャルから結晶でのポテンシャル作成方法を学ぶ。
6	結晶内の電子状態を簡単な金属について具体的に計算する。
7	結晶内の電子状態のエネルギー状態密度について学ぶ。
8	フェルミ面について学び、簡単な金属のフェルミ面を描画する。
9	超伝導の主役、クーパー対について、BCS理論の捕え方を学ぶ。
10	鉄系超伝導体の具体的な物質について、電子状態について学ぶ。
11	鉄系超伝導体の超伝導発現を示す実験結果について学ぶ。
12	鉄系超伝導体の鉄のd-電子状態について吟味する。
13	鉄系超伝導体の超伝導発現温度の圧力依存について学ぶ。
14	ターゲットとする鉄系超伝導体の電子状態を計算する。
15	ターゲットとする鉄系超伝導体の圧力に依存した電子状態を計算する。

その他
参考書	山下次郎『固体電子論』朝倉書店 1973年第初版和光システム研究所『固体の中の電子（バンド計算の基礎と応用）』講談社 1992年第初版
成績評価の方法及び基準	レポート(50%)、授業参画度(50%)
オフィスアワー	授業終了時