科目名 |
ソフトマター科学 |
担当教員 |
古沢 浩 |
対象学年 |
1年,2年 |
クラス |
院:専門001 |
講義室 |
B108 |
開講学期 |
2学期 |
曜日・時限 |
火2,金2 |
単位区分 |
選択,査定外 |
授業形態 |
一般講義 |
単位数 |
2,0 |
準備事項 |
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備考 |
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授業の詳細1 |
授業の到達目標及びテーマ 高分子、液晶、界面活性剤などのソフトマターを通して、平衡/非平衡統計物理(特に液体論)を学ぶ。 授業の概要 板書中心の講義形式で、統計力学の1分野である液体論を基礎から概説する。まず液体論の基本的物理量を導入したのちに、平均場理論、臨界現象、密度汎関数法の立場から諸量の導出法を示す。最後に、動的性質の理解に必要な基礎概念について紹介する。 |
授業の詳細2 |
授業計画 1回.様々な液体性物質:単純液体から複雑液体まで。液体状態の探索法についても学ぶ。 2回.平衡揺らぎ:揺らぎのガウス分布、密度揺らぎ、局所秩序などを表す物理量の導入。熱力学や線形応答理論との関連について。 3回.平均場理論1:格子モデルからランダウ理論まで。 4回.平均場理論2:ファンデルワールス理論と凝縮転移。 5回.平均場理論3:高分子ブレンド系のFlory-Huggins理論と相転移 6回.平均場理論4:液晶系のisotropic-nematic転移 7回.相転移と臨界揺らぎ 8回.臨界揺らぎとスケーリング則 9回.揺らぐ界面:曲面の幾何学、薄膜の安定性、流体膜の自由エネルギー。 10回.密度汎関数法1:汎関数に関する数学的基礎、および変分原理にもとづく枠組みの提供。 11回.密度汎関数法2:吸着高分子系への応用。 12回.密度汎関数法3:ブロック共重合体の自己組織化構造への応用。 13回.密度汎関数法4:電解質、コロイド系への応用。 14回.輸送理論の現象論的記述:高分子系のスピノーダル分解への応用。 15回.ブラウン運動、拡散、ランジュバン方程式 定期試験 |
授業の詳細3 |
テキスト 資料を配布する。 参考書・参考資料等 Basic concepts for simple and complex liquids, J.-L Barrat and J. P. Hansen (Cambridge, 2003) 学生に対する評価 課題の提出状況、課題の評価、試験の成績などを総合的に判断して評価を行なう。 |
授業の詳細4 |
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授業の詳細5 |
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授業の詳細6 |
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授業の詳細7 |
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授業の詳細8 |
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授業の詳細9 |
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授業の詳細10 |
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