【物理学実験A】
(Experiments in Physics A (Laboratory))
[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
授業期間: 後期  60コマ 科目分担者: 小寺義男 猿渡茂 神谷健秀 金本明彦 稲田妙子 大石正道 山村滋典 黒田圭司 渡辺豪 今野智之
授業形態: 実習  集中
 
授業の目的

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。レポートの作製、研究発表を通して研究発表能力を向上させる。

教育内容

コンピュータ制御移動ロボットの製作・電磁波の送受信等のエレクトロニクス、電子スペクトルと振動スペクトルの解析等の分子物理分野、液晶の性質等の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、科学的考察を加える。以上の結果をレポートに纏めるとともに、研究発表を行うことによって研究発表能力の訓練を行う。

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。全員に研究発表をさせ研究発表能力を養う。

 
講義内容(シラバス)
項  目 担当者 授業内容

1回 〜2回

コンピュータ機器制御(1)

小寺義男

移動ロボットの解析、回路図の見方、部品点検,回路製作、ハンダ付け,動作テスト。

3回 〜4回

コンピュータ機器制御(2)

小寺義男

アセンブラ言語でPIC16のプログラムを書く。動作テスト。バグ(プログラムの間違い)の修正 。

5回 〜6回

エレクトロニクス―電磁波の発生と観察

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。

7回 〜8回

光の特性と吸収スペクトル

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。

9回 〜10回

液晶セルの電場光学応答

渡辺豪

液晶の基礎的な物性を理解する。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。

11回 〜12回

電子スペクトルと振動スペクトル

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。

13回 〜14回

高温超伝導と金属の電気伝導

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。

15回 〜20回

実験報告

吉國 裕三
小寺 義男
猿渡 茂
神谷 健秀
金本 明彦
稲田 妙子
大石 正道
山村 滋典
黒田 圭司
渡辺 豪
今野 智之

各自の選んだ課題についての再考察・発表会の準備を行い、発表会で全員がその内容を発表する。

 
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。欠席は大幅な減点の対象とする。

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。

 
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教科書 テキストを配布
参考書 (なし)