結晶学
2013年度 結晶学
概要
無機材料の多くは結晶性の固体であり、単結晶が集まった多結晶体である。したがって、無機材料の諸性質を理解するためには、結晶に対する理解が不可欠である。本講義では、結晶の周期性や構造の記述法およびX線を用いた構造解析の基礎について学習する。
到達目標
- 結晶を7つの結晶系に分類できる。
- 格子定数の記述ができ、与えられたミラー指数の面について、間隔を計算できる。
- 簡単な構造の単結晶について、結晶構造因子が計算できる。
- X線回折の消滅則について説明できる。
キーワード
結晶構造と周期性、対称性と物性、散乱と回折、粉末X線回折、単結晶X線回折
講義内容
| 第1回 | 結晶とは何か（単位胞と基本構造） |
|---|---|
| 第2回 | 対称性とブラベー格子 |
| 第3回 | 7つの結晶系、格子定数 |
| 第4回 | 二次元ブラベー格子 |
| 第5回 | 格子のスタッキング、典型的な結晶の形 |
| 第6回 | ミラー指数その1：結晶における方向の記述 |
| 第7回 | ミラー指数その2：六方晶におけるミラー指数 |
| 第8回 | 面間隔の求め方 |
| 第9回 | 格子欠陥（原子空孔と転位）・多結晶体 |
| 第10回 | X線の発生法・特性X線について |
| 第11回 | ブラッグの条件と面の間隔 |
| 第12回 | 粉末X線回折による格子定数の求め方 |
| 第13回 | 単結晶による解析 |
| 第14回 | ステレオ投影と極点図 |
| 第15回 | まとめ |
成績評価等について
| 成績評価 | 定期試験90% レポート評価10%(予定) |
|---|---|
| 指定図書 | 早稲田嘉夫・松原英一郎著「X線構造解析」内田老鶴圃 |
| 参考書 | カリティ著・松村源太郎訳「X線回折要論」(アグネ） |
| 宿題および小試験 | 小試験・演習等は適宜行う |
| 前提学力 | 1年前期に受講する数学について、よく理解していることが望ましい。 |
