授業科目名 : 中性子物理工学

科目コード 10B628
配当学年 修士課程・博士後期課程
開講年度・開講期 後期
曜時限 月曜4時限
講義室 C3-講義室3
単位数 2
履修者制限
授業形態 講義
使用言語 日本語
担当教員 所属・職名・氏名 森一広, 小野寺陽平

授業の概要・目的

材料は炭とダイヤモンドのように同じ炭素原子で構成されていても原子の配列が異なることによって、大きく性質が異なる。それ故に、材料を構成する原子の配列を知ることは重要である。本講義では、中性子の特徴を最大限に活用した中性子散乱・中性子回折を用いて、材料の原子配列や種々の元素の揺らぎ分布、そして原子の運動などを観察する方法を説明する。さらにこれらの手法を使って機械材料の原子レベルの歪みなどについて解説を行う。

成績評価の方法・観点及び達成度

レポートを提出してもらい、講義内容の理解度を問う。

到達目標

材料に対する中性子散乱・回折の基本原理を学び、材料を構成する原子の分布や揺らぎなどを理解する。特に、機械材料ならびに複合材料の原子レベルの理解と、機械疲労における原子レベルの応力歪みなどの理解を深める。

授業計画と内容

項目 回数 内容説明
講義内容 15 1.中性子の性質と特徴
2.中性子の結晶材料における散乱と回折
3.中性子小角散乱
4.中性子非弾性散乱と準弾性散乱
5.ランダム物質における散乱と回折
6.機械材料の残留応力の観察
7.中性子ラジオグラフィ
8.日本ならびに世界の中性子施設

教科書

参考書等

中性子回折、星埜禎男他、共立出版
 Neutron Diffraction, G.E.Bacon, Clarendon Press
Chemical Applications of Thermal Neutron Scattering, B.T.M. Willis, Oxford University Press

履修要件

固体物理

授業外学習(予習・復習)等

授業URL

その他(オフィスアワー等)