| 第1章 物質の構造と量子力学 1 |
| 1.1 水素原子モデル 1 |
| 1.2 水素原子の量子論による扱い 4 |
| a.電子の2重性と水素原子 4 |
| b.シュレーディンガーの波動方程式 6 |
| c.電子の波動関数と通常の波の関数 9 |
| d.量子力学からみた水素原子の電子状態 12 |
| 1.3 原子内の電子配列 13 |
| 第2章 分子と化学結合 17 |
| 2.1 水素類似原子モデルによる元素の電子軌道 17 |
| 2.2 化学結合と分子軌道 21 |
| a.分子軌道法 21 |
| b.原子価結合法 24 |
| 2.3 分子軌道と軌道のエネルギー 26 |
| 2.4 異核2原子分子の化学結合 29 |
| 第3章 結晶とその構造 31 |
| 3.1 化学結合と結晶 31 |
| a.イオン結合とイオン結晶 31 |
| b.共有結合と共有結合結晶 33 |
| 3.2 結晶構造 38 |
| a.間格子 38 |
| b.ミラー指数,座標 40 |
| c.原子間距離と充填(パッキング) 41 |
| d.結晶構造解析 42 |
| (1)X線回折 42 |
| (2)電子線回折 43 |
| 3.3 格子振動 44 |
| 3.4 電子の集団と統計力学 47 |
| a.熱力学と統計力学 47 |
| b.統計分布 49 |
| 第4章 金属の電気伝導 53 |
| 4.1 金属の自由電子モデル 53 |
| 4.2 電気伝導 61 |
| 第5章 π電子と電気伝導 65 |
| 5.1 π電子と直鎖ポリエン 65 |
| 5.2 ポリエン分子内のπ電子の挙動 69 |
| 5.3 分子軌道法によるポリエン分子の扱い 70 |
| 5.4 結合次数と電荷密度 75 |
| 5.5 直鎖ポリエンの色 77 |
| 5.6 直鎖ポリエンの電気伝導性 78 |
| 5.7 シュレーディンガーの波動方程式との比較 80 |
| 第6章 半導体 82 |
| 6.1 シリコンの化学結合 82 |
| 6.2 周期的ポテンシャル内の電子とエネルギーギャップ 83 |
| 6.3 エネルギーバンド図 88 |
| 6.4 バンド内の状態数 92 |
| 6.5 バンド内の電子の運動 92 |
| 6.6 金属と半導体 94 |
| 6.7 半導体の電気伝導 96 |
| a.キャリヤ 96 |
| b.エネルギーバンド内の正孔 98 |
| c.真性半導体と不純物半導体のキャリヤ 100 |
| d.半導体中のキャリヤ分布 102 |
| (1)真性半導体 102 |
| (2)不純物半導体 105 |
| e.半導体中のキャリヤの輸送 107 |
| 第7章 σ結合電子と物質の性質 110 |
| 7.1 飽和炭化水素からなる固体物質のσ電子と物性 110 |
| 7.2 絶縁体の電気伝導 113 |
| a.キャリヤの起源 113 |
| b.キャリヤの移動機構 115 |
| c.電気伝導特性 117 |
| (1)真空 117 |
| (2)固体 119 |
| (3)電気伝導特性の律速機構 120 |
| 7.3 トンネル電流 124 |
| 第8章 誘電体 126 |
| 8.1 物質と極性 126 |
| 8.2 物質の分極 129 |
| a.巨視的な分極 129 |
| b.微視的な分極 130 |
| (1)電子分極 131 |
| (2)双極子分極 132 |
| c.巨視的性質と微視的性質の関係 137 |
| (1)双極子のつくる電場 137 |
| (2)誘電率と分極率の関係 138 |
| 8.3 分極形成過程と誘電分散 141 |
| a.分極形成過程 141 |
| (1)電子分極 142 |
| (2)双極子分極 144 |
| b.誘電分散 145 |
| (1)複素誘電率 145 |
| (2)誘電分散,吸収 147 |
| 8.4 緩和時間 151 |
| a.複素誘電率の周波数特性による方法 151 |
| b.熱刺激電流による方法 151 |
| 8.5 強誘電体 154 |
| 第9章 磁性体 159 |
| 9.1 磁化 159 |
| 9.2 磁気モーメントの起源 160 |
| a.電子の軌道運動 161 |
| b.電子のスピン 163 |
| 9.3 原子の全磁気モーメント 163 |
| 9.4 合成磁気モーメントと原子 165 |
| 9.5 常磁性物質と反磁性物質 166 |
| a.常磁性物質と磁性 166 |
| (1)常磁性とキュリーの法則 166 |
| (2)金属の常磁性 168 |
| b.反磁性物質と磁性 170 |
| 9.6 強磁性 171 |
| a.自発磁化 171 |
| b.交換エネルギーと強磁性のバンド理論 173 |
| (1)交換エネルギー 173 |
| (2)金属強磁性のバンド理論 173 |
| 演習問題解答 177 |
| 参考文献 181 |
| 索引 183 |
