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  •   表面ナノ・マイクロ計測制御学特論 / Advanced Nano- and Micro-Surface Metrology and Engineering  
      矢代 航  
      工  
       
       

    Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ

    https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html

    (大学院シラバス・時間割・履修登録)にて確認すること。

    計測と制御はものづくりの両輪である。本講義では、物質の機能を支配する表面・界面の原子スケールからマクロなスケールにわたる広い空間スケールをカバーする最先端の計測方法および制御方法について学ぶことを目的とする。本講義で学んだことを通して、現在の計測、制御技術がどこにあり、限界が何で決まっており、何を解決すると物質・生命科学の新たなフロンティアの開拓が可能であるか、自ら洞察する能力を身につけることを最終的な達成目標とする。

    The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:

    https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/doctoral.html (under "Timetable & Course Description")

    Measurement and control are the two wheels of manufacturing. The aim of this lecture is to learn the most advanced measurement and control methods covering a wide range of spatial scales from atomic to macroscopic scales of surfaces and interfaces that govern the functions of materials. The ultimate goal of this course is to enable students to gain insight into the current state of measurement and control technology, its limitations, and the potential for opening up new frontiers in materials and life sciences.

  •   表面ナノ・マイクロ計測制御学 / Nano- and Micro-Surface Metrology and Engineering  
      矢代 航  
      工  
       
       

    Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ

    https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html

    (大学院シラバス・時間割・履修登録)にて確認すること。

    Measurement and control are the two wheels of manufacturing. The aim of this lecture is to learn the history of the development of conventional techniques for measurement and control methods covering a wide range of spatial scales from atomic to macroscopic scales of surfaces and interfaces that govern the function of materials. The ultimate goal of this lecture is to develop the ability to analyze for oneself what the limits of conventional measurement and control techniques are, and what problems have been essentially solved to open up new frontiers.

    The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:

    https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")

    Measurement and control are the two wheels of manufacturing. The aim of this lecture is to learn the history of the development of conventional techniques for measurement and control methods covering a wide range of spatial scales from atomic to macroscopic scales of surfaces and interfaces that govern the function of materials. The ultimate goal of this lecture is to develop the ability to analyze for oneself what the limits of conventional measurement and control techniques are, and what problems have been essentially solved to open up new frontiers.

  •   表面・界面の物理学 / Physics of Surface and Interface  
      和田山 智正  
      工  
       
       

    Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。

    学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

    1.目的

    工学材料を取り扱う上で重要な表面・界面の基礎的物性について学び、材料の特性や機能向上に表面・界面の物理が深く関与していることについて理解を深める。

    また、固体や液体の表面・界面に固有な現象やそれを解析するための手段について知識を深め、工学的諸問題解決の糸口をつかむ。

    2.概要

    材料の表面・界面において生ずる種々の現象について基礎的な解説を行う。また、そのような基礎的現象が実際の工業プロセスや製品とどのように関連するか講義する。

    3.達成目標等

    ・本学科の学習・教育目標のA、B、C、Kに関する能力を含めて修得する。

    ・表面・界面の熱力学、表面張力、ぬれ、表面電子状態・結合状態といった項目について学習し、材料工学分野において表面・界面が関わる現象を正確に理解する。

    講義は当面Zoomと対面によるハイブリットで進めます。講義資料(pdf)やZoomのアドレス等の情報はGoogle Classroomで逐次連絡いたしますので参照してください。

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    the School of Engineering:

    https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

    Surface and interface phenomena of solids or liquids strongly correlate with industrial process. This course provides bases of condensed matter physics related to material’s surfaces and interfaces, such as surface thermodynamics, surface tension, wetting, gas adsorption, atomic and electronic structures of well-defined surfaces, electron-excitation from solid surface, thin film growth, analysis techniques for surface phenomena, etc.

  •   ナノ・マイクロトライボロジー / Nano-Micro-Tribology  
      足立 幸志, 村島 基之  
      工  
       
       

    Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ

    https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html

    (大学院シラバス・時間割・履修登録)にて確認すること。

    機械・機器は多数の要素の集合体であり各要素は内部と表面を有し,全体として多数の接触面が存在する.それらのうち表面と接触面は全体の性能と信頼性に大きな影響を与え,時に技術の限界を左右する.機械部品が小さく,薄く,細かく,高精度のなるほど表面と接触面のミクロな設計が必要になる.本講義はそのための基礎知識と先端情報を与える.ナノ・マイクロシステムのための応用技術も紹介する.

    The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:

    https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")

    Many contact interfaces exist in one machine or device, and they have strong effects on the performance of the machine or device. Performance of machines and devices are sometimes limited by such contact interfaces.

    Microscopic design of contact interfaces becomes important and necessary as the size of a machine or device becomes smaller or thinner together with higher performance and accuracy.

    Principal properties of surfaces and contact interfaces will be explained in this lecture for such needs, and fundamentals and applications of friction and wear will be introduced.

  •   ナノ・マイクロメカノプティクス / Nano/Micro Mechanoptics  
      金森 義明, 猪股 直生  
      工  
       
       

    Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ

    https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html

    (大学院シラバス・時間割・履修登録)にて確認すること。

    光学と機械工学を融合した分野はメカノプティクスと呼ばれる.ナノ・マイクロ領域で発展しているメカノプティクスについて紹介する.具体的にはマイクロ領域ではディスプレイ用空間変調器,光通信用マイクロ機械部品,マイクロ・ナノ光センサシステムなどを紹介する.ナノ領域ではサブ波長構造を用いた波長選択素子,表面反射や偏光などの光制御素子などのデバイスや,サブ波長光学などのナノ光学について説明する.微細加工学などの機械工学との関連について述べるとともに,これらに関する最新の論文の紹介と討論を行う.

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    https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")

    The field that combines optics and mechanical engineering is called mechanoptics. In this lecture, mechanoptics that are developing in the nano / micro area will be introduced. Specifically, in the micro domain, spatial modulators for displays, micromechanical components for optical communications, and micro / nano optical sensor systems will be introduced. In the nano-area, devices such as wavelength selection devices using sub-wavelength structures, light control devices such as surface reflection and polarization, and nano-optics such as sub-wavelength optics will be described. A presentation and discussion will be held on the dissertation related to this lecture.

  •   応用物理学実験D / Experiments of Applied Physics D  
      山下 太郎  
      工  
       
       

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    学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

    1.目的

     応用物理学実験A、Bの知識を踏まえて、応用物理学の研究において実際に汎用的に使われている物性測定法を体験し、併せて現象を物理的に理解する。

    2.概要

     応用物理学実験CとDを合わせて、9テーマの実験を行う。2、3人のグループで各テーマの実験を6回の授業日で行う。実験を通し、種々の物性の測定法を学び、テーマに関する理解を深める。その結果をレポートにまとめて提出する。

    3.達成目標等

     ・各種機器の原理、測定法、データの取り方、解析方法等を修得する。

     ・種々の現象を物理的に理解する。

     ・実験結果を的確に整理し、その解析、考察を他の人に分かるように短時間でレポートにまとめら

    れるようになる。

    The class code for Google Classroom can be found on the Web site of

    the School of Engineering:

    https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

    This course gives students advanced experimental techniques and principles commonly required in the field of applied physics.

  •   応用物理学実験C / Experiments of Applied Physics C  
      山下 太郎  
      工  
       
       

    Google Classroomのクラスコードは工学部Webページにて確認すること。

    学部シラバス・時間割(https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html)

    1.目的

     応用物理学実験A、Bの知識を踏まえて、応用物理学の研究において実際に汎用的に使われている物性測定法を体験し、併せて現象を物理的に理解する。

    2.概要

     応用物理学実験CとDを合わせて、9テーマの実験を行う。2、3人のグループで各テーマの実験を6回の授業日で行う。実験を通し、種々の物性の測定法を学び、テーマに関する理解を深める。その結果をレポートにまとめて提出する。

    3.達成目標等

     ・各種機器の原理、測定法、データの取り方、解析方法等を修得する。

     ・種々の現象を物理的に理解する。

     ・実験結果を的確に整理し、その解析、考察を他の人に分かるように短時間でレポートにまとめら

    れるようになる。

    The class code for Google Classroom can be found on the Web site of

    the School of Engineering:

    https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-ug.html (JP Only)

    This course gives students advanced experimental techniques and principles commonly required in the field of applied physics.

  •   スピントロニクス国際特別講義Ⅱ / Basic Spintronics and Material Science II  
      須藤 祐司  
      理  
      後期  
      後期 月曜日 3講時  

    現在の材料学では、ナノスケールでの物質の構造や組織を制御して新しい機能を発現させることが重要な課題となっている。本講義では、ナノスケールの構造・組織制御に関する物理学・材料学基礎から説き起こし、様々なナノ構造に基づいて発現する新機能(主に電磁気機能)を紹介し、さらにその機能がどのようにデバイスに応用されるかを、金属や半導体という従来の枠組みを超えて講義する。

    本講義は「ナノ構造制御機能発現機構」と同時に開講する。

    ※授業は対面授業です。(マテリアル・開発系の講義室)

    ※この科目では、必要に応じて、Classroom:「ナノ構造制御機能発現機構」を使用して講義資料の提供やレポート提出を行います。

    In recent materials science, it is getting important to make new functionalities by controlling nano-scale materials structures such as metals and semiconductors. In this course, students will learn about physics and materials science to understand the relation between nano-scale structures and their functionalities. Furthermore, various examples of functionalities based on nano-scale materials structures and their spintronic device applications are introduced to help students gain the concept of nano-science.

    This class will be opened at the same time as the "Nanostructure Control Function Expression Mechanism".

    ※This class is face-to-face.

    ※Class information and reports will also be provided by the Classroom "Nanostructure Control Function Expression Mechanism".

  •   ナノ構造制御機能発現工学 / Nanostructures and Function Control in Materials  
      須藤 祐司, 大兼 幹彦, 好田 誠, 関 剛斎  
      工  
       
       

    Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ

    https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html

    (大学院シラバス・時間割・履修登録)にて確認すること。

    ※対面授業

    ※この科目では、必要に応じて、Classroomを使用して講義資料の提供やレポート提出を行います。

    目的・概要

    現在の材料学では、ナノスケールでの物質の構造や組織を制御して新しい機能を発現させることが重要な課題となっている。本講義では、ナノスケールの構造・組織制御に関する物理学・材料学基礎から説き起こし、様々なナノ構造に基づいて発現する新機能(主に電磁気機能)を紹介し、さらにその機能がどのようにデバイスに応用されるかを、金属や半導体という従来の枠組みを超えて講義する。

    達成目標

    様々なナノ構造を有するデバイスの機能について、材料科学の観点から議論できるようになる。

    The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:

    https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")

    * This class is face-to-face.

    * In this class, we will use Classroom to provide lecture files and to submit reports, as necessary.

    Objective and overview

    In recent materials science, it is getting important to make new functionalities by controlling nano-scale materials structures such as metals and semiconductors. In this course, students will learn about physics and materials science to understand the relation between nano-scale structures and their functionalities. Furthermore, various examples of functionalities based on nano-scale materials structures and their spintronic device applications are introduced to help students gain the concept of nano-science.

    Goal

    This class is designed to help students understand and discuss the functions of devices with various nanostructures from the viewpoint of materials science.

  •   スピントロニクス国際特殊講義Ⅱ / Basic Spintronics and Material Science II  
      須藤 祐司  
      理  
      後期  
      後期 月曜日 3講時  

    現在の材料学では、ナノスケールでの物質の構造や組織を制御して新しい機能を発現させることが重要な課題となっている。本講義では、ナノスケールの構造・組織制御に関する物理学・材料学基礎から説き起こし、様々なナノ構造に基づいて発現する新機能(主に電磁気機能)を紹介し、さらにその機能がどのようにデバイスに応用されるかを、金属や半導体という従来の枠組みを超えて講義する。

    本講義は「ナノ構造制御機能発現機構」と同時に開講する。

    ※授業は対面授業です。

    ※この科目では、必要に応じて、Classroom:「ナノ構造制御機能発現機構」を使用して講義資料の提供やレポート提出を行います。

    In recent materials science, it is getting important to make new functionalities by controlling nano-scale materials structures such as metals and semiconductors. In this course, students will learn about physics and materials science to understand the relation between nano-scale structures and their functionalities. Furthermore, various examples of functionalities based on nano-scale materials structures and their spintronic device applications are introduced to help students gain the concept of nano-science.

    This class will be opened at the same time as the "Nanostructure Control Function Expression Mechanism".

    ※This class is face-to-face.

    ※Class information and reports will also be provided by the Classroom "Nanostructure Control Function Expression Mechanism".

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