超イオン導電体　イオン拡散の基礎

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内容紹介

超イオン導電体の“入門”から始め、“最先端研究の足がかり”となるよう拡散現象の本質を9章に亘って詳細に解説した書籍。イオン跳躍の素過程から電気伝導に代表される諸現象について、練習問題を解きながら理解できるよう構成されています。

書誌情報

• 著者: ⽯井 忠男
• 発行日: 2022-09-16 (紙書籍版発行日: 2022-09-16)
• 最終更新日: 2022-09-16
• バージョン: 1.0.0
• ページ数: 396ページ(PDF版換算)
• 対応フォーマット: PDF
• 出版社: 近代科学社Digital

対象読者

超イオン導電体,超イオン伝導体,固体イオニクス,イオン拡散,燃料電池,センサ,固体電解質,量子力学,統計力学,イオン拡散,輸送現象,電気伝導度に興味がある人

著者について

⽯井 忠男

1942年 ⿃取県に⽣まれる
1966年 ⼤阪⼤学⼯学部電気⼯学科卒業
1970年 同⼤学院博⼠過程中退(1974 ⼯学博⼠)
元 岡⼭⼤学⼤学院⾃然科学研究科准教授
【主な著書】『X 線吸収微細構造』共著(学会出版センター，1993)『EXAFS の基礎（広域X線吸収微細構造）』(裳華房，1994)『固体物性学の基礎』(⼤学教育出版，2005)『フーリエ解析ミニマム』(⼤学教育出版，2005)

目次

1　量子力学

• 1.1　シュレーディンガーの波動方程式
• 1.2　分子軌道法
• 1.3　摂動論と遷移確率
• 1.4　振動子の量子力学

2　統計力学

• 2.1　小正準集団
• 2.2　正準集団
• 2.3　大正準集団

3　超イオン導電体とイオン拡散

• 3.1　超イオン導電体
• 3.2　超イオン導電体の分類
• 3.3　超イオン導電体の特徴
• 3.4　相転移の熱力学
• 3.5　AgI の不安定性
• 3.6　希薄粒子系の跳躍拡散とイオン伝導
• 3.7　マスター方程式と跳躍拡散
• 3.8　格子液体 — 最近接相互作用の効果
• 3.9　平均二乗変位 — 集団拡散とトレーサ拡散
• 3.10　緩和モード

4　イオン拡散の素過程

• 4.1　イオン拡散の素過程
• 4.2　熱活性過程とトンネル過程 — イオン-フォノン相互作用
• 4.3　熱活性過程の活性化エネルギー

5　輸送現象の統計力学

• 5.1　マスター方程式
• 5.2　階層構造と物理量の時間発展
• 5.3　電気伝導の線形応答理論
• 5.4　跳躍拡散による電気伝導の理論
• 5.5 リング模型

6　緩和モード理論と電気伝導度

• 6.1　緩和モード
• 6.2　電気伝導度
• 6.3　化学拡散係数
• 6.4　跳躍拡散系の誘電関数
• 6.5　緩和モードのデバイ近似とアインシュタイン近似

7　動的構造因子

• 7.1　動的構造因子
• 7.2　準弾性光散乱
• 7.3　核四重極緩和
• 7.4　超音波吸収

8　秩序・無秩序転移と電気伝導

• 8.1　超イオン導電体相転移
• 8.2　クラスター変分法
• 8.3　経路確率の方法
• 8.4　１粒子種系の電気伝導度
• 8.5　１粒子種系 — 秩序・無秩序転移と電気伝導
• 8.6　混合アルカリ効果
• 8.7　スモールポーラロンによる電気伝導

9　非デバイ緩和

• 9.1　デバイ緩和と異常緩和
• 9.2 超格子系の異常緩和
• 9.3 ランダム対称ホッピングの異常緩和
• 9.4 緩和モードによる有効媒質近似
• 9.5　スケーリング則