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第１部　固体物理学の基礎
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第１章　金属電子の古典論

　　1.1　ドルーデ理論: 固体物理学の始まり
　　1.2　電気伝導: 金属が電気をよく通す仕組み
　　1.3　熱伝導: 金属が熱をよく通す仕組み
　　1.4　光学応答: 金属光沢の仕組み
　　1.5　還元主義の成功


第２章　量子力学の復習

　　2.1　量子力学の基礎
　　2.2　波動と粒子の二重性
　　2.3　固有状態と演算子
　　2.4　1次元調和振動子
　　2.5　変分法と試行関数


第３章　結晶の電子状態

　　3.1　自由電子近似: 量子論を組み込んだドルーデ理論
　　3.2　逆格子: 実空間の格子と相互関係にある格子
　　3.3　タイトバインディング近似: 原子軌道からのアプローチ
　　3.4　ブロッホの定理: 周期ポテンシャルの厳密解
　　3.5　運動方程式: ブロッホ電子の速度と質量
　　3.6　ボルツマン方程式: ブロッホ電子の輸送現象


第４章　金属電子の量子論

　　4.1　フェルミ面と電子気体: 金属電子の基本概念
　　4.2　金属結合の正体: 自由電子が結晶を安定化する仕組み
　　4.3　熱力学量: 圧力・温度・磁場に対する電子気体の応答
　　4.4　伝導現象: ドルーデ理論のアップデート
　　4.5　ドルーデ理論の成功の秘密


第５章　半導体

　　5.1　半導体の電子状態: シリコンのバンド構造を例として
　　5.2　ホール: 結晶の中の反物質
　　5.3　真性領域: 熱励起による対生成
　　5.4　不純物半導体: ドナーとアクセプタ


第６章　格子振動

　　6.1　連成振動: 格子振動の古典論
　　6.2　フォノン: 結晶の中の音波の量子化
　　6.3　光学フォノン: 異種原子からなる結晶のフォノン
　　6.4　格子比熱: 等分配則の破れ
　　6.5　フォノンによる熱伝導
　　6.6　素励起: 結晶の中の素粒子

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第２部　さまざまな物質の構造と機能
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第７章　結晶と回折

　　7.1　多くなると何かが変わる: More is different
　　7.2　さまざまな結晶構造
　　7.3　結晶格子の分類
　　7.4　散乱と回折: 全原子からの散乱の総和
　　7.5　フーリエ解析: ブロッホの定理・フォノン・回折をつなぐもの
　　7.6　回折と相転移


第８章　強磁性体

　　8.1　スピンの行列表示
　　8.2　相互作用のない電子系の磁性
　　8.3　相対論的量子論: ディラック方程式と角運動量1/2の仕組み
　　8.4　強磁性: 相転移の物理学のプロトタイプ
　　8.5　永久磁石: ヒステリシスと非平衡
　　8.6　反強磁性相互作用を持つ系: 多様な量子多体物性


第９章　超伝導体
　
　9.1　超伝導体の電磁気学: 完全伝導性と完全反磁性
　　9.2　現象論: 秩序パラメタによる超伝導現象の理解
　　9.3　第II種超伝導体と磁束格子: 非一様な超伝導体
　　9.4　微視的理論: BCS理論入門
　　9.5　さまざまな超伝導体: BCSの壁を超えて
　　9.6　ボルテックス・マター
　　9.7　超伝導以外のゼロ抵抗現象


第10章　トポロジカル物質

　　10.1　アハラノフ–ボーム効果: 運動する電子が感じる量子位相
　　10.2　ベリー位相: ブロッホ電子が感じる曲がった波数空間
　　10.3　グラフェン: 結晶の中のニュートリノ
　　10.4　スピン軌道相互作用: 電子のスピンが生み出すローレンツ力
　　10.5　トポロジカル物質: 量子位相が生み出す新物質