高校や大学で利用できる新しい原子物理学分野の教材開発に関する研究

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22500800
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 科学教育
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 大向 隆三 埼玉大学, 教育学部, 准教授 (40359089)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: ホロカソードランプ / レーザー誘起蛍光 / 仕事関数 / 光電効果

研究概要

高校や大学における原子物理学に関する教材として半導体レーザーを光源としてルビジウム原子の遷移周波数に対するレーザー誘起蛍光を観察することができ、高信頼度と可搬性を兼ね備えたレーザー分光実験機器を開発した。また、ホロカソードランプを用いて遮光を必要とせず高感度に光電効果を検出する技術を開発するとともにセシウムの仕事関数を求め、実験教材としての精度や性能向上に向けた検討を行った。

研究成果

• [雑誌論文] 交差共鳴を用いたレーザーの発振周波数制御 (2013)
  • 著者名/発表者名: 上敷領静香、大向隆三、兵頭政春、近藤一史
  • 雑誌名: 埼玉大学紀要(教育学部) 巻: 第62巻(1) ページ: 241-248
• [雑誌論文] ガウスの加速器を用いた出張講義-興味を持たせ、関心を高め、理解を深める理科教材の開発- (2011)
  • 著者名/発表者名: 近藤一史、大柿千絵、奥山雄三、三俣那津子、桐原昌秀、大向隆三
  • 雑誌名: 埼玉大学教育学部附属教育実践総合センター紀要 巻: 第10巻 ページ: 67-74
• [雑誌論文] 科学的な思考力を高める実験方法や指導法-中学校理科「電流」の単元における教材・教具、実験方法・指導法の工夫- (2010)
  • 著者名/発表者名: 大澤由美子、近藤一史、大向隆三
  • 雑誌名: 埼玉大学紀要(教育学部) 巻: 第59巻(2) ページ: 237-251
• [学会発表] ホロカソードランプを用いた光電効果実験(IV) (2013)
  • 著者名/発表者名: 大向隆三、工藤弘晃、佐藤賀一、兵頭政春、近藤一史
  • 学会等名: 第60回応用物理学会春季学術講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学
  • 年月日: 2013-03-28
• [学会発表] ホロカソードランプを用いた光電効果実験(III) (2012)
  • 著者名/発表者名: 大向隆三、佐藤賀一、上敷領静香、兵頭政春、近藤一史
  • 学会等名: 第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] ガウス加速器における鉄球と磁石の運動に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 桐原昌秀、近藤一史、大柿千絵、奥山雄三、大向隆三
  • 学会等名: 第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2012-03-16
• [学会発表] 中空陰極ランプを用いた光電効果の実験 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大向隆三、佐藤賀一、上敷領静香、兵頭政春
  • 学会等名: 第28回物理教育研究大会
  • 発表場所: 広島県情報プラザ
  • 年月日: 20110809-10
• [学会発表] ホロカソードランプを用いた光電効果実験(II) (2011)
  • 著者名/発表者名: 大向隆三、佐藤賀一、上敷領静香、兵頭政春、近藤一史
  • 学会等名: 第72回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2011-08-30