課程名稱 |
奈米科技中的力學 Mechanics in Nano Science and Technology |
開課學期 |
103-1 |
授課對象 |
工學院 應用力學研究所 |
授課教師 |
李 雨 |
課號 |
AM7167 |
課程識別碼 |
543 M6440 |
班次 |
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學分 |
3 |
全/半年 |
半年 |
必/選修 |
選修 |
上課時間 |
星期四2,3,4(9:10~12:10) |
上課地點 |
應233 |
備註 |
與范士岡、陳瑞琳、趙聖德、江宏仁合開 總人數上限:54人 |
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課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
核心能力與課程規劃關聯圖 |
課程大綱
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為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
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課程概述 |
奈米科技是一項牽涉廣泛領域的新興科技。因為牽涉到奈米量階的尺度,相
對於物理、化學、化學工程、及材料工程等為主修的學生,就一位已具傳統力學
基礎訓練的學生,如主修土木、機械、航太、及造船等工程者,其學養背景相距
較遠。本課程即為針對該等已具力學基礎訓練的學生而設,期望本課程能協助他
們進入奈米科技的領域。如本大綱所示課程進度,我們先分別透過『原子力顯微
鏡與古典連續梁理論』、『奈米流體』、及『如何對奈米尺度顆粒施力及力矩』三
項子題,與傳統力學中的『材料力學』、『流體力學』、及『動力學』連結,並適
時地引入奈米科技的元素及思考,讓學生們自然而然地進入了奈米科技的領域;
其後以『電控微流技術操控奈米分子』為例作一說明。至於奈米科技中所遭遇到
的各型式的力,我們將在『軟物質的力學材料特性與自組裝』課題下作完整說明。
鑒於計算模擬在奈米科技發展中舉足輕重,我們也專題討論『利用分子模擬探索
奈米結構』。最後,我們將就『超常材料』此一有趣而具深遠發展的課題作一討
論,力學中所發展的一些分析及計算方法均可用於此一領域。 |
課程目標 |
針對已有傳統力學基礎訓練的學生,期望本課程能引起他們對奈米科技的興
趣、奠定他們在學養上的相關基礎、並進而激發他們有信心地投入奈米科技的研
發工作。 |
課程要求 |
具普通物理基礎 |
預期每週課後學習時數 |
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Office Hours |
備註: 3 regular hours per week (to be announced), and appointments |
參考書目 |
(1) 期刊論文 (授課老師提供資訊)
(2) 范光照、黃漢邦、陳炳煇、張所鋐、顏家鈺, “奈米工程概論,” 普林斯頓國際
有限公司, 2003.
(3) G. Ali Mansoori, “Principles of Nanotechnology – Molecular-based study of
condensed matter in small systems,” World Scientific, 2005. |
指定閱讀 |
奈米世界中的力學 - 授課老師們合撰書本(即將出版) |
評量方式 (僅供參考) |
No. |
項目 |
百分比 |
說明 |
1. |
Homework |
70% |
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2. |
Term report |
30% |
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週次 |
日期 |
單元主題 |
第1週 |
9/18 |
概論 (李雨) |
第2週 |
9/25 |
原子力顯微鏡與古典連續梁理論 (施博仁 - 邀請講員) |
第3週 |
10/02 |
原子力顯微鏡與古典連續梁理論 (施博仁 - 邀請講員) |
第4週 |
10/09 |
奈米流體 (李雨) |
第5週 |
10/16 |
奈米流體 (李雨) |
第6週 |
10/23 |
如何對奈米尺度顆粒施力及力矩 (李雨) |
第7週 |
10/30 |
如何對奈米尺度顆粒施力及力矩 (李雨) |
第8週 |
11/06 |
以電控微流技術操控奈米分子 (范士岡) |
第9週 |
11/13 |
以電控微流技術操控奈米分子 (范士岡) |
第10週 |
11/20 |
軟物質的力學材料特性與自組裝 (江宏仁) |
第11週 |
11/27 |
軟物質的力學材料特性與自組裝 (江宏仁) |
第12週 |
12/04 |
利用分子模擬探索奈米結構 (趙聖德) |
第13週 |
12/11 |
利用分子模擬探索奈米結構 (趙聖德) |
第14週 |
12/18 |
超常材料 (陳瑞琳) |
第15週 |
12/25 |
超常材料 (陳瑞琳) |
第16週 |
1/01 |
元旦放假一天 |
第17週 |
1/08 |
學生期末報告 |