「光触媒がわかれば化学がわかる・化学がわかれば光触媒がわかる」と大胆なテーマでやる環境触媒化学特論I（おそらく環境物質科学専攻開講講義のうちで「化学」がはいっている2つのうちの1つ（もうひとつは「環境触媒化学特論II」））の最終年度の講義を受講していただきありがとうございました．光触媒だけではなく，化学の根幹である熱力学と速度論（動力学）のエッセンスをすこしでも伝えられたかなと思っています．おおくの受講生にとって「キラーカード」ということばが印象にのこったようです．「研究とはじぶんの主張に対するキラーカードをつぶすこと」というのはある意味で真理です．なお，「キラーカード」というのはわたしの造語で，論理学では「反証（contrary (counter) evidance）」であることをおわすれなく．では，みなさんがいい修士論文を完成されることを祈っています．

《けろっぴ》 光励起の話から，電子の動きなどの話につながり，それが少し難しく感じました．（電子のうごきというか．．．一種の量子論ですから．．）

《りん》 半導体がバンドギャップの大きさで違うことが分かった．（半導体が絶縁体とちがうのは，バンドギャップだけでなく，不純物準位があってそのために電導性があることです） ▼水は導体ですか． ▲純水もわずかに電離していますので電気伝導性はゼロではありませんが，ほぼ無視できるレベルです．

《唐澤 貴洋》 Today, for me the most important thing I learned is the way excited electrons release their energy. If they release their energy by light, that is called photoluminescence, which is the main mechanism of light-emitting materials. And if they did not emit photons, that is called nonradiative combination. In the fabrication of light-emitting material, we should decrease the frequency of nonradiative recombination to improve the light intensity. Also, I understand the difference between conductors and semiconductors by illustrations.（【The lecutre code is "pc20220428".】Most of practical light-emitting devices are of electroluminescent materials, but not photoluminescent materials.）

《Alarm Clock》 In today's class, we learned about the interaction of light and matter, quantum theory explaining discrete energy levels, electron energy, vibrational energy, rotations and translational energies, photo- absorption spectrum, and Electronic band structure of solids, etc. I was impressed with the Boltzmann distribution as I have not been exposed to this theory before (I forgot to raise my hand when you asked if anyone didn't know about this theory).（Oh, you did not learn Boltzmann distribution!） ▼Let me talk about my own understanding of this theory, please help me to judge whether there is a problem with my understanding. The Boltzmann distribution states that a nearly interaction-free system (an ideal gas) can exist at a range of different energy levels, from low to high. When the system reaches thermal equilibrium, the lower energy levels occupy more particles, and the higher energy levels occupy fewer particles. Because the gas molecules are too small and too small, we cannot distinguish one particle by one, and we can only count the number of particles in an energy level or a certain energy range. If there are no particles occupying the lowest energy level E0, then according to statistical mechanics, there is n1=n0·g1/g0·e at the energy level one level higher than this energy level (according to quantum mechanics, energy levels cannot change continuously) ^-β(E1-E0) so many particles occupy. Is it right for my understand about this theory? ▲What you are talking is translational energy of gas molecules, in which energy is continuous. What I told in the lecture is the ideal case in which only two stats are there.

《mochi》 物質が光によって励起する際の電子軌道の様子が様々あるのは知っていたが，振動や回転がどの程度エネルギー準位に影響を与えているのか把握する子kと［ママ］が出来る様になった．（【学生番号がただしくありません（ずっと）・講義コードは「pc20220428」です】．．．あってるような，ちがっているような．．）

《かなこ》 励起と光エネルギーの関係が光触媒において重要であるとわかりました．電流は何が流れるかは物議を醸しだしそうな質問だと思いました．ですがイオンが流れるという考え方は新鮮に感じられました．（【講義コードは「pc20220428」です】物議ねぇ．．．ウィキペディアで「電流」をしらべてみてください）

《瓜》 振動のエネルギーは赤外光のエネルギー付近にあり，赤外光の吸収が温暖化に起因すると以前学んだ．振動エネルギーが伸縮振動，変角振動の2種であるという知見を聞き，異核二原子分子や3原子分子以上の気体が温室効果ガスに区分される理由が分かった．（そうかもしれません．．．でもちがうかもしれません）

《三匹の虎》 I learned about the Boltzmann distribution and photoabsorption spectrum. The relationship between excitation and light energy is important in photocatalysts.（【The lecture code is "pc20220428".】[Put (at least) one space after a period] What is a relation between excitation and light energy?）

《三人っ子政策》 昔習ったような気がするものを，もう一度学び理解できたと思います．わかりやすかったです，ありがとうございます．（そうか．．．気がしますか）

《New bee》 The introduction to semiconductors was enlightening, In particular, the distinction between conductors and semiconductors was made very clear.（Then, simply speaking, what is the difference between conductors and semiconductors?） ▼(1) So from which aspects to measure the performance of a semiconductor? (2) And which aspect is most important? ▲(1) Soon you will learn. (2) You will find it after the whole lectures.

《担々麺のタンタン》 ボルツマン分布久しぶりに聞きました．院試のために自分で書いたグラフや式を思い出しました．私は手を動かさないと記憶に残すのができないので，毎回ルーズリーフとシャーペンの芯をすり減らしてます．（ルーズリーフじゃなくて，「かっちり」したノートに書くことをおすすめします）

《USBケーブル》 光についてと電子の挙動について学びました．（いやいや，光と電子の相互作用だよ） ▼光触媒は光の波長によって機能が変化したり作用しなくなったりするのですか． ▲光触媒が吸収しない波長の光であれば光触媒反応はおこりません．基本的には，固体材料を光触媒とする，つまりバンドギャップ励起による光触媒反応では，光触媒が吸収できる波長範囲のなかであれば波長依存性はないことになっていますが，波長に依存して変化する場合もあります．これはおそらくさいごの方で講義ででてきます．

《コリ栗の島8.0》 This lesson covers photoabsorption and excited states in more detail, and finally explains some differences between conductors and semiconductors. When you talked about molecular vibration, reminds me of that when I read the literature, there were many things I didn't understand about different vibration modes of molecules, such as A1g mode and F1g mode etc. I just want to say, when I want to get information from the spectrum, I have to learn a lot of things like these. It's hard, so I have to keep learning.（【The lecture code is "pc20220428".】[Put (at least) one spece after a period.] Yes, you are right.）

《chocolat》 振動，回転，並進運動のエネルギーについては既に学習しており，吸収スペクトルの測定をしたこともありますが，これら2つの現象を一緒に捉えることが今までできていなかったので，化学全体が繋がっているということを改めて認識できました．（いや，科学ぜんたいがつながっています）

《Xishan》 化学の観点からみた光触媒の授業なので，自分の研究と重なる内容もあり為になった．（「ため」ねぇ．．）

《NT-D》 幅広いピークが，様々な波長の吸収によるものだと知った（いやいや，「ピークが幅ひろい」は「さまざまな波長の吸収」とまったくおなじで，原因−結果の関係ではありません）

《そーめん》 分子の振動や回転運動が光の吸収スペクトルに影響を与えていることについて知れた．（知れましたか．．）

《Kenny》 In this lesson I learned Boltzmann distribution and the difference between conductor and semiconductor. If electron is a ball moving forward, then the conductor is flat ground, while the semiconductor is platform. Electrons must absorb energy then they can transport. So, semiconductor is a kind of material with controllable conductivity and has great application value.（What does it mean, platform?）

《Sean》 In today's lecture I reviewed how excitation is performed and energy is quantized instead of continuous, also a little bit about electrochemistry.（Yes, but only a little.） ▼My question is for inorganic semiconductors, what factors influence the band gap? ▲Composition and crystal structure of a crystalline material decide its bandgap.

《Aditya》 Today's lecture I more understanding about the concept of semiconductors, and the electronic properties of materials. Also, I already know about bandgap, so from the lecture I got refreshed again.（Keep learning!）

《《イカゲソ》》 励起状態になるのに最も簡単なのは光，電磁波を当てることで，逆にエネルギー状態から低い状態に戻るには熱や光を放出するのが簡単で一般的な方法だと知りました．その理由としてエネルギーを渡す相手がいないとエネルギーを消費できないことが挙げられ，大抵熱や光としてならエネルギーを放出出来るからだというのは理解しやすかったです．一般的に広く流通している酸化チタンはエネルギーギャップが大きく，励起状態に戻ったりするのが結構大変だというのも意外で驚きました．（はい，だいたいあってます）

《Red》 I learned a lot about electronic properties today, the picture of balls and holes is very helpful for understanding. And the questions in the lecture are getting harder to answer, and I think it’s a little difficult to put my thoughts into words, but I’ll do my best.（Thiking is JUST making feelings to text (words) and making unambiguous texts is a research work.）

《Sihao》 I have more deep understanding of principle of photocatalytic reaction. And I know the meaning of excited state and photoabsorption. Thank you for your explanation of Boltzmann Distribution, that helps me a lot.（You will find the similarity of formulae of Boltmann equation with the others.） ▼The formulas of chemistry are difficult, do you have a good way to memorize them firmly? ▲Only I can suggest you is to understand the meaning of chemical formula or equations not to remember formula or equations.

《なすび》 バンド構造から半導体が絶縁体に分類されることがわかり，半導体は導体に分類されると思っていたのでわかりやすい説明でスッキりしました．（せやろ）

《K》 半導体を絶縁体か導体に無理やり分類するなら，という質問は半導体の性質を理解するために役立つ面白い質問だと感じました．（せやろ）

《馬の耳に念仏》 バンドやら伝導帯やらが個人的に苦手だったのですが最後の半導体が導体か絶縁体かの話など説明を聞いて自分の中で少し進歩した気がした．（《「読点」っていう記号があるのしってますか》「進歩」ってなんですか）

《ヌメロン》 電流で場所によって電子以外にもイオンが動いているケースもあることを再確認しました．そういえば電池のイオンの流れもそういうことでしたか．（ぬれた手で電源をさわって感電するのはイオンがながれているからですけど．．）

《Sさん》 電子の励起は今まで理解するのが難しかったが，授業中に出てくる図が分かりやすく，また最後の導体，半導体，絶縁体の話も非常に分かりやすい説明だったので理解が深まった．（図はたんなる「たとえ」です．それが本質ではありません．学ぶとは本質を理解することで，「たとえ」に納得することではありません）

《ねこ》 バンド構造を考えると，半導体と絶縁体にはバンドギャップがあるので，導体と区別できることが分かった．また，半導体と絶縁体では，バンドギャップの大きさに違いがあることと，半導体は不純物が含まれるので，その不純物のエネルギーレベルにある電子が伝導体［ママ］に励起されることで電気伝導に寄与するということが理解できた．（「伝導体」ではなく「伝導帯」です）

《ストロベリーカーモデル》 物質が光を吸収する仕組みやエネルギーバンドの仕組みを初めて知りました．また，感覚的に半導体は導体に属すると思ってしまいましたが，仕組みを知ると導体よりも絶縁体の方が近いということが分かりました．（まぁそれも感覚的な理解かもしれませんよ）

《トラ》 かなこ（【講義コードは「pc20220428」です．】「かなこ」ってコメントですか） ▼電子は見ることが出来ますか． ▲「見る」の定義しだいです．実在することを確認することが「見る」なら，見えます．

《こ》 エネルギーのバンドギャップの講義は何度か受けたことがあり，授業では理解したつもりになるが実際はあまりよく理解できてないなといつも思う．（「エネルギーのバンドギャップ」じゃなくて「バンドギャップのエネルギー」じゃないかな．学ぶというのは理解するだけでなく，それをひとに伝えられるようにすることです）

《流し満貫》 発光について学びました．以前習ったものを改めて理解できました．（とくに発光について強調したかったわけではありませんが．．）

《札幌少年》 Today's lesson is on understanding electronic structure and photoabsorption. The absorption of light by matter is mainly related to its own nature and has nothing to do with the energy of light. The duality of wave and particle presented by light makes the light energy level discrete. In molecules, the shape of the molecule is angular because of the vibrational energy between the bonds. If a molecule has a dipole moment, it can rotate, and there are orders of energy, but within each order of energy, the motion of the molecule is continuous. In the process of molecular energy change, light can excite the excited state from the ground state, there is an energy gap between each energy level, energy insufficient can not be excited across the energy gap. The proportion distribution of each energy level in a molecule can be calculated by Boltzmann distribution. In chemical reactions, electrons easily enter the vacant ground state electron position after the excited state, thus releasing the excited state electrons. Light can cause the same reaction. Where the electrons go after being excited also determines whether a material conducts electricity.（Enegy of light is not discreat, but continuous, i.e., any energy can be by adjusting the wavelength.）