科目名[英文名]
量子物理学[Quantum Physics]
担当教員[ローマ字表記]
大石 奈緒子,
大橋 政司
[
OHASHI, Masashi
]
科目ナンバー
PHYS2491A
科目ナンバリングとは
時間割番号
42216
科目区分
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講義形態
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開講学域等
理工学域
適正人数
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開講学期
Q1,Q2
曜日・時限
木1
単位数
2単位
授業形態
対面のみ
60単位上限
対象外
対象学生
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キーワード
シュレーディンガー方程式、エーレンフェストの定量、定常状態、固有値と固有関数、縮退と直交性、水素原子、固有値、期待値、ゼーマン効果、スピン、原子構造と元素の周期律、フェルミ粒子とボース粒子、水素分子、固体と自由電子模型 ※対面授業を行います。
講義室情報
自然科学大講義棟(総合研究棟Ⅵ) 大講義室Ｂ（対面のみ）
開放科目
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備考
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授業の主題
化学で重要な役割を果たす電子のふるまいは、量子力学によって記述される。本授業では、原子核と電子からなる原子、および原子が結合してできる分子や固体について、その量子論的扱いの入り口を紹介する。
学修目標（到達目標）
・量子力学の基礎となる考え方から、原子分子の性質を理解する。
・シュレーディンガー方程式を解いて固有関数、固有値、縮退と直交性などの概念を理解する。
・水素原子を性質を理解する。
授業概要
第1回 §2.4 シュレーディンガー方程式
第2回 §2.5 古典力学との対応
第3回 §2.6 弦の振動
第4回 §2.7 シュレーディンガーの定常波
第5回 §3.1 箱の中の自由粒子（I)
第6回 §3.2 箱の中の自由粒子（II)、§3.3 縮退と直交性
第7回 §3.4 調和振動子
第8回 §3.5 水素原子
第9回 §4.1 物理量の固有値、§4.2 物理量の期待値
第10回 §5.1 正常ゼーマン効果
第11回 §5.2 スピンの存在
第12回 §5.3 多粒子系のシュレーディンガー方程式
第13回 §5.4 ハートレー近似、§5.5 原子構造と元素の周期律
第14回 §5.6 フェルミ粒子とボース粒子
第15回 §5.7 水素分子
第16回 §5.8 固体と自由電子模型
評価方法と割合
評価方法
次項の項目及び割合で総合評価し、次の通り判定する。
「S(達成度90%〜100%)」、
「A(達成度80%〜90%未満)」、
「B(達成度70%〜80%未満)」、
「C(達成度60%〜70%未満)」を合格とし、
達成度60%未満を不合格とする。
評価の割合
授業には、３分の２以上の出席を必要とする。
各回の小テスト5点×16回（計80点）+期末レポート10点×2回 (合計100点)
授業時間外の学修に関する指示
予習に関する指示
受講者は次の授業の予習をするようにして下さい．
予習に関する教材
オンデマンド教材以外の指示・課題
復習に関する指示
受講者は授業の復習をするようにして下さい．
復習に関する教材
オンデマンド教材以外の指示・課題
教科書・参考書
教科書
教科書
書名
量子論
ISBN
978-4-7853-2141-3
著者名
小出昭一郎著
出版社
裳華房
出版年
2021
教科書・参考書補足
小出昭一郎著 量子論 ISBN978-4-7853-2141-3
オフィスアワー等（学生からの質問への対応方法等）
アカンサスポータルを利用
履修条件
その他履修上の注意事項や学習上の助言
本講義では、ペアやグループでの演習を行う。
グループの理解を助けることが評価に含まれる。
特記事項
特になし
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