2019年 理工学部 シラバス - 物理学科
設置情報
| 科目名 | 原子物理学 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 物理学科 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 二瓶 武史 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 金曜2 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | M52M |
| クラス | |||
| ポリシー | ディプロマ・ポリシー【DP】 カリキュラム・ポリシー【CP】 | ||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | この授業では、原子物理学の歴史的な発展と、原子に関わる物理的諸問題を理解する上で必須の要素である量子力学の基本的な考え方を紹介し、原子の周期律表の意味を明らかにすることを目標とする。話題としては、原子核や現代的な原子物理の内容も含めながら、入門的講義を行う。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
板書を中心とした講義形式で行う。 |
| 履修条件 | 力学、電磁気学、および微積分などの基礎的な数学。 |
授業計画
| 第1回 | １. 原子の構造と粒子性・波動性 原子の構造、固体の比熱 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
|---|---|
| 第2回 | 黒体放射 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第3回 | 光電効果、コンプトン効果 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第4回 | 光の干渉、物質の波動性 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第5回 | 原子スペクトルの離散性 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第6回 | ボーア・ゾンマーフェルトの量子化条件（その１） 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第7回 | ボーア・ゾンマーフェルトの量子化条件（その２） 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第8回 | ２. 量子力学入門 シュレンディンガー方程式の導入 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第9回 | 波動関数の確率解釈 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第10回 | 1次元の箱の中の粒子（定常状態） 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第11回 | 不確定性原理 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第12回 | ３. 原子の量子力学と周期律 水素原子の波動関数、電子のスピン 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第13回 | 原子の周期律（その１） 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第14回 | 原子の周期律（その２） 事前学習：授業内容を予習する。（1時間） 事後学習：授業内容を復習する。（3.5時間） |
| 第15回 | 平常試験と解説 事前学習：試験対策を行う。（3.5時間） 事後学習：試験内容を復習する。（1時間） |
その他
| 教科書 | |
|---|---|
| 参考書 |
シュポルスキー 『原子物理学』 東京図書
菊池健 『原子物理学』 共立出版
朝永振一郎 『量子力学I』 みすず書房
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| 成績評価の方法 及び基準 |
平常試験（ノート等の持ち込みは不可）とレポートによって評価する。配分は、試験が77%、レポートが23%。平常試験を予定しているが、講義室の空き状況により、定期試験への変更の可能性がある。 |
| 質問への対応 | 授業終了後に受け付ける。 |
| 研究室又は 連絡先 |
駿河台校舎８号館２階８２１Ｇ室、内線４１２ E-mail: nihei@phys.cst.nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
木曜 駿河台 13:50 ～ 14:50
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| 学生への メッセージ |
講義を聞いたりノートを取ったりするだけで満足せず、自力での問題演習を心掛けて下さい。 |