2022年 大学院理工学研究科 シラバス - 物理学専攻
設置情報
| 科目名 | 量子力学Ⅰ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 物理学専攻 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 二瓶 武史 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 月曜5 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | M15A |
| クラス | |||
概要
| 学修到達目標 | 学部レベルの量子力学を修得済みの学生を対象とし、量子力学の基礎を再確認すると共に、理解をさらに深めることを目指す。特に水素原子の量子力学を中心テーマとして、特殊関数の知識に頼らずに、昇降演算子法および因子化法を用いてエネルギー固有関数を導出する。また、これらの結果の応用例についても学ぶ。 【要注意：この講義は昨年度までは初学者向け（他学科出身者向け）の授業でしたが、今年度から学部レベルの量子力学を修得済みの学生を対象とした内容に変更になりました。】 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
「対面授業」 板書を中心とした講義形式で行う。随時、演習の時間も設ける。毎回、小テストを行う。 |
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準備学習（予習・ 復習等）の内容・ 受講のための 予備知識 |
学部レベルの量子力学の知識を必要とする。 |
授業計画
| 第1回 | 量子力学の基礎（１） 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
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| 第2回 | 量子力学の基礎（２） 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第3回 | 水素原子のシュレーディンガー方程式とデカルト座標 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第4回 | ラプラシアンの極座標表示 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第5回 | 軌道角運動量（古典論） 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第6回 | 軌道角運動量（量子論） 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第7回 | 球面調和関数 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第8回 | 角運動量代数と昇降演算子 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第9回 | 水素原子のシュレーディンガー方程式の角度部分の解 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第10回 | 水素原子のシュレーディンガー方程式の動径部分の解 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第11回 | 水素原子のエネルギー固有関数のまとめ 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第12回 | 応用その１：ファンデルワールス力の量子論（１） 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第13回 | 応用その１：ファンデルワールス力の量子論（２） 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第14回 | 応用その２：光電効果の断面積（１） 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
| 第15回 | 応用その２：光電効果の断面積（２） 事前学習：授業内容の予習を行う。（1時間） 事後学習：授業内容の復習を行う。（3時間） |
その他
| 教科書 | |
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| 参考資料コメント 及び 資料（技術論文等） |
猪木慶治・川合光 著 『量子力学 I・II』 講談社
坂井典佑 著 『量子力学 I・II』 培風館
和田純夫 著 『量子力学のききどころ』 岩波書店
原 康夫 著 『量子力学（岩波基礎物理学シリーズ）』 岩波書店
小出昭一郎 『量子力学 I・II』 基礎物理学選書 裳華房
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| 成績評価の方法 及び基準 |
毎回の小テストおよびレポート提出（１回）による。 |
| 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 |
8号館2階821G室 E-mail: nihei.takeshi@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
水曜 駿河台 13:50 ～ 14:50
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| 学生への メッセージ |