科目名[英文名]
量子力学概論   [Quantum Mechanics]
区分	工学部専門科目等	選択必修		単位数	2
対象学科等		対象年次	3～4	開講時期	1学期
授業形態	1学期	時間割番号	023502
責任教員 [ローマ字表記]
梶田 雅稔   [KAJITA Masatoshi]
所属	工学府	研究室		メールアドレス

概要

19世紀末から原子がそれまでの物理法則で説明できない内部構造を持つことがわかった。それはすべての粒子が波としての性質を併せ持つためであり、その結果飛び飛びのエネルギーしかとりえないこと、すべての物理量が確定でないことを示す。

到達基準

すべての粒子が波としての性質を併せ持つことを理解することが最低限の目標である。 特定の領域に閉じ込められた粒子が飛び飛びのエネルギーしか持てないことを説明できるようにしえほしい。

授業内容

1. 光は粒子か波か？ 2. 光の波、粒子の二重性　　黒体輻射や光電効果 3. 電子の発見　質量、電荷 4. 原子のエネルギー構造（学生による計算時間を設ける） 5. 物質波の考え 電子干渉 6. シュレディンガー方程式の紹介 7. 井戸型ポテンシャルにおけるシュレディンガー方程式の解（学生による計算時間を設ける） 8. 不確定性原理 9. 角運動量固有関数と水素原子内電子のエネルギー状態 10. 電子スピンとディラック方程式 11. 比熱に現れる量子効果（なぜ比熱に物質依存性があるか） 12. 量子効果が生み出した原子時計 13. 究極の量子効果　ボーズ凝縮＋フェルミ縮退 14. まとめ 15. 試験

履修条件・関連項目

講義30時間に加えて大学が決めた時間、予習復習をしてほしい

テキスト・教科書

講義プリントを配布する

参考書

「ファインマン物理学―量子力学（岩波）」

成績評価の方法

試験100 %

教員から一言

量子論は日常生活から離れたものですぐに理解しにくいことは承知している。積極的に質問してほしい

キーワード

物質波、不確定性原理、シュレディンガー方程式

オフィスアワー

Mail による質問受け付ける(kajita@nict.go.jp)

備考１

備考２

参照ホームページ

https://ja.wikipedia.org/wiki/量子力学

開講言語

日本語

語学学習科目

更新日付

2020/02/26 11:03:56