科目ナンバー

SE-PH3-2B08

履修条件・関連科目等

量子力学及演習１の内容を理解していること

授業で使用する言語

日本語

授業で使用する言語（その他の言語）

授業の概要

「量子力学及演習１」で習った基本原理を、原子の電子状態や外場の下での電子の運動などの実際の問題に適用する。また、状態ベクトルの概念など量子力学の基本的な考え方を解説する。さらに量子力学の近似計算の方法や考え方についても学ぶ。
原則として、各々のテーマに関して解説と問題演習を交互に行う。実際に手を動かして演習問題を解くことにより、理解を深めて欲しい。

科目目的

「量子力学及演習１」で習った基本原理を、原子の電子状態や外場の下での電子の運動などの実際の問題に適用し、量子力学が物理現象の説明に果たす役割を学ぶ。

到達目標

量子力学の基本的な考え方を状態ベクトルの視点で理解する。また、量子力学を実際の問題に適用するための近似計算の基礎を理解し、より高度な文献にも挑む準備とする。

授業計画と内容

第１週　量子力学の基本の確認
第２週　ブラ・ケット記法
第３週　シュレディンガー描像とハイゼンベルグ描像
第４週　時間によらない摂動論
第５週　時間に依存する摂動論
第６週　中心力場の量子力学：極座標による表示
第７週　中心力場の量子力学：極座標におけるシュレディンガー方程式の解法
第８週　中心力場の量子力学：角運動量
第９週　量子力学と群論
第10週　WKB近似：WKB近似の概略とHamilton-Jacobi方程式
第11週　WKB近似の応用例
第12週　電磁場との相互作用（古典的扱い）
第13週　電磁場との相互作用（量子力学的扱い）
第14週　電磁場との相互作用の具体例と全体のまとめ

授業時間外の学修の内容

指定したテキストやレジュメを事前に読み込むこと／その他

授業時間外の学修の内容（その他の内容等）

講義内容をよく復習して理解に努めること。演習問題は自ら手を動かして最後までやり遂げること。

授業時間外の学修に必要な時間数／週

・毎週１回の授業が半期（前期または後期）または通年で完結するもの。１週間あたり４時間の学修を基本とします。
・毎週２回の授業が半期（前期または後期）で完結するもの。１週間あたり８時間の学修を基本とします。

成績評価の方法・基準

成績評価の方法・基準（備考）

課題や試験のフィードバック方法

授業時間内で講評・解説の時間を設ける

課題や試験のフィードバック方法（その他の内容等）

アクティブ・ラーニングの実施内容

実習、フィールドワーク

アクティブ・ラーニングの実施内容（その他の内容等）

授業におけるICTの活用方法

実施しない

授業におけるICTの活用方法（その他の内容等）

実務経験のある教員による授業

いいえ

【実務経験有の場合】実務経験の内容

【実務経験有の場合】実務経験に関連する授業内容

テキスト・参考文献等

テキスト：猪木慶治、川合光　著　「量子力学I」「量子力学II」（講談社）

その他特記事項

参考URL