量子力学   Quantum Mechanics

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担当教員
中川 茂樹 
使用教室
金5-6(S222)  
単位数
講義:2  演習:0  実験:0
講義コード
7144
シラバス更新日
2014年3月19日
講義資料更新日
2014年7月25日
アクセス指標
学期
前期  /  推奨学期:5

講義概要

原子スケールの微細構造における光や電子の振る舞いを理解するための基礎となる,量子力学の基本を習得する.簡単な系への応用を通し,量子力学の考え方を学ぶ.
シュレディンガー方程式,井戸型ポテンシャル,トンネル効果,水素原子と角運動量,近似法について学習する.

講義の目的

量子力学の基礎を学ぶ.シュレディンガーの波動関数,エネルギー固有値,不確定性原理など,本講義では新しい概念が多く導入されます.このような新しい考え方に慣れるとともに,微分方程式であるシュレディンガー方程式を解くなど,数学的な取り扱いを一通り経験することを目指します.

講義計画

01. 粒子性と波動性(Ⅰ)
02. 粒子性と波動性(Ⅱ)
03. シュレディンガー方程式(一次元井戸型ポテンシャル)
04. シュレディンガー方程式(有限深さのポテンシャル)
05. 不確定性原理
06. 交換関係
07. 中間試験
08. トンネル効果
09. 量子箱
10. 原子軌道
11. 分子軌道
12. エネルギーバンド
13. 近似法(WKB近似)
14. 近似法(摂動論)

教科書・参考書等

[教科書]
阿部正紀 『基礎電子物性工学 -量子力学の基本と応用-』 電子情報通信学会編 コロナ社
沼居貴陽『大学生のためのエッセンス量子力学』共立出版

[参考書]
猪木慶治・川合光 『基礎量子力学』 講談社サイエンティフィック
江沢洋 『量子力学(I)』,『量子力学(Ⅱ)』 裳華房
阿部正紀 『電子物性概論 量子論の基礎』 培風館

関連科目・履修の条件等

半導体デバイス,半導体物性

成績評価

レポートと試験による.
配点は,演習20点,中間試験40点,期末試験40点

担当教員の一言

現代のエレクトロニクスは,量子力学なくして成り立ちません.
物性・デバイスを理解するための,基礎となる土台作りを行います.
わからないことがあれば気軽に質問してください.

連絡先(メール、電話番号)

E-mail: nakagawa(_at_)pe.titech.ac.jp

オフィスアワー

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