化学を学ぶ者にとって, 必要な数学(微分方程式と特殊関数、ベクトル解析を中心に)を講義する。
この講義により、特に物理化学分野で重要であるいくつかのトピックス(シュレーディンガー方程式の境界値問題、選択規則、光学現象)における数学の役割を理解させ、その物理的意味を捉えることを狙いとする。
本講義で扱う数学に関する個々のトピックスについてその意味を理解し、化学を理解する上でのツールとして十分に利用できるようにする。
微分方程式、特殊関数、ベクトル解析
✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | 展開力(探究力又は設定力) | 展開力(実践力又は解決力) |
講義は,基本事項の説明,演習問題の解説および関連トピックの紹介からなる.担当教員の指示にしたがい,授業外での十分な予習・復習が必要である.
授業計画 | 課題 | |
---|---|---|
第1回 | 偏微分方程式 | 偏微分方程式の境界値問題を解くことができる |
第2回 | 偏微分方程式の化学への応用 | 偏微分方程式を化学に適用できる |
第3回 | 特殊関数 | 偏微分方程式を特殊関数を用いて解くことができる |
第4回 | 特殊関数の化学への応用(シュレーディンガー方程式、選択規則) | 特殊関数の知識を化学に適用できる |
第5回 | ベクトル解析 | 様々な微分演算子を用いた計算をすることができる |
第6回 | ベクトル場の微分積分 | ベクトル場を微分や積分したりすることができる |
第7回 | ベクトル場計算の化学への応用1 | ベクトル場の計算を化学に適用できる |
第8回 | 化学数学の化学への応用 | これまで得た数学の知識を化学に適用できる |
特に指定はしない。
基礎量子化学 (小尾欣一、渋谷和彦著)
講義で説明した化学数学の基礎に関する事項を理解しているか,期末試験で評価する.
特になし