- 開講元
- 化学コース
- 授業形態
- 講義
- メディア利用科目
- 曜日・時限(講義室)
- -
- クラス
- -
- 科目コード
- CHM.C434
- 単位数
- 1
- 開講年度
- 2024年度
- 開講クォーター
- 3Q
- シラバス更新日
- 2024年3月14日
- 講義資料更新日
- -
- 使用言語
- 英語
- アクセスランキング
-
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講義の概要とねらい
本講義は，化学現象を分子の観点から系統的に理解する上での基礎を習得し，さらに，最先端の研究の現状を理解することを目的としている。本講義では，特に角運動量代数と分子間の相互作用への応用について学習する。
到達目標
本講義を履修することによって，角運動量代数と分子間の相互作用への応用する能力を習得する。
キーワード
クレプシュ・ゴルダン係数，回転行列，多極子展開，分子間相互作用
学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)
| ✔ 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) |
授業の進め方
講義の途中で，適宜，その日の教授内容に関する演習問題に取り組んでもらう。
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | ルジャンドル多項式とルジャンドル陪関数 | 低次のルジャンドル多項式とルジャンドル陪関数を導出できる。 直交性を導出できる。 |
| 第2回 | 球面調和関数 | 低次の球面調和関数を導出できる。 直交性を導出できる。 |
| 第3回 | クレプシュ・ゴルダン係数と３j記号 | クレプシュ・ゴルダン係数の性質を説明できる。 ２つの1/2スピン状態の結合状態を導出できる。 |
| 第4回 | 回転行列 | 回転行列とは何かを説明できる。 回転行列のEular角表示への変換ができる。 回転行列と球面調和関数の関係を説明できる。 |
| 第5回 | 球面テンソル演算子 | 球面テンソルとは何かを説明できる。 ベクトル演算子の球面テンソル表示を導出できる。 |
| 第6回 | 多極子展開 | 多極子展開とは何かを説明できる。 静電ポテンシャルを多極子展開できる。 |
| 第7回 | 分子間相互作用への応用 | ２分子間の静電相互作用を多極子展開できる。 多極子間相互作用の距離依存性を説明できる。 |
授業時間外学修（予習・復習等）
学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する 予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。
教科書
特になし。
参考書、講義資料等
R. N. Zare著 Angular Momentum - Understanding Spatial Aspects in Chemistry and Physics, Wiley
A. J. Stone著 The Theory of Intermolecular Forces, Oxford
成績評価の基準及び方法
レポートにより評価する。
関連する科目
- CHM.C401 ： 物理化学基礎特論 I
- CHM.C402 ： 物理化学基礎特論 II
- CHM.C532 ： 量子化学特論
- CHM.C201 ： 量子化学序論
- CHM.C332 ： 量子化学
- CHM.A211 ： 化学数学第一
- CHM.A212 ： 化学数学第二
履修の条件(知識・技能・履修済科目等)
特になし。
その他
・ CHM.C431 (分子化学特論) (2単位)を学士課程時に履修し単位を認定された場合は，2024年度開講のCHM.C434（分子化学特論 II)(1単位)と2025年度開講のCHM.C433(分子化学特論 I) (1単位)に単位を読替える（それぞれの科目が開講される時期に大学院科目として申告し，「様式８号 大学院授業科目としての認定願」を提出）。
・ 2023年度以前入学者へ：CHM.C431 (分子化学特論) (2単位)の単位を既に取得済みの場合は履修不可。
