量子力学第一に対応する演習である。
量子力学第一で学んだ内容に関する問題を解くことによって理解を深める。
演習問題を解くことにより,次の能力を習得する。
1) 粒子と波動の二重性や確率解釈など,量子力学の基本的概念について説明できる。
2) 幾つかの簡単な例について、シュレーディンガー方程式を解くことができる。
3) トンネル効果、物理量の離散化、測定に付随する不確定性など、量子力学固有の現象について説明できる。
粒子と波動の二重性、波動関数、量子状態、シュレーディンガー方程式
✔ 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) |
毎回問題を解いてもらい、そのあとで解説します。
授業計画 | 課題 | |
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第1回 | 粒子と波動の二重性,光電効果,原子モデル,プランク定数 | 問題の予習・復習を行う。 |
第2回 | 波動関数と確率解釈,二重スリット実験 | 問題の予習・復習を行う。 |
第3回 | 演算子,期待値,固有関数 | 問題の予習・復習を行う。 |
第4回 | 量子力学における測定と不確定性 | 問題の予習・復習を行う。 |
第5回 | 波束,位相測度,群速度 | 問題の予習・復習を行う。 |
第6回 | 量子状態,定常状態,ブラケット表記法 | 問題の予習・復習を行う。 |
第7回 | シュレーディンガー方程式 | 問題の予習・復習を行う。 |
第8回 | 波動関数の境界条件と波動関数の振る舞い、束縛状態 | 問題の予習・復習を行う。 |
第9回 | 箱型ポテンシャル,箱の中の粒子,零点エネルギー | 問題の予習・復習を行う。 |
第10回 | 波束の運動と古典的粒子の運動 | 問題の予習・復習を行う。 |
第11回 | トンネル効果とそれを用いて説明される現象,ベータ崩壊 | 問題の予習・復習を行う。 |
第12回 | ボーア・ゾンマーフェルトの量子化条件とガモフの透過因子 | 問題の予習・復習を行う。 |
第13回 | 調和振動子,昇降演算子 | 問題の予習・復習を行う。 |
第14回 | コヒーレント状態,電磁波と光子 | 問題の予習・復習を行う。 |
第15回 | マクロな量子現象,超伝導 | 問題の予習・復習を行う。 |
指定しない。
指定しない。
発表,レポートによる評価。
特になし。ただし、量子力学演習第一を同時に履修することを前提として講義する。