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物理PHY503m  PHY504p 

3年前学期火2

量子力学第一演習

Studies in Quantum Mechanics I

森永・森下

単位区分

単位数: 1単位
必修
課程・類・プログラム
種別
先端工学基礎課程

関連Webサイト

主題および達成目標

量子力学は現代物力学を象徴する学問で, 現代では理工学のあらゆる分野で基礎として身につけることが必須となっています. 量子力学には日常の経験とは異なる概念が出て来ますが, 自分の手を動かして問題を解きながらそれらに慣れて, 理解を深めることがこの演習の主題です.

前もって履修しておくべき科目

力学、電磁気学、波動と光、基礎数学演習第一、基礎数学演習第二

前もって履修しておくことが望ましい科目

応用数学、解析力学

教科書等

参考書:
「量子力学 I,II」 江沢 洋 著 (裳華房)
「量子力学 I,II」 小出 昭一郎 著 (裳華房)

上級者向けの参考書:
「量子力学 1,2」 猪木 慶治, 川合 光 著 (講談社)
「量子力学概論」 グライナー 著 (シュプリンガー・フェアラーク東京)
「量子力学 I, II, III」 メシア 著 (東京図書)
「量子力学 上下」 シッフ 著 (吉岡書店)

授業内容とその進め方

内容:
1 ガイダンスと調査
2 粒子性と波動性
3 シュレ-ディンガ-方程式
4 期待値、演算子
5 連続の式、期待値の時間発展
6 箱型ポテンシャル
7 井戸型ポテンシャル
8 中間テスト
9 井戸型ポテンシャル、連続状態
10 井戸型ポテンシャル、連続状態
11 調和振動子の古典と量子
12 生成、消滅演算子
13 調和振動子の解、コヒーレント状態
14 Q & A
15 達成テスト

進め方:
1. 解答例を参考に課題を解く。
2. 授業時間内に小テストを解いて提出。

レポート:
発展課題について略解を参考にといて小テストの解答とともにレポートにして提出。

授業時間外の学習

予習, 復習:
解答例を参考に課題を解いてよく理解して小テストの準備をする。中間テスト、達成テストの準備をする。

成績評価方法および評価基準

1. 毎回の答案, 2. 中間テスト, 3. 達成テスト, 4. レポートの総合評価.
おおよその比は, 10:4:6:1

単位取得の条件は以下のとおりです.
1)量子力学的な物理量について概ね理解できること
2)簡単な系についてエネルギーの固有値と固有関数を求められること
3)簡単な系について期待値を求められること
4)量子力学的状態の重ね合わせと時間発展をおおむね理解できること

オフィスアワー・授業相談

適宜相談に応じる。

学生へのメッセージ

自分で問題を解いて理解を深めましょう。

その

なし

キーワード

トンネル効果
ポテンシャル問題
演算子
粒子性と波動性
調和振動子
量子力学
最終変更日時: 2025/03/22 3:18:27