タイトル
     2023 年度 前期  理学部 物理学科 日英区分 :日本語 
  
量子力学Ⅱ演習
Exercises on Quantum Mechanics Ⅱ
  
ナンバリング 科目分野
PHYS3355   理学部専門科目
担当教員(ローマ字表記)
  吉田 健太郎 [YOSHIDA Kentaroh]
対象学生 対象年次 単位数
  3~ 2
必修・指定選択・選択の別 曜日時限 教室
必修 月4〜5 理-8番講義室
科目群 講義番号
  R12392
クラス指定  
特になし。
 
他との関連(関連項目)  
力学、解析力学、電磁気学、物理数学
 
履修条件(授業に必要な既修得科目または前提知識)  
量子力学Iを履修済みであることが必須である。また、量子力学IIを履修中又は履修済みであることが必須である。
 
テーマ・副題  
量子力学についての問題演習
 
授業科目の到達目標  
問題演習を行うことにより講義の内容の理解を深め、問題解決のために役立つ能力を得る。
すじみちを立て、要点を押さえてわかりやすく人に情報を伝える能力を得る。

 
『ディプロマ・ポリシー』を含む学部・研究科・学科等の学修・教育目標との関連  
量子力学の学習を通じて、自然現象をすじみちを立てて理解する物理学の考え方を身につけ、現代物理学を理解し応用するための基礎を養成する。量子力学が関わる様々な科学分野に貢献し、広く社会で活躍できる人材を養成するための科目である。
 
授業キーワード  
量子力学における中心力問題、水素原子、軌道角運動量、スピン、対称性と保存則、変分法、摂動論
 
授業の内容  
量子力学IIの講義に合わせて問題演習を行う。演習問題を自分で解き、その内容に関する発表をおこなうことにより、量子力学における中心力問題、水素原子を始めとする基礎的な問題の解き方を習得する。また、軌道角運動量とスピン、摂動計算や変分法についても演習問題を解き、その計算技術の習得を目指す。
 
授業の方法  
演習形式の授業で、対面授業として実施する。あらかじめ出題された演習問題を各自解き、その解答について演習時間に発表を行う。
 
事前準備学修・事後展開学修  
授業1回(2時限分)あたり合計8時間の事前準備・事後展開学修が目安となります。事前準備学修として、配布されている演習問題を解答しておいてください(6時間程度)。事後展開学修として、授業内容の重要ポイントを整理し、解けなかった問題の解答について見直してください(2時間程度)。
 
授業展開(スケジュール)  
量子力学IIの授業内容に応じて問題演習を行う。
第1,2回 量子論の基礎
第3,4回 中心力問題
第5,6回 角運動量
第7,8回 同種粒子
第9,10回 対称性と保存則 (1)
第11,12回 対称性と保存則 (2)
第13,14回 近似法 (1)
第15,16回 近似法 (2)

 
授業の詳細(履修登録学生のみ閲覧可)  
WebClassへ
 
成績評価の方法と観点  
レポートの提出率と解答の正答率、発表回数を元に総合的に評価する。
 
成績評価基準  
埼玉大学単位修得の認定に関する規則に基づき、履修者が授業の到達目標をどれだけ達成したかに応じて以下の通り評価する。
「到達目標を超え、全般的に特に秀でている」 =GP:4 = S
「到達目標を超えており、部分的に秀でている」 =GP:3.5=A+
「到達目標を超えている」 =GP:3 = A
「到達目標に十分達しており、部分的に秀でている」 =GP:2.5=B+
「到達目標に十分達している」 =GP:2 = B
「到達目標に最低限達しており、部分的に B 以上の水準にある」=GP:1.5=C+
「到達目標に最低限達している」 =GP:1 = C
「到達目標に達していない」 =GP:0 = D
「到達目標の達成度を測る材料がない」 =GP:0=F
 
テキスト  
備考 テキストは使用しません。
 
参考図書  
参考書1 ISBN 978-4842701790
書名 量子力学演習 : シッフの問題解説
著者名 三枝寿勝,瀬藤憲昭共著 出版社 吉岡書店 出版年 1971
備考 基礎的な演習書
参考書2 ISBN 978-4061532403
書名 基礎量子力学
著者名 猪木慶治, 川合光著 出版社 講談社サイエンティフィク 出版年 2007
備考 丁寧で簡潔な教科書
 
学生へのメッセージ  
量子力学における中心力問題を理解することは、水素原子を始めとする物質の構成要素の成り立ちを理解する上で必須です。また軌道角運動量やスピンを理解することで原子のスペクトルを理解できます。量子力学は現代物理学の基礎であり、自然現象の背後にある基礎的な構造を理解するために役に立ちます。
 
人数制限 ※詳細は「その他・備考」欄を参照してください。  
なし。
 
連絡先(電話番号)  
なし。
 
連絡先(メールアドレス)  
kenyoshida_at_mail.saitama-u.ac.jp (_at_ を@に変えてください。)
 
オフィスアワー  
授業期間中の毎週火曜日16:00〜17:00
理学部1号館5階1533室
 
連絡先(ホームページ、その他)  
なし。
 
関連ホームページ  
なし。
 
その他・備考  
なし。
 
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