科目分野	理工学部
選必区分	必修
担当教員 ［ローマ字表記］	中村　浩一　[Koichi Nakamura]
授業形態	講義

授業の目的

ミクロな世界の基本法則である量子力学を理解し，原子の構造や電子配置を始めとする材料物性や工業材料に関する知識を得る。

授業概要

量子力学は原子分子などのミクロな世界の基本法則であり，われわれの身の回りのマクロな世界とは異なる法則に基づいている。量子力学の法則ならびに基本的な適用例を講義する。まず，シュレディンガー方程式と波動関数の意味を理解し，波動関数や期待値等の基本的な概念や計算法などについて初等的な講義を行う。その後，トンネル透過現象，水素原子内の電子分布など簡単な系に応用し，各種工業材料に関する知識と開発・生産に当たっての電子技術などを習得する上で必要な原子の構造や電子配置などについての基本的事項について理解する。

授業計画

第１回：はじめに
第２回：光の波動性と粒子性
第３回：物質波の考え
第４回：波動方程式
第５回：シュレディンガー方程式
第６回：自由空間における物質波
第７回：井戸型ポテンシャル
第８回：調和振動子とエルミート多項式
第９回：中心力ポテンシャルと球面調和関数
第１０回：確率と観測
第１１回：波動関数の性質
第１２回：粒子の運動
第１３回：階段ポテンシャル
第１４回：トンネル透過現象
第１５回：水素原子内の電子分布
定期試験

教科書

わかりやすい量子力学／青木亮三：共立出版, ISBN:9784320024441