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| 徳島文理大学短期大学部 |
| 科目番号 | 00245 | 担当教員名 | 國本 崇 | 単位 | 2単位 |
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| 科目群 | 専門 | 必修・選択 | 選択 | 開講期 | 後期 | 対象年次 | 3,4年 |
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| 授業概要 |
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| 量子力学は現代物理学の基礎理論の一つであり，我々の生活を見渡しても，半導体に代表される電子部品や新たな機能材料のみならず，蛍光灯や白熱球といったものまでもが，きわめて量子的な現象の上に成り立っている．本講義では，量子力学が築かれた過程の現象を解説する。難しい数式を極力使わずに、ミクロの世界で見られる、二重性と不確定性関係という量子力学の概念を学んでいく。 |
| 到達目標 |
| 1. 量子性が現れる現象とそれが見いだされる空間スケールを知り、具体的な値として示すことができるようになる。 2. 粒子性と波動性の概念を知り、光電効果などの現象を式で扱いエネルギーや波長の計算が出来るようになる。 3. 前期量子論の範囲で水素原子の構造が計算できるようになる。 |
| 授業計画 | 授業形態 | 授業時間外学習 | |
|---|---|---|---|
| 【1】 | ガイダンス／ミクロの世界 | 講義 | 教科書の該当ページの予習 |
| 【2】 | 物質と電気の原子的性質I（原子と分子の発見） | 講義 | 教科書の該当ページの予習 |
| 【3】 | 物質と電気の原子的性質I（電気素量と電子の発見） | 講義 | 教科書の該当ページの予習 |
| 【4】 | 原子の構造I（放射線の発見とα散乱） | 講義 | 教科書の該当ページの予習 |
| 【5】 | 原子の構造II（原子模型） | 講義 | 教科書の該当ページの予習 演習問題をレポート提出 |
| 【6】 | 光の粒子発見I（熱とは何であるか） | 講義 | 教科書の該当ページの予習 |
| 【7】 | 光の粒子発見II（エネルギー量子の発見） | 講義 | 教科書の該当ページの予習 |
| 【8】 | 光の粒子発見III（光電効果） | 講義 | 教科書の該当ページの予習 |
| 【9】 | 光の粒子発見IV（光は粒子か？） | 講義 | 教科書の該当ページの予習 演習問題をレポート提出 |
| 【10】 | 電子と波I（真の原子の構造は？） | 講義 | 教科書の該当ページの予習 |
| 【11】 | 電子と波II （ボーアの量子論） | 講義 | 教科書の該当ページの予習 |
| 【12】 | 電子と波III（ドブロイ波） | 講義 | 教科書の該当ページの予習 演習問題をレポート提出 |
| 【13】 | シュレーディンガーの波動力学 | 講義 | 教科書の該当ページの予習 |
| 【14】 | トンネル効果 | 講義 | 教科書の該当ページの予習 |
| 【15】 | 水素原子， 原子の殻構造 | 講義 | 教科書の該当ページの予習 |
| 評価方法 |
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| レポートと期末試験 |
| 教科書 |
| わかりやすい量子力学入門原子の世界の謎を解く 高田健次郎（丸善）2003 |
| 参考図書 |
| 履修者に合わせて、講義中に指示 |
| 備考 |
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| レポートの有無に関わらず、章末の演習問題を必ず解くこと。 教科書は極めて基礎的な部分しか記述されていない。図書館で関連の参考書を読むことを推奨する。 |