徳島文理大学

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徳島文理大学短期大学部

【科目名】    基礎量子物理学

科目番号00067担当教員名國本 崇単位2単位
科目群専門必修・選択選択開講期後期 対象年次2年
授業概要
授業概要
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。
到達目標
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(プレゼンテーション).適宜教科書中の章末の演習問題を解説.  
【2】物質と電気の原子的性質I(原子と分子の発見)   
【3】物質と電気の原子的性質I(電気素量と電子の発見)   
【4】原子の構造I(放射線の発見とα散乱)  
【5】原子の構造II(原子模型)  
【6】光の粒子発見I(熱とは何であるか)  
【7】光の粒子発見II(エネルギー量子の発見)  
【8】光の粒子発見III(光電効果)  
【9】光の粒子発見IV(光は粒子か?)  
【10】電子と波I(真の原子の構造は?)  
【11】電子と波II  
【12】電子と波III(ドブロイ波)  
【13】シュレーディンガーの波動力学  
【14】トンネル効果  
【15】水素原子, 原子の殻構造  
評価方法
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
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。