単位数: 2. 担当教員: 永井 康介, 井上 耕治, 外山 健, 人見 啓太朗, 吉田 健太. 開講年度: 2024. 開講言語: 日本語/Japanese.
Google Classroomのクラスコードは工学研究科Webページ
https://www.eng.tohoku.ac.jp/edu/syllabus-g.html
(大学院シラバス・時間割・履修登録)にて確認すること。
本講義ではGoogle Classroomを使用してリアルタイム講義を行います。
クラスコード:ucgb2cg
量子エネルギー工学を専攻する際の基礎となる量子力学を身につける。特に、量子力学の一般論、主な近似法、原子分子状態、さらにはそれらの応用としての半導体やレーザの基本となる量子物理を学ぶことを目的とする。
先ず、量子力学の一般論を簡単に講義した後、箱の中の自由粒子、調和振動子、角運動量と球対称場における粒子と水素原子、時間に依存しない摂動論、時間依存の摂動論、電磁場と電子系の相互作用、量子統計(Fermi-Dirac分布など)の基礎などを講義する。
The class code for Google Classroom can be found on the Web site of the School of Engineering:
https://www.eng.tohoku.ac.jp/english/academics/master.html (under "Timetable & Course Description")
Basis of quantum and statistical mechanics. The detail is shown below.
第1回 演算子
第2回 量子力学の基礎的要請
第3回 1次元のエネルギー固有値問題
第4回 調和振動子
第5回 角運動量の量子力学
第6回 球対称場における粒子と水素原子
第7回 同種粒子からなる系
第8回 量子力学の行列形式
第9回 時間に依存するシュレーディンガーの方程式
第10回 摂動理論
第11回 電磁放射線と電子系との相互作用
第12回 原子媒質における放射線の吸収と分散
第13回 量子統計
第14回 統計分布則のいくつかの特別な応用
第15回 まとめ
1.Operator
2.Physical basis of quantum mechanics
3.One-dimensional problem
4.Harmonic oscillator
5.Angular momentum
6.Particles in spherical symmetry potential and hydrogen atom
7.Identical particles
8.Matrix formulation of quantum mechanics
9.Time-dependent Schrödinger equation
10.Perturbation Theory
11.Radiation field-electron interaction
12.Field-atom interaction
13.Quantum statistics
14.Application of quantum statistics
15.Summery
4~5回程度のレポート作成
You should submit the reports 4 - 5 times.
レポートおよび試験による成績評価
Report and examination.