授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | 量子力学は電気電子材料（導体，半導体，絶縁体，磁性体）の特性を決める原子や電子の基本的性質を学ぶ基礎となっている。また，その基礎理論である量子論の概念は情報処理や通信においても応用されようとしている。この授業では，この量子力学の基礎を学ぶ。
達成目標
１．量子力学の基本概念を理解し，説明できる。
２．シュレーディンガー方程式を用いた計算ができる。
３．物理的内容を理解し，説明できる。 |
|
|
授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | Quantum mechanics is a basis for studying the natures of atoms or electrons which determine the characteristics of electrical materials such as metal, semiconductor, and insulator. In addition, the quantum theory is going to be applied also to computing and communication. The subject of this course is to study the basics of the quantum mechanics.
Objectives
1. To understand and explain the basic concept of the quantum mechanics.
2. To be able to carry out calculations using the Schroedinger equation.
3. To understand and explain the physical meanings. |
|
|
到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | 量子力学は電気電子材料（導体，半導体，絶縁体，磁性体）の特性を決める原子や電子の基本的性質を学ぶ基礎となっている。また，その基礎理論である量子論の概念は情報処理や通信においても応用されようとしている。この授業では，この量子力学の基礎を学ぶ。
達成目標
１．量子力学の基本概念を理解し，説明できる。
２．シュレーディンガー方程式を用いた計算ができる。
３．物理的内容を理解し，説明できる。 |
|
|
到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | Quantum mechanics is a basis for studying the natures of atoms or electrons which determine the characteristics of electrical materials such as metal, semiconductor, and insulator. In addition, the quantum theory is going to be applied also to computing and communication. The subject of this course is to study the basics of the quantum mechanics.
Objectives
1. To understand and explain the basic concept of the quantum mechanics.
2. To be able to carry out calculations using the Schroedinger equation.
3. To understand and explain the physical meanings. |
|
|
バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects | | | 力学Ｉ，II，電磁気学Ｉ，II，微分積分学Ｉ，II，線形代数学Ｉ，II，複素関数論 |
|
|
バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects | | | Foundations of Mechanics I, II, Foundations of Electromagnetics I, II, Calculus I, II, Linear Algebra I, II, Complex Analysis |
|
|
授業の内容【日本語】
Course Content | | 1.量子力学の必要性，光電効果
2.電子線の回折，de Broglieの物質波
3.波動力学，シュレーディンガー方程式，波動関数
4.不確定性原理，Ehrenfestの定理
5.定常状態，一次元ポテンシャル井戸中の自由粒子
6.一次元調和振動子
7.物理量と演算子，重ね合わせの原理
8.交換関係，フーリエ級数
9.フーリエ級数，デルタ関数
10.位相速度と群速度，確率の流れの密度
11.三次元の箱の中の自由粒子，トンネル効果
12.極座標で表したシュレーディンガー方程式
13.球面調和関数，角運動量演算子
14.水素原子
15.まとめ |
|
|
授業の内容【英語】
Course Content | | 1.Necessity of quantum mechanics, photoelectric effect
2.Electron diffraction, de Broglie wave
3.Wave mechanics, Schroedinger equation, wave function
4.Uncertainty principle, Ehrenfest theorem
5.Stationary state, free particle in a one-dimensional potential well
6.One-dimensional harmonic oscillator
7.Physical quantity and operator, principle of superposition
8.Commutation relation, Fourier series
9.Fourier series, delta-function
10.Phase velocity and group velocity, probability current density
11.Free particle in a box, tunnel effect
12.Schroedinger equation written in polar coordinates
13.Spherical surface harmonics, angular momentum operator
14.Hydrogen atom
15.Summary |
|
|
成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria | | 達成目標に対する評価の重みは同等である。
筆記試験および演習レポートにより総合的に評価し，100点満点で60点以上を合格とする。 |
|
|
成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria | | Evaluation weights for the objectives above are even.
Evaluation is made on the basis of the examination and the report in exercises. Total score of 60 points ore more in 100 points is necessary to pass the course. |
|
|
履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes | | |
|
履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes | | |
|
教科書【日本語】
Textbook | | |
|
教科書【英語】
Textbook | | | S. Koide “Ryoshirikigaku (Quantum Mechanics) (I)” (Shokabo) |
|
|
参考書【日本語】
Reference Book | | |
|
参考書【英語】
Reference Book | | | Reference will be introduced in class. |
|
|
授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | | 毎回の授業前に、前回の講義で扱った内容を復習すること。 |
|
|
授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | | Students are required to review the contents covered in the previous lecture before each class. |
|
|
使用言語【英語】
Language used | | |
|
使用言語【日本語】
Language used | | |
|
授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc. | | |
|
授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc. | | | Classes will be in-person. |
|
|
遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
|
遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
|