授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | | 現代物理化学の基礎をなす量子力学の基本概念、基本原理を理解し、必要な数学的知識を習得し基本的な計算を実行できる素養を養うことを目的とする。 |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | | Fundamental concepts and principles of quantum mechanics, including the basic mathematics required for understanding the quantum mechanics, will be learned through this lecture. |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | 導入部では古典力学が破綻する事例から量子論の必要性を学ぶ。一次元の箱の中の自由粒子の問題を通じて量子化、古典系との対応原理、不確定性原理について学び、量子力学の仮説と一般原理について理解する。水素原子とヘリウム原子の原子軌道とその性質がシュレーディンガー方程式の解として導かれることを学ぶ。
達成目標 １．量子力学の基本概念を理解し説明できる。 ２．簡単なモデル系のシュレーディンガー方程式の解法とその理論的背景を理解する。 ３．原子軌道の概念を理解し水素原子の物理化学的性質を説明できる。 4．水素原子の概念をヘリウム原子に応用し多電子原子の波動関数を概念的に近似できる。 |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | As an introduction to quantum chemistry, the breakdown of classical physics and initial development of quantum theory will be illustrated. Using a few simple problems such as a problem of a particle in a one-dimensional box, several postulates and general principles of quantum mechanics will be learned. Further, it will be illustrated that the Schrodinger equation is exactly solved for hydrogen and helium atoms.
Course objectives: One who finish the course is expected to be able to 1. explain the fundamental concepts of quantum mechanics, 2. solve the Schrodinger equation for simple systems and understand its theoretical background, 3. explain chemical properties of hydrogen atom based on the atomic orbitals. 4. apply the concept of the hydrogen atom to the helium atom and conceptually approximate the wave function of a multi-electron atom. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects | | | 数学１及び演習、化学基礎 I, II、微分積分学I, II |
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バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects | | | Mathematics 1 with Exercises, Fundamental Chemistry I, II |
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授業の内容【日本語】
Course Content | | 教科書9～11章および12章の一部の内容： 量子力学の前に、量子力学入門、量子力学の適用と関連する内容（二つの分光学モデル、水素原子、ヘリウム原子、構成原理まで）を学ぶ。
授業後に毎回小テストや課す。また、演習授業についてのレポートも提出する。 |
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授業の内容【英語】
Course Content | | Lectures and exercises will be given on the contents of Chapters 9-11 and part of Chapter 12 of the textbook: Pre-quantum mechanics, Introduction to quantum mechanics, Quantum mechanics: Model systems and the hydrogen atom, and related issues (two spectroscopic models, the hydrogen atom, the helium atom, Aufbau principle, etc.).
You need to submit quiz assigned after every class. You also are also required to make a report for the exercise. |
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成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria | | | 到達目標に上げた内容を正しく理解していることを合格の基準とする．その評価は，小テストおよび期末試験によって行い，100点満点で60点以上を合格とする． |
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成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria | | | The criterion for passing the course is a correct understanding of the content related to the achievement objectives. The evaluation is performed by quiz at each class and regular examinations. Credits will be awarded to those students who score 60 or more out of 100. |
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履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes | | |
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履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes | | |
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教科書【日本語】
Textbook | | ボール物理化学(上) 第2版 (化学同人)
必要に応じて、補足説明プリントを配布する。 |
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教科書【英語】
Textbook | | Physical Chemistry 2nd Ed. : D.W. Ball (Kagaku Dojin)
Handout for supplementary explanations will be given as necessary. |
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参考書【日本語】
Reference Book | | 量子化学 基礎からのアプローチ：真船文隆（化学同人）
マッカーリサイモン 物理化学（上）分子論的アプローチ (東京化学同人） |
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参考書【英語】
Reference Book | | Quantum Chemistry: F. Mafune (Kagaku Dojin)
Physical Chemistry - A Molecular Approach : Donald A McQuarrie and John D. Simon (Tokyo Kagaku Dojin) |
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授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | | 指定した教科書の該当部分や資料をを事前に読んでおくこと。 |
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授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | | Please read the designated part of the textbook and other materials before each class. |
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使用言語【英語】
Language used | | |
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使用言語【日本語】
Language used | | |
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授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc. | | | 授授業は，対面での実施を基本とするが，オンラインを用いる場合もある．詳細はTACTで案内する． |
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授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc. | | | Classes are basically conducted face-to-face, but may also be conducted online. Details will be announced on TACT. |
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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) | | |
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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) | | |
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