| 開講学期／Course Start | 2023年度／Academic Year 後期／Second |
|---|---|
| 開講曜限／Class period | 月/Mon 1 , 月/Mon 2 |
| 授業区分／Regular or Intensive | 週間授業 |
| 対象学科／Department | |
| 対象学年／Year | 1年 , 2年 |
| 授業科目区分／Category | 博士前期課程 大学院自専攻科目 |
| 必修・選択／Mandatory or Elective | 選択 |
| 授業方法／Lecture or Seminar | 講義科目 |
| 授業科目名／Course Title | 量子力学特論／Advanced Quantum Mechanics |
| 単位数／Number of Credits | 1 |
| 担当教員名／Lecturer | 柴山 義行 (システム理化学科物理物質システムコース) |
| 時間割コード／Registration Code | MS221 |
| 連絡先／Contact | 柴山 義行(K210，yshibaya@muroran-it.ac.jp) |
| オフィスアワー／Office hours |
柴山 義行(前期：毎週火曜日：13:00～14:00 (この時間帯以外でも，ご連絡くだされば時間調整いたします) 後期：毎週月曜日：10:30～12:30 (この時間帯以外でも，ご連絡くだされば時間調整いたします)) |
| 実務経験／Work experience |
| 更新日／Date of renewal | 2023/03/23 |
|---|---|
| 授業のねらい ／Learning Objectives |
本講義のねらいは，Diracの量子化の方法に従い量子力学の基本構造について学ぶことです． In this class, we learn fundamental structures of quantum theory according to Dirac method. |
| 到達度目標 ／Outcomes Measured By: |
1. 量子力学における「完全系」，「規格化」，「直交系」の概念を理解し，「完全規格直交系」について説明できるようになる． 2. 量子力学におけるブラ・ケット記法について理解し，状態関数と波動関数との関係について説明できるようになる． ３. 位置表示と運動量表示との関係について説明できるようになる． 4. Schrodinger描像とHeisenberg描像との関係，量子力学と行列力学との関係について説明できるようになる． 5. 摂動法，変分法についてそれぞれ説明できるようになる． 1. Understandings of complete set, normalization, and orthogonal set in quantum theory 2. Understandings of bra-ket notation and correspondence between state vector and wave function 3. Understandings of position representation and momentum representation 4. Understandings of correspondence between Schrodinger picture and Heisenberg picture 5. Understandings of perturbation method variational method |
| 授業計画 ／Course Schedule |
新型コロナウイルス感染症の流行状況に伴い、学生への十分な周知のもと、授業計画・授業実施方法は変更する可能性があります。 Due to the epidemic situation of COVID19, the plan and implementation method may be changed. In that case, I will explain to you properly. 総授業時間数（実時間）：１２時間 Total hours 12hrs 1. 量子力学の復習 2. 一般化されたベクトル，行列 3. 線型演算子と完全系，規格化，直交系 4. Schrodinger描像と位置表示，運動量表示 5. Heisenberg描像 6. 摂動法 7. 変分法 8. まとめ 1. Review of quantum mechanics 2. Generalized vector and matrix 3. Linear operator, complete set, normalization, and orthogonal set 4. Schrodinger picture, position representation, and momentum representation 5. Heisenberg picture 6. Perturbation method 7. Variational method 8. Summary 各回の学修時間の目安は，事前・事後合わせて4時間です。 For each 90 minute class, students are expected to undertake an additional 4 hours of self study. |
| 参考書等 ／Required Materials |
Quantum statistical mechanics and simple applications R.E. Krieger 1986(ISBN:9780898748666)
量子統計物理学 藤田重次著 ; 原啓明[ほか]共訳 裳華房 1990量子統計物理学 藤田重次著 ; 原啓明[ほか]共訳 裳華房 2003(ISBN:9784785320386) Quantum statistical mechanics and simple applications R.E. Krieger 1986(ISBN:0898748666) ディラック量子力学 P.A.M. ディラック[著] ; 朝永振一郎 [ほか] 共訳 岩波書店 2017(ISBN:9784000061513) 初等量子化学 : その計算と理論 大岩正芳著 化学同人 1988(ISBN:4759801766) |
| 教科書・参考書に関する備考 |
教科書には指定しませんが，主に，参考書等に挙げた S. Fujita, "Statistical and Thermal Physics, Part II: Quantum Statistical Mechanics and Simple Applications", Krieger Pub Co, 1986. の第1章に沿って講義を行います． No text book. However, the lecture is mainly given according to the section 1 of the required materials No.1. |
| 成績評価方法 ／Grading Guidelines |
レポートで成績評価を行い，60点以上を合格とする．不合格者は再履修とします． The score of each student is evaluated by reports (100%). A grade of more than 60 is accepted for a credit. |
| 学習・教育目標との対応 ／Learning and Educational Policy |
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| 備考 ／Notes |
この授業は英語と日本語で行います． This class will be conducted in English and Japanese. |
| No. | 回（日時） ／Time (date and time) |
主題と位置付け（担当） ／Subjects and instructor's position |
学習方法と内容 ／Methods and contents |
備考 ／Notes |
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| 該当するデータはありません | ||||
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Active learning 1-1 ／主体的学修（反転授業，小テスト，振り返り 等） |
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Active learning 1-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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Active learning 2-1 ／対話的学修（グループ学習，協働，調査体験 等） |
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Active learning 2-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |
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Active learning 3-1 ／深い学修（複数科目の知識の総合化や問題解決型学修 等） |
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Active learning 3-2 ／上記項目に係るALの度合い |
該当なし |