授業科目名
  量子力学Ⅰ
   Quantum MechanicsⅠ
時間割番号
1458
担当教員名
  井手 直樹
実務経験
反映科目
学科・年次
  工学部 物理工学科
  工学部 創造工学教育課程
  2年次
科目区分
  専門教育科目
単位数
2
時間割
  前期 火曜5-6限
授業形態
講義
授業実施方法
  ☑ 対面【一部遠隔の場合あり】
  ☐ 全て遠隔【全授業(テストを除く)をオンデマンドで実施(全オンデマンド型)】
  ☐ 全て遠隔【同時双方向で実施】
  ☐ 全て遠隔【オンデマンド及び同時双方向で実施】
  ☐ 1/2遠隔【全授業のうち、1/2以上を遠隔(オンデマンド又は同時双方向)】

・「全て遠隔」又は「1/2遠隔」に✓のある科目は、遠隔授業の上限単位数60単位に算定されます。
・大学院には遠隔授業における上限単位数はありません。
ディプロマ・ポリシーとの対応
☐ 1. 人間,文化,社会を理解し,それらを技術的観点から考察する能力と技術を新しい生活につなぐ強い使命感・責任感,高い倫理観
☐ 2. 現象の理解・操作のための数理的基礎知識と科学的素養
☐ 3. 国内外の人々と対話できるコミュニケーション力と論理的思考力
☑ 4. (高度工学教育課程のみ)基幹となる専門分野の基盤的な知識・技術とこれによって課題を解決する能力,新たな知識・技術を習得する能力
☑ 4. (創造工学教育課程のみ)基幹となる専門分野の基礎知識と他の分野の知識・技術を関連づけ多面的に見ることで新たな価値を創出する能力
授業の目的・達成目標

【授業の目的】
物質・材料の構造や物理化学的性質を微視的に把握する上で不可欠な量子力学の基本概念を理解し,電気・磁気・光学物性,各種機能材料に関する科目を学ぶための基礎的な考え方を習得する。

【達成目標】
1.量子力学の必要性,および光や電子の粒子と波動の2面性を理解する。
2.シュレーディンガー方程式、固有関数と固有値について理解する。
3.井戸型ポテンシャルに対しシュレーディンガー方程式を立て,解を得ることができる。
4.水素原子の電子のエネルギー・分布状態を区別する量子数・角運動量について理解する。

授業計画

①~②古典力学の破綻と量子力学の必要性
③~④シュレーディンガー方程式
⑤~⑥平面波
⑦無限の井戸型ポテンシャル
⑧有限の井戸型ポテンシャル(+中間レポート)
⑨トンネル効果
⑩~⑫調和振動子
⑬波束と粒子性
⑭3次元のシュレーディンガー方程式
⑮水素原子の波動関数
⑯期末試験

成績評価の方法

Moodle小テスト、中間レポートおよび期末試験を総合して評価する。

成績評価の基準
秀  達成目標を超えた成果を上げている 100点~90点
優  達成目標に十分達している     89点~80点
良  達成目標に達している       79点~70点
可  達成目標に概ね達している     69点~60点
不可 達成目標に達していない      59点以下

Moodle小テスト(配点20点)
中間試験(配点 40 点)
期末試験(配点 40 点)
総合得点が 60 点以上を合格とする。

事前・事後学修等の指示及び履修にあたっての注意事項

力学(1 年)の授業内容を理解していることが望ましい。
事前学修:テキスト予習 (120分)
事後学修:授業ノートを整理し、Moodle小テストを受験すること。(120分)

教科書