到達目標
① 力学の古典論と量子論について理解する。
② 数学を道具として物理学の基本方程式の解き方を習得する。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 各授業項目の内容を理解し、応用できる。 | 各授業項目の内容を理解している。 | 各授業項目の内容を理解していない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
解析力学、量子力学の初歩を学ぶ。
授業の進め方・方法:
授業の内容について講義した後、課題演習を行う。
前半の解析力学（１週から７週）は小田が担当し、後半の量子力学（８週から１４週）は千葉が担当する。
この科目は学修単位科目のため、事後の学習としてレポート課題を課す。
注意点:
定期試験では100分間の試験を実施する。
本科で学んだ数学・物理を十分に復習してから授業に臨むこと。
レポート課題は期日までに必ず提出すること。
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ニュートンの運動方程式 |
速度、加速度
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| 2週 |
ニュートンの運動方程式 |
単振動の運動方程式
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| 3週 |
ポテンシャルとエネルギー保存則 |
ポテンシャル、エネルギー保存則
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| 4週 |
座標の変換 |
極座標、重心・相対座標
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| 5週 |
ラグランジュ方程式の導入 |
ラグランジアン、ラグランジュ方程式
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| 6週 |
ラグランジュ方程式の応用 |
単振り子
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| 7週 |
ラグランジュ方程式の応用 |
連成振動
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| 8週 |
最小作用の原理 |
ハミルトンの最小作用の原理
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| 2ndQ |
| 9週 |
前期量子論 |
古典力学の破綻、物質波
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| 10週 |
不確定性関係 |
ハイゼンベルグの不確定性関係
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| 11週 |
シュレーディンガー方程式 |
ハミルトニアン、波動関数
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| 12週 |
自由粒子・箱の中の粒子 |
固有値、固有状態
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| 13週 |
井戸型ポテンシャル中の粒子 |
井戸型ポテンシャル、境界条件
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| 14週 |
粒子のトンネル効果 |
ポテンシャル障壁、反射率、透過率
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| 15週 |
問題演習 |
期末試験に向けた問題演習
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| 16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
評価割合
| 試験 | レポート | 合計 |
| 総合評価割合 | 70 | 30 | 100 |
| 基礎および専門的能力 | 70 | 30 | 100 |