到達目標
・ブラケット表記,状態の表現などについて,量子力学の基礎的な概念を理解する。
・3次元空間のシュレーディンガー方程式の基本について理解する。
・近似法の基礎について理解する。
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 |
量子力学の基本的な概念 | 授業で提示した標準的な問題のほとんどを自力で解ける。 | 誘導を与えられることにより,授業で提示した標準的な問題のほとんどを自力で解ける。 | 誘導を与えても,授業で提示した標準的な問題を自力で解けない。 |
3次元空間のシュレーディンガー方程式 | 授業で提示した標準的な問題のほとんどを自力で解ける。 | 誘導を与えられることにより,授業で提示した標準的な問題のほとんどを自力で解ける。 | 誘導を与えても,授業で提示した標準的な問題を自力で解けない。 |
近似法 | 授業で提示した標準的な問題のほとんどを自力で解ける。 | 誘導を与えられることにより,授業で提示した標準的な問題のほとんどを自力で解ける。 | 誘導を与えても,授業で提示した標準的な問題を自力で解けない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
量子力学Ⅰに続いて量子力学の基礎的な概念を修得する。ブラケット表記,状態の表現,シュレーディンガー方程式,角運動量,球面調和関数,水素原子における電子状態,近似法などについて具体例を用いながら学ぶ。
授業の進め方・方法:
4年生までに学修した数学と物理学は理解できているという前提で授業を進める。授業内容の理解度を確認するため,学生への質問などを通じて授業への能動的な参加を促す。
注意点:
4年生までに学修した数学と物理学は理解できているという前提で授業を進める。授業では必要に応じて,これまでに学習した数学や物理学を確認する機会も設けるが,理解が不十分なところは復習をおこなうこと。
授業の属性・履修上の区分
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 |
量子力学の基礎 |
ブラケット表記,演算子の基本を理解する。
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2週 |
量子力学の基礎 |
観測可能量,不確定性関係の基本を理解する。
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3週 |
状態の表現 |
シュレーディンガー方程式と時間発展の基本を理解する。
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4週 |
状態の表現 |
シュレーディンガー描像とハイゼンベルグ描像の基本を理解する。
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5週 |
調和振動子 |
調和振動子の基本を理解する。
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6週 |
シュレーディンガー方程式 |
3次元空間のシュレーディンガー方程式の基本を理解する。
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7週 |
シュレーディンガー方程式 |
3次元空間のシュレーディンガー方程式の基本を理解する。
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8週 |
角運動量 |
回転と角運動量の交換関係の基本について理解する。
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2ndQ |
9週 |
角運動量 |
角運動量の固有値と固有状態の基本について理解する。
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10週 |
角運動量 |
角運動量の合成の基本について理解する。
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11週 |
球対称ポテンシャル |
中心力ハミルトニアンの基本について理解する。
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12週 |
球対称ポテンシャル |
水素原子の基本について理解する。
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13週 |
近似法 |
時間を含まない摂動論の基本について理解する。
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14週 |
近似法 |
摂動論の基本について理解する。
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15週 |
磁場中の荷電粒子 |
磁場中の荷電粒子の基本について理解する。
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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 | 合計 |
総合評価割合 | 100 | 100 |
専門的能力 | 100 | 100 |