力学総論

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。

	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。

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。

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。
授業の課題は期日までに必ず提出すること。

		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、加速度について復習する
		2週	ニュートンの運動方程式	単振動の運動方程式の解き方を復習する
		3週	ポテンシャルとエネルギー保存則	ポテンシャル、エネルギー保存則について復習する
		4週	座標の変換	極座標、重心・相対座標を用いた場合の運動方程式を解く
		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について理解する
		6週	ラグランジュ方程式の応用	単振り子のラグランジアンを記述し、運動方程式を解く
		7週	ラグランジュ方程式の応用	連成振動の運動方程式を解き、基準振動について理解する
		8週	最小作用の原理	ハミルトンの最小作用の原理
	2ndQ
		9週	前期量子論	古典力学の破綻，物質波
		10週	シュレーディンガー方程式	ハミルトニアン，波動関数
		11週	自由粒子・箱の中の粒子	固有値，固有状態
		12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
		13週	粒子のトンネル効果	ポテンシャル障壁，反射率，透過率
		14週	問題演習・模擬試験	期末試験に向けて
		15週	答案返却・まとめ
		16週

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