物理ⅢC

科目基礎情報

学校 舞鶴工業高等専門学校 開講年度 平成31年度 (2019年度)
授業科目 物理ⅢC
科目番号 0217 科目区分 一般 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 履修単位: 1
開設学科 一般科目 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 参考書:物理Ⅱ(数研出版),小出昭一郎著「物理学」(裳華房),朝永振一郎「量子力学」(みすず書房)
担当教員 上杉 智子

到達目標

1 前期量子論と原子の構造が説明できる。
2 ド・ブロイの物資波が説明できる。
3 量子力学の基礎が理解できる。
4 原子のエネルギー準位が理解できる。

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前期量子論が計算により示せる。前期量子論と原子の構造が説明できる。前期量子論と原子の構造が説明できない。
評価項目2電子線回折の説明ができる。 ド・ブロイの物資波が説明できる。 ド・ブロイの物資波が説明できない。
評価項目3簡単な問題でシュレーディンガー方程式を解くことができる。与えられた系の シュレーディンガー方程式を書くことができる。シュレーディンガー方程式を書くことができない。
評価項目4対称性とエネルギー準位の縮退の関係について説明できる。 簡単な問題で原子のエネルギー準位の計算ができる。 原子のエネルギー準位が説明できない。

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 (A) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
【授業目的】
量子論の基礎を理解し,原子の構造,原子のエネルギー準位について説明できることを目的とする。
【Course Objectives】
 The aim of this course is:
1. an understanding of the basis of quantum theory,
2. an understanding of the energy level of atom.
授業の進め方・方法:
【授業方法】
1.講義を中心に授業を進める。
2.例題や演習により講義内容の理解を深める。
3.授業時に適宜課題を与え,提出を求める。
【学習方法】
1.講義の内容は必ずノートにとる。
2.復習し,課題は必ず解く。
3.学習した内容はノートで確認し,理解を深める。
注意点:
【定期試験の実施方法】
前期,後期共に,2回の試験(各50分)を実施する。

【成績の評価方法・評価基準】
前期,後期共に,2回の試験の平均で定期試験結果を評価し、定期試験の点数(80%)と,授業中に行う課題の評価(20%)の合計をもって総合成績とする。成績の評価は到達目標の到達度を基準として行う。

【学生へのメッセージ】
これまで学習してきた物理の復習を行いながら,前期は光の粒子性などの現代物理学を学ぶ。後期は前期の内容に引き続き,前期量子論および量子力学の基礎について学ぶ。量子力学は様々なエレクトロニクスに利用されている。予習は特に必要ないが,授業内容の復習をしっかり行うこと。

【教員の連絡先】
研 究 室 A棟2階(A-203)
内線電話 8911
e-mail: uesugiの後ろに@maizuru-ct.ac.jpを付けて下さい

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 シラバス内容の説明,量子論のはじまりと原子の構造
1 前期量子論と原子の構造が説明できる。
2週 原子模型とボーアの量子論
1 前期量子論と原子の構造が説明できる。
3週 水素原子のエネルギー準位
1 前期量子論と原子の構造が説明できる。
4週 物質の波動論
2 ド・ブロイの物資波が説明できる。
5週 古典論と量子論 2 ド・ブロイの物資波が説明できる。
6週 古典解析力学―ラグランジュの運動方程式
3 量子力学の基礎が理解できる。
7週 古典解析力学―ハミルトンの運動方程式 3 量子力学の基礎が理解できる。
8週 中間試験
4thQ
9週 中間試験解説,ハミルトニアンと位相空間 3 量子力学の基礎が理解できる。
10週 シュレーディンガー方程式 3 量子力学の基礎が理解できる。
11週 定常状態のシュレーディンガー方程式
3 量子力学の基礎が理解できる。
12週 例題と演習
3 量子力学の基礎が理解できる。
13週 エネルギー準位の縮退とエネルギーバンド
4 原子のエネルギー準位が理解できる。
14週 フランク=ヘルツの実験
4 原子のエネルギー準位が理解できる。
15週 不確定性原理
3 量子力学の基礎が理解できる。
16週 期末試験

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

試験発表相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80000200100
基礎的能力80000200100
専門的能力0000000
分野横断的能力0000000