現代物理学

授業科目名 （英文名） 現代物理学 (Modern Physics) 科目区分 対象学生 ※ 単位数 2.00 開講年次・ 学期 2年次・前期 担当教員 乾 徳夫 所属 工学研究科（材料・放射光工学専攻 ） ｵﾌｨｽｱﾜｰ・場所 ※ 連絡先 ※ 講義目的及び到達目標 古典力学の限界を超えるために量子論的な概念が芽生えて量子力学体系が確立した。 量子物理学は現代の物質科学やエレクトロニクスの基礎となっており、材料工学を学 ぶ学生にとって量子論的な考え方を理解しておくことは必須である。プランクの量子 仮説、光電効果、ド-ブロイ波を通じて光および電子についての波動性と粒子性を理解 でき、さらに簡単なポテンシャル問題のシュレデインガー方程式を立て、それを解け ることを目標とする。 講義内容・授業計画 授業計画 1. 序論-古典物理学の限界-2. 電子の発見 3. 黒体輻射 4. 光量子仮説(光の２重性,光電効果,Ｘ線の発生と応用) 5. 電子の２重性 6. 波動関数と確率密度 7. ド・ブロイ波, 不確定性原理 8. 中間試験 9. 一次元のシュレデインガー方程式 10. 無限に深い井戸型ポテンシャル中の粒子 11. 定常状態：一般のポテンシャル中の粒子 12. トンネル効果 13.物理量と演算子 14.調和振動子 15.角運動量 期末試験 理解度に応じて、内容や順番を変える場合がある． テキスト 工科系のための現代物理，原 康夫，岡崎 誠 （裳華房） この教科書をアレンジして講義する。 参考文献 「量子力学基礎」 末松眞希、枝松圭一、朝倉書店 成績評価の基準・方法 期末試験、演習、出席などを総合して成績評価を行う 履修上の注意・履修要件 当授業は、原則全ての授業を対面で実施する予定ですが、履修者人数によっては、新 型コロナウィルス感染症対策として、履修者を複数の教室に分けて教室間をオンライ ンで繋ぐ方法や、対面授業と自宅でのオンライン授業を隔週実施する方法とする場合 があり、自宅等でオンライン授業の受講を視聴できる通信環境(PC・タブレット等の端 末やWi-Fi環境)が必要となる場合があります。最終的な授業方法は履修登録後に決定・ 連絡します。 実践的教育 該当しない 備考