Quantum Mechanics C

Numbering Code U-SCI00 33207 LJ57 Year/Term 2022 ・ Second semester
Number of Credits 2 Course Type Lecture
Target Year 3rd year students or above Target Student
Language Japanese Day/Period Wed.1
Instructor name KANADA YOSHIKO (Graduate School of Science Associate Professor)
Outline and Purpose of the Course 「量子力学A」、「量子力学B」の履修を前提にして、量子力学の様々の展開についてその入門的な講義を行う。具体的には、以下の項目を扱う:
1)対称性と保存量
2)角運動量の一般論
3)様々な近似法
4)同種粒子系
古典力学を超えた概念としての量子力学の体系と、量子現象についての基本的な理解につながることを目指す。
Course Goals 量子力学の基礎を再確認し、対称性と保存則の関係、特に、スピンを含む角運動量の固有値と固有状態の基本事項を理解し、種々の近似法の実際を学び実践的な計算ができるようになる。
特に古典力学を超えた概念としての量子力学を習得する。
スピン1/2粒子の運動を記述する基本問題が解けるようになる。
同種粒子系の状態の特徴を理解し、多電子原子や原子核の基本事項を理解する。
Schedule and Contents 1)量子力学Bの復習(1.5コマ)
   量子力学の枠組み
2)対称性と保存量(連続的対称性)(1コマ)
   並進、回転
3)スピンを含む角運動量の理論 (3コマ)
   一般的角運動量、スピン1/2、角運動量の合成
4)対称性(離散的対称性)(1コマ)
  パリティ、時間反転、クラマースの定理(1コマ)
5)磁場中での荷電粒子 (1.5コマ)
   ゲージ不変性、一様磁場中、スピン1/2粒子、アハラノフボーム効果
6)定常状態の近似法 (3コマ)
  摂動論(時間に依存しない場合)
     i)縮退のない場合、ii)縮退のある場合、iii)例題
  変分法
7)時間に依存した状態の近似法 (2コマ)
摂動論:状態密度、フェルミの黄金則
   断熱定理
8)同種粒子系 (2コマ)
  パウリ原理、スレーター行列式、直接積分と交換積分、実効的スピン相互作用

9)例題 (1コマ)

括弧の中のコマ数はそれぞれの項目に割り当てられる予定のものである。ただし、進度によって、一部の主題について割愛する場合がある。
Course Requirements 解析力学I,II,量子力学A,Bを履修していることが望ましい。
Study outside of Class (preparation and review) 「解析力学」、「量子力学A」、「量子力学B」の履修を前提にしている。単位が取得できていない場合は、教科書などで復習して内容を理解していればよい。
PAGE TOP