2013年度夏学期 量子力学 II   (浜口幸一:講義のページホームページ

お知らせ
9/3の補講(オマケ)の後半に使用したスライドをアップしました。
期末テストの解答例をアップしました。

追レポート締め切りました。
期末テスト実施。(7/23) ・・・・・ 問題はこちら, 解答例はこちら
第二回レポート問題を載せました。(5/14)
第一回レポート問題を載せました。(4/15)
ウェブページ作りました。(3/28)


場所:理学部4号館、1220号室

日程:毎週火曜2限(10:30-12:00)、
  4/9,  4/16, 4/23, 4/30, 
        5/14, 5/21, 
  6/4,  6/11, 6/18, 6/25, 
  7/2,  7/9,  7/16, 7/23 (期末試験)
  9/3 (補講) 
計13コマ + 7/23(火)に期末試験 + 9/3(火)に補講(=成績とは関係ないオマケの講義)

【注1】5/7(火) は月曜の講義が行われるので本講義はナシ。
【注2】5/28(火) は休講の予定です。


演習問題の配布について

毎週、講義の終わりに、火曜午後の「物理学演習 III(量子力学)」の問題を配布します。
「物理学演習 III」を履修していない学生も、是非持って帰って挑戦してみて下さい。
時々、演習で示した(示す)結果を講義で用いることがあります。


レポート

第二回レポート出題(5/14・火)(提出締め切り 6/19・水)レポート問題

第一回レポート出題(4/16・火)(提出締め切り 5/15・水)レポート問題


成績は、この2つのレポートと期末試験(2013年7月23日(火)に実施)の結果を総合して評価します。


講義内容:(かっこ内は進行状況)

0. はじめに (4/9)
 0.1 自己紹介
 0.2 ウェブページ/予定/演習問題の配布について/成績
 0.3 おさらい(座標表示とブラケット表示、など)

1. 3次元・球対称ポテンシャル内での粒子
 1.1 この章でやること (4/9)
 1.2 可換な演算子の固有状態 (4/16)
 1.3 角運動量演算子 (4/16)
  1.3.1 定義
  1.3.2 全角運動量
  1.3.3 交換関係
  1.3.4 球対称ポテンシャルのとき、ハミルトニアンと可換
  1.3.5 ・・・で?
 1.4 角運動量演算子の固有状態 (4/16, 4/23)
 1.5 角運動量の固有状態を座標表示すると球面調和関数 (4/23)球面調和関数の図)
 1.6 動径方向 (4/23)
 1.7 水素原子 (4/30)
  1.7.1 R(r)の微分方程式を解く。
  1.7.2 エネルギーの量子化
  1.7.3 水素原子まとめ
  1.7.4 さらに・・・
A. 運動量Pは並進の生成子、角運動量Lは回転の生成子
 A.1 Pは並進 (4/30)
 A.2 Lは回転 (4/30)

 (5/7は月曜の講義が行われるので本講義はお休み)
 (第一回レポート締め切りは 5/15・水です)

2. 角運動量とスピン (5/14)
 2.1 角運動量の合成とClebsch-Gordan係数  (5/14)プリント)
 2.2 スピン  (5/14)
 2.3 s=1/2のとき、パウリ行列  (5/21)
 2.4 スピンと磁気モーメント  (5/21)
  2.4.1 一様磁場中のループ電流
  2.4.2 角運動量と磁気モーメント
  2.4.3 LS結合
  2.4.4 まとめると・・・
  2.4.5 一様磁場中のスピン

3. 様々な近似法
 3.1 摂動論(定常状態)
  3.1.1 やりたいこと  (6/4)
  3.1.2 縮退なしの状態  (6/4, 6/11)
  3.1.3 縮退ありの状態  (6/11, 6/18)
  3.1.A ハミルトニアン <--> 行列  (6/11, 6/18)
  3.1.4 Zeeman効果  (6/18)
 (第二回レポート締め切りは 6/19・水です)
 3.2 摂動論(時間発展) (6/25)
 3.3 WKB近似  (7/2)

4. 対称性と保存則  (7/9)

5. Appendix, オマケ  (7/9, 7/16)


期末テスト、7/23(火)・・・・・何でも持ち込み可


補講  (9/3)
 ニュートリノ振動など。
 後半に使用したスライドはこちら


特定の教科書・参考書はありませんが、講義ノートを作る際に参考にした本をいくつかあげておきます。:

現代物理学の基礎3, 4「量子力学 I, II」(岩波書店)
猪木慶治、川合光「量子力学 I, II」(講談社)
朝永振一郎「角運動量とスピン」(みすず書房)

浜口幸一(講義のページホームページ
http://www-hep.phys.s.u-tokyo.ac.jp/~hama/lectures/2013_QM2.html