科目名  物理化学5
          
  
2 単位  
 
 
3 年  
前期 
選択 
教員名  大橋 修 
授業テーマ
量子論入門 
授業のねらい・到達目標
化学を学ぶのに必須であるミクロな原子、分子の世界を理解するのに必要な量子化学の基本を学ぶ 
授業の方法
予習、復習が容易にできるように、できるだけ教科書(シラバス)に沿って授業を行うが、授業の進行具合により多少の変更がある 
履修条件
なし 
事前学習・授業計画コメント
教科の性質上数式を扱うことが多少多くなるので、授業を支障なく進行するには良く復習されていることが必須である 
授業計画
1
導入:20.1 粒子と波動、20.2 古典的な波動方程式、20.3 時間によらない古典的波動方程式 
2
方程式:20.4 シュレーディンガーの波動方程式、20.5 並進エネルギー、 
3
波動関数:20.6波動関数の統計的な意味、20.7 波動関数の他の性質、
                  20.8 波動関数の直交性 
4
境界条件:20.9 並進の波動関数、20.10 エネルギーの量子化、
                  20.11 零点エネルギーと不確定性原理、20.12 自由粒子 
5
演算子:20.13 波動関数から他の情報を得る方法、20.14 演算子、20.15 ハミルトン演算子 
6
シュレーディンガー方程式の解:共役系色素の自由電子模型、20.17 3次元の箱、
                                                  20.18 トンネル効果 
7
原子模型とスペクトル:21.1 原子スペクトル、21.2 ボーア軌道とイオン化エネルギー 
8
水素原子のエネルギー:21.3 水素原子のシュレーディンガー方程式、
                                     21.4 動径部分の式がエネルギー準位を決める 
9
角運動量:21.5 角運動量を与える角運動方程式 
10
量子数と水素原子の波動関数:21.6 量子数、21.7 波動関数の動径部分、
                                              21.8 水素原子の原子軌道の角度依存性 
11
水素原子構造:21.9 自転する電子、21.10 パウリの排他原理                        
12
多電子原子:21.11 ヘリウムのスペクトル、21.12 原子のベクトル模型、21.13 原子軌道とエネルギー(変分法) 
13
多電子原子の原子模型:21.14 ヘリウム原子、21.15 重い原子ーSCF法、
                                     21.16 原子エネルギー準位ー周期表 
14
理解度の確認          
15
総括 
その他
教科書
ムーア著 細矢、湯田坂訳  『基礎物理化学(下)』  東京化学同人  2002年  第1版
 
参考書
ムーア著 細矢、湯田坂訳  『基礎物理化学(上)』  東京化学同人  2001年  第1版
ムーア著 藤代亮一訳  『物理化学(下)』  東京化学同人  1990年  第4版
ムーア著 藤代亮一訳  『物理化学(上)』  東京化学同人  1990年  第4版
なし 
成績評価の方法
及び基準
平常点(15%) 、 レポート(15%) 、 授業内テスト(70%)
コメント[第14回に授業内試験を行う。平常点は主として出席点であるが、その時間に指名して質問した時返事がないときは欠席とする。レポートは提出者自身で行ったものであることは当然であるが、お互いに写しあったと思われるレポートの場合は双方共に大きく減点する。]