タイトル

開講年度 開講学部等
2025 理学部
開講学期 曜日時限 授業形態 AL（アクティブ・ラーニング）ポイント
後期前半 木5～6    
時間割番号 科目名[英文名] 使用言語 単位数
1042210039 量子力学Ⅲ 日本語 1
担当教員（責任）[ローマ字表記] メディア授業
齊藤　遼[SAITOH Ryo] ー
担当教員[ローマ字表記]
齊藤　遼　[SAITOH Ryo]
特定科目区分   対象学生   対象年次 3～
ディプロマ・ポリシーに関わる項目 カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
授業の目的と概要
量子力学に関する基礎的事項に関する講義を行う。まず前半では、量子力学IIに引き続き「近似法」について学ぶ。後半ではテーマを変え、応用上も重要である「電磁場中における荷電粒子」の量子力学的取り扱いについて講義する。
授業の到達目標
近似的にシュレディンガー方程式を解く方法や電磁場中の荷電粒子の量子力学的取り扱いを習得し、「原子と電磁場（光）の相互作用」をはじめとした様々な現実的な量子力学の問題を解く力を身につける。
授業計画
【全体】
まず初回で、これまで学んできた量子力学の基礎事項についておさらいする。続く講義前半では、代表的な近似法である「時間に依存する摂動論」（第２-3回）と「WKB/準古典近似」（第4-5回）について学ぶ。残る３回（第6-8回）を使って、「電磁場中の荷電粒子」を量子力学的に取り扱う方法を学ぶ。各テーマが終わるごとに演習の時間を設け、学習した内容が実際の問題にどのように応用されているか学習する。
項目 内容 授業時間外学習 備考
第1回 量子力学基礎振り返り 量子力学IとIIで学んだ基礎的事項について、概観する。 量子力学IとIIで学んだ事項について、復習をしておくこと。（学修時間の目安：2時間以上）
第2回 講義：近似法１（時間に依存する摂動論） 時間に依存するシュレディンガー方程式を近似的に解く方法のひとつである摂動論について学ぶ。 講義内容の予習と復習（学修時間の目安：4時間以上）
第3回 演習：近似法１（時間に依存する摂動論） 時間に依存する摂動論に関する応用問題を解いてもらい、解説を行う。 出題される問題について予習と復習（学修時間の目安：4時間以上）
第4回 講義：近似法２（WKB/準古典近似） シュレディンガー方程式をWKB/準古典近似を使って解く方法を学ぶ。 講義内容の予習と復習（学修時間の目安：4時間以上）
第5回 演習：近似法２（WKB/準古典近似） WKB/準古典近似に関する応用問題を解いてもらい、解説を行う。 出題される問題について予習と復習（学修時間の目安：4時間以上）
第6回 講義：電磁場中における荷電粒子の古典力学 古典力学における荷電粒子の電磁場中の運動について復習する。 講義内容の予習と復習（学修時間の目安：4時間以上）
第7回 講義：電磁場中における荷電粒子の量子力学 電磁場中の荷電粒子を記述するシュレディンガー方程式を与え、一様磁場中のエネルギー準位を導出する。 講義内容の予習と復習（学修時間の目安：4時間以上）
第8回 演習：電磁場中における荷電粒子 電磁場中の荷電粒子の量子力学に関する応用問題を解いてもらい、解説する。 出題される問題について予習と復習（学修時間の目安：4時間以上）
※AL（アクティブ・ラーニング）欄に関する注
・授業全体で、AL（アクティブ・ラーニング）が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A：グループワーク】、【B：ディスカッション・ディベート】、【C：フィールドワーク（実験・実習、演習を含む）】、【D：プレゼンテーション】
A: --%　B: --%　C: --%　D: --%
成績評価法
レポート　100%
教科書にかかわる情報
備考
教科書は指定しません。
参考書にかかわる情報
参考書 書名 基礎量子力学 ISBN 4061532405
著者名 猪木慶治, 川合光著 出版社 講談社サイエンティフィク 出版年 2007
備考
図書館などで様々な教科書を読んでみて、自分に合ったものを見つけて下さい。
メッセージ
量子力学IとIIの内容をしっかりと復習しておいて下さい。　また、分からないところが出てきたら、担当教員や寺子屋へ積極的に質問しに行きましょう。
キーワード
近似法、摂動論、WKB近似、荷電粒子の量子力学
持続可能な開発目標（SDGs）

  • 質の高い教育をみんなに
  • ジェンダー平等を実現しよう
(教育)すべての人に包摂的かつ公正な質の高い教育を確保し、生涯学習の機会を促進する。
(ジェンダー)ジェンダー平等を達成し、すべての女性及び女児の能力強化を行う。
関連科目
量子力学I、量子力学II、電磁気学I（第6-8回）
履修条件
連絡先
齊藤　遼
居室： 理学部本館 2階204
メール： rsaito@yamaguchi-u.ac.jp
オフィスアワー
希望する時間帯（2, 3候補）を記入し、　上記連絡先へメールをして下さい。随時対応します。

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