量子の匠

量子の匠

実験量子力学入門
著者名 勝本 信吾
発行元 丸善出版
発行年月日 2014年01月
判型 A5 210×148
ページ数 292ページ
ISBN 978-4-621-08401-4
Cコード 3042
NDCコード 421
ジャンル 物理学 >  基礎物理学
物理学 >  物理学実験
物理学 >  量子力学

内容紹介

本書は、初等的な量子力学の教科書で、最近可能となった微細加工を利用した実験などで、視覚的・感覚的に理解しやすく解説する。 特色としては、(1)最新のビジュアルな実験結果をふんだんに使用する。過去の有名な実験や、量子力学の成立に重要な寄与をした実験よりも最新の結果を重視する。(2)素材を最近の人工量子系に多く採る。これは量子力学の論理を簡潔に浮き彫りにするものを多く採用し、そのことによって不必要な数学的な煩雑さを避けるため。(3)コンピュータ・グラフィックをふんだんに使用して数式の内容をできる限り視覚的に表現する。などである。

目次

第1章 量子の世界への招待
 1.1 原子を見る顕微鏡
 1.2 量子は波である
 1.3 粒子は粒である
第2章 「波」について
 2.1 座標・ベクトル
 2.2 行列
 2.3 振動と波動
 2.4 重ね合せの原理:波の干渉
 2.5 フーリエ変換
 2.6 波束
第3章 波動力学
 3.1 基本法則への要請
 3.2 物質波の従う法則:シュレディンガー方程式
 3.3 観測量と波動関数
 3.4 波動力学の法則
第4章 1次元の量子力学
 4.1 ポテンシャルをつくりだす
 4.2 量子壁と量子井戸
 4.3 ポテンシャル障壁―トンネル効果
 4.4 二重量子井戸―コヒーレンス振動
第5章 さまざまなポテンシャル
 5.1 古典力学との対応
 5.2 三角ポテンシャル―量子斜面
 5.3 調和振動子―量子振り子
 5.4 並んだ原子の魔術
第6章 粒子の統計
 6.1 2粒子の波動関数
 6.2 粒子の散乱と統計性
 6.3 多粒子系
第7章 細い隙間を通過する電子
 7.1 量子伝導
 7.2 QPCを通る波動関数
 7.3 磁場中の量子細線とQPC
第8章 角運動量
 8.1 回転対称性と角運動量の保存
 8.2 量子リングとアハロノフ‐ボーム効果
 8.3 2次元回転対称ポテンシャル
第9章 スピン
 9.1 スピンの形式論
 9.2 スピン現象
第10章 3次元中心力ポテンシャル
 10.1 3次元系の角運動量
 10.2 角運動量の合成
 10.3 動径方向波動関数
 10.4 多体‐2体問題の実験
付録A 量子力学と近似
 A.1 変分法
 A.2 定常状態に対する摂動
 A.3 非定常状態に対する摂動
付録B 数学公式・他
 B.1 極座標で表したラプラシアン
 B.2 関数・微分方程式
 B.3 ガウス積分公式
 B.4 ストークスの定理
 B.5 不確定性関係の証明
 B.6 有限磁場下のハミルトニアン

定価:本体2,000円+税
在庫:在庫あり