量子力学 第2版
著者名 佐川 弘幸
清水 克多郎
発行元 丸善出版
発行年月日 2011年02月
判型 B5変
ページ数 208ページ
ISBN 978-4-621-06128-2
Cコード 3042
ジャンル 物理学 >  量子力学
物理学 >  シリーズ物理学 >  物理学スーパーラーニングシリーズ

内容紹介

本書は物理学を基礎から自分で考え、論理的に理解することを目的とした量子力学の教科書。高校で物理学を履修してこなかった大学生や、“ゆとり教育”を受けた世代にも、光の粒子性と波動性からベルの不等式まで量子力学の基礎的な考え方について、例題や練習問題を解いていくうちに理解度をさらに深めることができる構成。

目次

Lecture0 量子力学とは?
Lecture1 量子力学のおこり
 1.1 古典論の破綻―黒体放射―
 1.2 原子模型とスペクトル
 1.3 レイリー‐ジーンズの公式と熱力学
 1.4 演習問題
Lecture2 光の粒子性と波動性
 2.1 ヤングの干渉実験 
 2.2 光電効果とプランク定数
 2.3 コンプトン効果
 2.4 演習問題
Lecture3 物質の波動性
 3.1 物質の波動性(ド・ブロイ波)
 3.2 シングルスリットによる波の回析
 3.3 物質が波動性を示す条件
 3.4 演習問題
Lecture4 不確定性原理
 4.1 ハイゼンベルクの思考実験
 4.2 シングルスリットによる不確定性関係 
 4.3 不確定性関係と波束
 4.4 演習問題
Lecture5 シュレーディンガー方程式
 5.1 シュレーディンガー方程式
 5.2 定常状態のシュレーディンガー方程式
 5.3 複素数と観測
 5.4 量子力学の極限としての古典力学
 5.5 演習問題
Lecture6 井戸型ポテンシャルと量子力学の基礎概念
 6.1 井戸型ポテンシャル
 6.2 規格化
 6.3 直交関数系
 6.4 位置の期待値
 6.5 運動量の期待値
 6.6 エネルギーの期待値
 6.7 エルミート演算子
 6.8 固有値,固有関数,観測
 6.9 交換関係
 6.10 不確定性関係△x△p>h/2の導出 
 6.11 時間とエネルギーの不確定性関係
 6.12 古典論との対応(エーレンフェストの定理)
 6.13 演習問題
Lecture7 1次元のポテンシャル
 7.1 調和振動子
 7.2 トンネル効果
 7.3 演習問題
Lecture8 スピン
 8.1 磁気モーメント
 8.2 シュルテン‐ゲルラッハの実験
 8.3 スピン
 8.4 スピン演算子とスピン波動関数
 8.5 スピンの昇降演算子
 8.6 2電子系のスピン
 8.7 演習問題
Lecture9 EPR対とベルの不等式
 9.1 アインシュタインの隠れた変数理論
 9.2 ベルの不等式:古典論
 9.3 ベルの不等式(CHSH不等式):量子論
 9.4 量子ビット
 9.5 量子並列化アルゴリズム
 9.6 演習問題
Lecture10 結晶中の電子―エネルギーバンド―
 10.1 円環上での自由粒子の波動関数
 10.2 ブロッホの定理
 10.3 クローニッヒ-ペニーのポテンシャル
 10.4 バンドギャップの物理的意味
 10.5 エネルギーバンドと井戸型ポテンシャル
 10.6 周期的波動関数の連続条件
 10.7 演習問題   

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