量子力学講義

ライブラリ 寺子屋式物理学講義  3

寺子屋式

量子力学講義

基本数式の読み方を伝授
定価:
2,640
(本体:2,400円+税)
難易度:入門

発行日:2025年12月25日

発行:数理工学社

ISBN:978-4-86481-127-9

サイズ:並製A5

ページ数:256ページ

在庫:在庫あり

内容詳細

本書は理工系学生を対象とした入門書.江戸時代の寺子屋での漢文学習を踏襲しシュレーディンガー方程式を日本語として読むことで,直観的なイメージを持ち,量子力学の本質を明瞭に理解できるよう配慮した.例題や演習問題を豊富に採録した好個の教科・参考書.

目次

第1章 量子力学の主要概念
  1.1 粒子性と波動性
  1.2 波動の量子化
  1.3 シュレーディンガー方程式
  1.4 波動関数の確率密度解釈
  演習問題

第2章 量子力学を学ぶための数学
  2.1 確率論の基礎
  2.2 ベクトル
  2.3 行列
  2.4 エルミート行列の固有値問題
  2.5 エルミート固有値問題のブラケット表示
  2.6 量子力学とエルミート固有値問題
  演習問題

第3章 1次元の量子系1 ― 基本的な場合
  3.1 長さLの有限領域における定常運動
  3.2 運動量演算子の固有状態
  3.3 調和振動子
  3.4 フーリエ解析
  演習問題

第4章 1次元の量子系2 ― 発展的な場合
  4.1 井戸型ポテンシャルの束縛状態
  4.2 トンネル効果
  4.3 波束の運動
  演習問題

第5章 3次元の量子系と変数分離法
  5.1 変数分離法
  5.2 変数分離法の適用例
  5.3 中心力場の変数分離法
  5.4 演算子の球座標表示
  演習問題

第6章 角運動量
  6.1 角運動量演算子の交換関係
  6.2 角運動量の固有値と固有状態
  6.3 軌道角運動量の固有状態
  6.4 スピン角運動量
  6.5 角運動量の合成
  演習問題

第7章 中心力場中の定常運動
  7.1 動径方向のシュレーディンガー方程式
  7.2 3次元井戸型ポテンシャル
  7.3 水素原子のエネルギー準位
  7.4 散乱問題
  演習問題

第8章 対称性と保存則
  8.1 ハイゼンベルク表示
  8.2 運動方程式と保存則
  8.3 保存則の例
  8.4 不確定性原理
  8.5 変分原理と粒子数保存則
  演習問題

第9章 近似法
  9.1 摂動論 ― 時間に依存しない場合
  9.2 摂動論 ― 時間に依存する場合
  9.3 変分法
  演習問題

第10章 同種粒子系
  10.1 置換の基礎的事項
  10.2 同種粒子系の置換対称性
  10.3 置換演算子の固有空間
  10.4 シュレーディンガー方程式
  10.5 相互作用のない場合
  演習問題

第11章 磁場中の荷電粒子
  11.1 軌道部分のシュレーディンガー方程式
  11.2 ゲージ変換とゲージ不変性
  11.3 一様磁場下での荷電粒子の運動
  11.4 スピン自由度の効果
  11.5 アハラノフ-ボーム効果
  演習問題

第12章 ディラック方程式
  12.1 ディラック方程式の導出
  12.2 自由粒子への適用
  12.3 負のエネルギー固有値
  演習問題

演習問題解答
参考文献
索引

サポート情報

広告・書評

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