演習しよう 物理学

ライブラリ物理の演習しよう  別巻1

演習しよう 物理学

これでマスター! 学期末・大学院入試問題
定価:
3,740
(本体:3,400円+税)
難易度:入門

発行日:2026年4月10日

発行:数理工学社

ISBN:978-4-86481-128-6

サイズ:並製A5

ページ数:408ページ

在庫:在庫あり

内容詳細

本書は理工系の学生を対象とした,物理の基礎4分野「力学」「電磁気学」「量子力学」「熱・統計力学」の演習書.各分野について必要最低限の問題をカバーし,物理の基礎力が涵養できるよう工夫されている.

目次

第I部 力学
第1章 質点の運動
  1.1 ニュートンの運動の三法則と力
  1.2 摩擦力のある系の運動
  1.3 振動
  1.4 保存則と仕事
  1.5 中心力と惑星の運動
  1.6 相対運動
第2章 二体系と多体系
  2.1 二体系の運動
  2.2 多体系の運動
  2.3 連成振動
第3章 剛体
  3.1 剛体の回転運動と慣性モーメント
  3.2 固定軸を持つ剛体の運動
  3.3 剛体の運動

第II部 電磁気学
第1章 静電場
  1.1 クーロンの法則
  1.2 ガウスの法則
第2章 物質と静電場
  2.1 導体と静電場
  2.2 コンデンサー
  2.3 誘電体
第3章 定常電流と磁場
  3.1 電流
  3.2 ビオ-サヴァールの法則
  3.3 磁場に関するガウスの法則
  3.4 アンペールの法則
  3.5 物質中の磁場
第4章 電磁誘導
  4.1 電磁誘導の法則
  4.2 ローレンツ力
第5章 マクスウェル方程式
  5.1 アンペール-マクスウェルの法則
  5.2 電磁波

第III部 量子力学
第1章 シュレディンガー方程式
  1.1 シュレディンガー方程式と確率解釈
  1.2 連続方程式の導出
  1.3 定常的な波動関数
  1.4 1次元でのシュレディンガー方程式
第2章 井戸型ポテンシャル束縛問題
  2.1 区間0からaまでの無限に深い井戸型ポテンシャル
  2.2 区間-aからaまでの井戸型ポテンシャル問題
第3章 調和振動子ポテンシャル束縛問題
  3.1 基底状態
  3.2 エルミートの微分方程式と調和振動子
第4章 波動関数の完全規格直交系展開
  4.1 演算子のエルミート共役とエルミート演算子
  4.2 エルミート演算子の固有値
  4.3 波動関数の時間発展
  4.4 定常的波動関数の重ね合わせ
第5章 調和振動子と生成・消滅演算子
  5.1 生成・消滅演算子
  5.2 固有ケットと数演算子の対角化
第6章 軌道角運動量
  6.1 3次元極座標での変数分離
第7章 球対称ポテンシャル束縛
  7.1 球対称の井戸型ポテンシャル
  7.2 球対称調和振動子
  7.3 水素原子
第8章 1次元散乱問題
  8.1 入射と反射問題
  8.2 古典的禁止領域
第9章 行列代数と固有値問題
  9.1 行列の固有値と固有ベクトル
  9.2 エルミート行列
第10章 ブラケット記法
  10.1 ブラとケット
第11章 角運動量と昇降演算子
  11.1 軌道角運動量の演算子
  11.2 角運動量演算子とその固有状態
  11.3 全角運動量演算子
第12章 スピン
  12.1 パウリ行列
  12.2 スピン演算子とその表現
  12.3 電子の磁気モーメント
第13章 不確定性関係
  13.1 不確定性
  13.2 不確定性関係によるエネルギーの概算
第14章 角運動量の合成
  14.1 角運動量の合成
  14.2 スピンの合成
第15章 磁場中の荷電粒子
  15.1 磁場中の荷電粒子のシュレディンガー方程式
第16章 離散スペクトル摂動論
  16.1 摂動展開
  16.2 調和振動子における摂動
  16.3 井戸型ポテンシャルでの摂動
第17章 変分法による近似計算
  17.1 変分法の基礎
  17.2 変分法の応用

第IV部 熱・統計力学
第1章 熱力学を学ぶための数学
  1.1 偏微分・全微分・線積分
  1.2 微分形式と完全微分
  1.3 熱力学と数学
第2章 熱力学の基礎法則
  2.1 熱力学第一法則
  2.2 熱力学第二法則
  2.3 熱力学第三法則
第3章 熱力学の展開と統計力学の基礎
  3.1 熱力学ポテンシャル
  3.2 化学ポテンシャルと相平衡
  3.3 エントロピーの統計力学的表式
  3.4 平衡確率分布と熱力学ポテンシャル
  3.5 古典気体への適用

第I部の解答
第II部の解答
第III部の解答
第IV部の解答
索引

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