| 授業の概要 | | 前半は二次元の井戸型モデル、平面上の回転運動、球面上の粒子の運動など、いくつかの単純なモデルを取扱い、縮退や角運動量など量子化学で重要な概念を説明していく。 これらのモデルから得られる知識をもとに、実在系である水素原子の電子構造について説明する。後半は多電子原子や分子の性質を量子力学という言葉でどのように理解することができるかについて講義する。 |
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| 学習・教育目標 | | 変数分離や座標変換といった数学的なテクニックを習得し，単純なモデルのシュレディンガー方程式やその解の導出ができるようになる。また，変分原理や分子軌道といった量子化学特有の考え方や概念を理解し，分子の電子構造について考察できるようになる。 |
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| キーワード | | 変数分離、縮退、電子と原子核、クーロンポテンシャル、球面調和関数、動径波動関数、変分原理、オービタル近似、分子軌道法、ヒュッケル近似 |
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| 授業計画 | 第１回：二次元井戸型モデル
第２回：角運動量
第３回：平面上を回転運動する粒子
第４回：球面調和関数
第５回：極座標グラフの書き方
第６回：相対座標と重心座標
第７回：水素型原子の電子のハミルトニアン
第８回：水素型原子の極限領域における動径波動関数の形
第９回：水素型原子の電子構造
第１０回：動径分布関数
第１１回：多電子原子（１）オービタル近似
第１２回：多電子原子（２）フントの規則、構成原理、イオン化エネルギー
第１３回：分子軌道法（１）原子オービタルの一次結合、 結合オービタル、 反結合オービタル
第１４回：分子軌道法（２）変分原理 試行波動関数、永年行列式
第１５回：分子軌道法（３）ヒュッケル近似、クーロン積分、共鳴積分、非局在化エネルギー
第１６回：期末試験
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| 教科書 | |
| 参考書 | |
| 成績評価方法 | | 筆記試験、小テストおよびレポートなどを総合的に評価する。下の割合はおよその目安である。必ずしも厳密な数値ではない。 |
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成績評価割合
（％） | | 定期試験(中間・期末試験) | 小テスト・授業内レポート | 宿題・授業外レポート | 授業態度・授業への参加度 | 受講者の発表(プレゼン) |
出 席
| 教員独自項目※ | | 75 | 15 | 10 | | | 5 | |
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※成績評価割合の
教員独自項目 | |
| 備考 | | 物理化学通論Ⅱ，理学部共通専門科目の数学・物理学関係の科目を予め履修しておくこと。自分で数式を導いたり，問題を解くことを通じて量子化学の考え方を身につけて欲しい。授業で習ったことはその週のうちに復習すること。 |
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| 更新日付 | 2012/05/15 11:09:38 |
