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年度 2022年度 開講部局 工学部
講義コード K0213010 科目区分 専門教育科目
授業科目名 化学物理
授業科目名
(フリガナ)
カガクブツリ
英文授業科目名 Introduction to chemical physics
担当教員名 難波 愼一
担当教員名
(フリガナ)
ナンバ シンイチ
開講キャンパス 東広島 開設期 3年次生   前期   2ターム
曜日・時限・講義室 (2T) 月5-8:工111
授業の方法 講義 授業の方法
【詳細情報】
 
講義中心 
単位 2.0 週時間   使用言語 J : 日本語
学習の段階 4 : 上級レベル
学問分野(分野) 25 : 理工学
学問分野(分科) 09 : 機械工学
対象学生 第一類3,4年生
授業のキーワード 量子論の基礎、シュレーディンガー方程式,原子・分子の構造、スペクトル 
教職専門科目   教科専門科目  
プログラムの中での
この授業科目の位置づけ
 
到達度評価
の評価項目
材料加工プログラム
(能力・技能)
・機械システム工学および材料創生・加工の基礎の確実な習得と応用力の養成

エネルギー変換プログラム
(能力・技能)
・機械システム工学の基礎の確実な習得と応用力の養成 
授業の目標・概要等 原子・分子の構造やそれらのスペクトルは、プラズマの特性や燃焼現象などを理解する上で不可欠な知識であり、その応用範囲は極めて広い。本講義では、量子論を学習する必要のある工学系の学生を対象に、以下のことがらについて学ぶ。
(1) 原子・分子構造を明らかにする基礎となる量子論の基礎的概念
(2) 厳密な数学的な取り扱いに基づく水素原子構造
(3) 簡単な系における分子構造
(3) 原子分子の構造とスペクトルの関係
以上のことを通して,量子論の基礎、及び、光についての理解を深める。 
授業計画 第1回 ガイダンス、気体運動論、マクスウェル・ボルツマン分布
第2回 黒体放射、量子化
第3回 前期量子論、原子スペクトル、物質波、ボーアの量子条件
第4回 ゾンマーフェルトの量子条件、量子数の導入
第5回 シュレーディンガー方程式、波動関数、固有値・固有関す、箱の中の粒子
第6回 1次元調和振動子、エルミート多項式
第7回 水素原子①、角運動量、ルジャンドル多項式
第8回 水素原子②、エネルギー固有値、ラゲール陪関数、磁場中での運動
第9回 スピン、スピン軌道相互作用、全角運動量
第10回 シュタルク効果、相対論効果、選択則
第11回 多電子原子、ヘリウム原子、アルカリ原子
第12回 LS結合、JJ結合、ゼーマン効果
第13回 遷移確率、アインシュタインの関係式、レーザー発振
第14回 分子構造、ボルンオッペンハイマー近似、振動・回転
第15回 水素分子、分子スペクトル、その他の分子スペクトル 
教科書・参考書等 講義中心, 必要な資料は配布する.
教科書 「原子物理学」 菊池健 著 共立出版ISBN 4-320-03047-8

 
授業で使用する
メディア・機器等
 
【詳細情報】 テキスト,配付資料 
授業で取り入れる
学習手法
 
予習・復習への
アドバイス
毎回復習をし、理解を深めること. 
履修上の注意
受講条件等
 
成績評価の基準等 授業目標の到達度は筆記試験により評価する。成績評価は筆記試験と学習態度を考慮して総合的に評価し60% 以上を合格とする。学習態度はレポートまたは小テストにより評価する。評価の配分は,試験(50%),学習態度(50%)とする。 
実務経験  
実務経験の概要と
それに基づく授業内容
 
メッセージ オフィスアワーを設けているので質問等があれば来室すること。
 
その他   
すべての授業科目において,授業改善アンケートを実施していますので,回答に協力してください。
回答に対しては教員からコメントを入力しており,今後の改善につなげていきます。 
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