シラバス参照

講義概要/Course Information
2025/07/25 現在

科目基礎情報/General Information
授業科目名
/Course title (Japanese)
量子化学
英文授業科目名
/Course title (English)
Quantum Chemistry
科目番号
/Code
開講年度
/Academic year
2017年度 開講年次
/Year offered
3
開講学期
/Semester(s) offered
前学期 開講コース・課程
/Faculty offering the course
情報理工学部
授業の方法
/Teaching method
講義 単位数
/Credits
2
科目区分
/Category
専門科目
開講類・専攻
/Cluster/Department
先進理工学科
担当教員名
/Lecturer(s)
樫森 与志喜
居室
/Office
東6-726
公開E-mail
/e-mail
kashi@pc.uec.ac.jp
授業関連Webページ
/Course website
なし
更新日
/Last update
2017/03/02 12:31:01 更新状況
/Update status
公開中
/now open to public
講義情報/Course Description
主題および
達成目標(2,000文字以内)
/Themes and goals(up to 2,000 letters)
1.主題
現代の化学では、磁気共鳴、X線解析、赤外スペクトルなどで得たデータを解析し分子の構造とつなげて理解するには量子力学の知識が不可欠である。そのためには、量子力学の基礎を学び、それが化学の世界でどのように使われているのか知る必要がある。
 この授業では、量子力学を簡単な系に応用することからはじめ、2原子分子の振動、回転、水素原子の量子力学を学ぶ。また、後半では、近似法、原子の電子状態の計算、分子軌道法などについて学ぶ。

2.達成目標

 量子力学が原子の電子状態や化学結合を理解するための方法論について学ぶ。また、その結果がどのような化学的意味を持つのかを理解できるようにする。



 
前もって履修
しておくべき科目(1,000文字以内)
/Prerequisites(up to 1,000 letters)
微積分、線形代数、化学概論
前もって履修しておくこ
とが望ましい科目(1,000文字以内)
/Recommended prerequisites and preparation(up to 1,000 letters)
なし
教科書等(1,000文字以内)
/Course textbooks and materials(up to 1,000 letters)
「物理化学」(上)、マッカーリ、サイモン 著、千原秀昭、他訳、東京化学同人 
授業内容と
その進め方(2,000文字以内)
/Course outline and weekly schedule(up to 2,000 letters)
講義は、おおむね、教科書の内容を中心に行う。

補足内容については、プリントを配布する。

主な内容は、

1.簡単な系の量子力学ー井戸型ポテンシャル
2.3次元の井戸の中の粒子
3.調和振動子モデル(その1)
4.調和振動子モデル(その2)
5.剛体回転子モデル
6.水素原子 のシュレディンガー方程式
7.角運動量の量子化
8.水素原子の軌道
9.近似法:摂動論
10.近似法:変分法、He原子への適応
11.近似法:多電子原子:HF-SCF計算、
12.スピン、電子配置、スレーター軌道
13.2原子分子の化学結合:分子軌道法、等核二原子分子
14.2原子分子の化学結合:異核二原子分子 、
15多原子分子 ー混成軌道、ヒュッケルMO


適宜、授業中に問題演習を行う
実務経験を活かした
授業内容
(実務経験内容も含む)
/Course content utilizing practical experience
授業時間外の学習
(予習・復習等)(1,000文字以内)
/Preparation and review outside class(up to 1,000 letters)
[予習] あらかじめ教科書の内容に目を通しておく。
[復習] 演習を行うので復習を怠らないようにする。
成績評価方法
および評価基準
(最低達成基準を含む)
(1,000文字以内)
/Evaluation and grading
(up to 1,000 letters)
期末試験によって決める。

評価基準

(1) 井戸型ポテンシャルについて方程式とその解の意味を理解している
(2) 2原子分子の振動、回転の量子力学を理解している
(3) 水素原子の軌道を理解している
(4) 近似法について簡単な計算ができる
(5) 多電子原子について基礎的なことを理解している。
(6) 2原子分子(等核、異核)の分子軌道法を理解している
(7) 混成軌道、ヒュッケル法の計算ができる。
オフィスアワー:
授業相談(1,000文字以内)
/Office hours(up to 1,000 letters)
水曜、昼休み
また、都合が悪い人は、事前に必ずメールでアポイントをとって下さい。なんでも相談にきて下さい。
学生へのメッセージ(1,000文字以内)
/Message for students(up to 1,000 letters)
よりよい授業をつくるには、教師の一方通行ではなく、学生の積極的な参加が必要です。授業中には、どんどん質問をして自主性をもって授業にのぞんでください。 
その他
/Others
なし
キーワード
/Keywords
井戸型ポテンシャル、振動、回転、水素原子、近似法、スピン、分子軌道法、ヒュッケル法