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授業科目名
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担当教員
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エネルギー量子化学特論
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入江 寛／髙嶋 敏宏
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時間割番号
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単位数
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コース
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履修年次
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期別
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曜日
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時限
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| GTA507 | 2 | AA | 1 | 前期 | 木 | II | ||||||||||||||||
| ［概要と目標］ | ||||||||||||||||||||||
| [Advanced Course on Energy Quantum Chemistry] Quantum chemistry is one of the most effective models currently available for describing microscopic phenomena at the atomic and molecular scale. A solid understanding of quantum chemistry is essential for chemists, and knowledge of its fundamental principles is valuable across various fields of modern science and technology. In this course, we will study the fundamentals of quantum chemistry and their applications. 量子化学は原子、分子の世界を理論的に解明しようという学問である。また、量子化学は、化学・物理学だけでなく生物学、薬学、工学など現代科学のあらゆる分野で必須の知識となっている。一方で、量子化学の内容は極めて奥が深く、化学現象を量子化学的にイメージとして理解するに至るには、それなりの努力が必要である。本講義では、初等量子化学の発展として計算を通じて原子・分子の世界を理解する。 |
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| [到達目標] | ||||||||||||||||||||||
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- Understand fundamental concepts of quantum chemistry and provide appropriate problem-solving techniques. 量子化学を理解する上で基礎となる量子力学から初め、そこで扱うシュレディンガー波動関数を簡単な水素原子系から出発し、化学結合、分子構造論へと講義、演習を進めて行くので、これらにまつわる様々な重要な概念やその方法論について説明できる。 |
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| ［必要知識・準備］ | ||||||||||||||||||||||
| A knowledge of quantum chemistry at the undergraduate level is required. ・学部の講義「量子化学」を理解していること ・量子化学を比較的分かり易く解説した参考書が多く出版されているので、乱読多読して講義に臨んで欲しい。数をこなしていくと、量子化学的に考える、という基本的な思考体系が次第に頭の中に構築されていく。 |
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| ［評価基準］ | ||||||||||||||||||||||
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| ［教科書］ | ||||||||||||||||||||||
| ［参考書］ | ||||||||||||||||||||||
| (未登録) | ||||||||||||||||||||||
| ［講義項目］ | ||||||||||||||||||||||
| 1 Dawn of the quantum theory 2 One-dimensional Schrodinger equation (1) 3 One-dimensional Schrodinger equation (2) 4 Three-dimensional Schrodinger equation 5 Some postulates and general principles of quantum mechanics 6 Harmonic oscillator and rigid rotator (1) 7 Harmonic oscillator and rigid rotator (2) 8 Hydrogen atom 9 Dihydrogen cation 10 Diatomic molecule 11 Hybrid orbital 12 Huckel method 13 Application of the Huckel method 14 Molecular spectroscopy 15 Final examination 第 １回 量子論の夜明け 第 ２回 定常1次元シュレディンガー方程式（１） 第 ３回 定常1次元シュレディンガー方程式（２） 第 ４回 定常3次元シュレディンガー方程式 第 ５回 量子力学の仮説と一般原理 第 ６回 調和振動子と剛体回転子（１） 第 ７回 調和振動子と剛体回転子（２） 第 ８回 水素原子 第 ９回 水素分子イオン 第１０回 二原子分子 第１１回 混成軌道 第１２回 ヒュッケル法 第１３回 ヒュッケル法の応用 第１４回 分子分光と量子論の関わり 第１５回 総括評価 |
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| ［前年度授業に対する改善要望等への対応］ | ||||||||||||||||||||||
| ・授業に使用するスライドを見やすいように改善する。 | ||||||||||||||||||||||