分子の様々な挙動は量子力学に基づいており, これを理解するには量子力学は必須である. 量子力学の基礎的事項と分子の構造・動的挙動・化学反応の理解に必要な量子力学を量子化学 I, 量子化学 II で講義する.量子化学 I では, 量子力学への入門とその基礎的事項、水素原子、電子スピン角運動量について講義する.
授業の内容と計画(予定)
1. 光の粒子性と波動性の発見から量子力学の確立へ 2. 量子力学の定式化 3. 簡単な系に対する適用 (1) 一次元の箱の中の粒子 4. 簡単な系に対する適用 (2) 円周上の粒子 Appendix A. Hermiteの多項式 5. 調和振動子 Appendix B. Legendreの多項式 Appendix C. Legendreの陪多項式 Appendix D. Legendreの多項式および陪多項式の漸化式 6. 角運動量 7. 剛体回転子 8. 量子力学における諸定理および不確定性原理 9. 水素原子 9.1 波動方程式とその解 9.2 s, p, d,…軌道とその形 9.3 軌道角運動量 Appendix E. Laguerreの多項式 Appendix F. Laguerreの陪多項式 10. 電子スピン角運動量
成績評価方法
出席，演習，レポート，試験，受講態度等による総合評価
参考書
P. W. Atkins, Physical Chemistry, Oxford University Press. P. W. Atkins and R. S. Friedman, Molecular Quantum Mechanics, Oxford University Press. E. Steiner, The Chemistry MathsBook. Oxford University Press.