「量子力学U」「量子力学演習」ホームページ

 本ページは、理学部3年生の 前期に行っている「量子力学U」「量子力学演習」の講義に関する連絡事項、並びに波動関数に関して示した数値計算を、履修学生が 復習できるようにまとめたものです。従って、講義を聴講したことを前提にしているために、説明は簡潔なものになっていることをご承知 下さい。


講義の動画について
   

 

    量子力学Uの講義の動 画ページはこちらです。
   

    量子力学演習の解 答の動 画ページはこちらです。
   


数値計算の原理

 

 時間に依存しないシュレディンガー方程式 \[-\frac{\hbar^{2}}{2m}\nabla^{2}\varphi (\vec{r})+V(\vec{r})\varphi(\vec{r})=\varepsilon\varphi (\vec{r})\]に境界条件を課して解くと、固有値と固有状態の波動関数が求まりますが、この数値計算では、固有値以外の値を仮定して方程式を 解いたときにどのような解が現れるかをグラフ化します。原点で適切な$\varphi$, $\varphi'$を初期条件として与えて、 ルンゲ・クッタ法で計算しているため、境界条件を満足する固有値には若干の誤差が含まれます。各ページのパラメータの入力場所に適当な数値を入れ、計算ボ タンをクリックすればグラフが現れま す。


 

数値計算の内容

 

以下に、講義の進行に従った 目次を示します。各項目はそれぞれの数値計算のページにリンクしています。

  1. 調和振動子
  2. 井戸型ポテンシャル
  3. 球関数
  4. 水素原子のエネルギー
  5. 非調和振動子
  6. V字型ポテンシャル