授業の内容

1. はじめに
2. 波動関数とシュレディンガー方程式
3. 時間に依存しないシュレディンガー方程式
4. １次元量子力学
5. ヒルベルト空間とエルミート演算子
6. 演算子法
7. 角運動量の量子化: 球面調和関数
8. 角運動量の量子化: ３次元回転群の表現
9. ３次元量子力学の中心力問題

授業の工夫

量子力学を活用できるようになるためには、ふたつの「壁」を乗り越えねばなりません。ひとつは「新奇な概念」の壁です。量子力学の基礎には、日常生活ではなかなか体験することのない「状態の重ね合わせ」「演算子としての物理量」などの概念があらわれます。もうひとつは「技法（数学）」の壁です。量子力学では、新奇な概念から出発するだけでなく、習ったばかりの技法を駆使することによって、ようやくはじめて実験結果との整合性が納得できるようになるのです。

この講義では、なるべく多くの学生にこれらのふたつの壁を乗り越えてもらえるよう、事前に学生に講義ノートを配布するようにしています。また、演習の授業と密接に連携することによって、講義の進捗状況に応じた演習問題を出題しています。講義ノートの配布によって、講義時間中の学生は詳細なノートをとる必要から解放され、「新奇な概念」の習得に注力することができるようになります。また、配布した講義ノートを使った予習・復習が可能ですから、連携した演習の授業で具体的に演習問題を解くことと組み合わせ、新しく習う「技法（数学）」を活用する応用力も身につけられるのではないかと期待しています。