2013年度　量子力学３（統合自然科学科）　量子力学GII（広域科学専攻相関基礎科学系）

冬学期　水曜日２限 駒場第一キャンパス16号館１階１１９教室

更新情報
01/28 演習問題(2)第二量子化, 演習問題(3)電磁場の量子化、経路積分, 演習問題(4)散乱問題 を掲載しました。
11/04 レポート課題(1)を出しました。
10/16 は通常通り講義します。
10/09 は2限に集中講義があるため、休講にします。

レポート課題(1)
1.演習問題(1) のI-1からI-5を解け。
2. 講義に関する要望、苦情、感想があれば述べよ。

以上をレポートとしてまとめ、11月21日17時までに提出せよ。
提出先　16号館3階301B号室ドアにある封筒または講義後に加藤に直接提出


講義日程
[第01回]10月16日2限　ガイダンス、第二量子化（ボース粒子とフェルミ粒子、場の演算子、基礎ベクトル、状態ベクトル）
[第02回]10月23日2限　第二量子化(場の演算子を用いた物理量の表示、一粒子演算子、二粒子演算子、生成消滅演算子の定義と性質)
[第03回]10月30日2限　第二量子化(生成消滅演算子の性質)
[第04回]11月06日2限　第二量子化(生成消滅演算子を用いた物理量の表現)、電磁場の量子化（古典電磁気学の復習；Maxwell 方程式の電磁ポテンシャル表現）
[第05回]11月13日2限　電磁場の量子化(電磁場の正準方程式、正準量子化)
[第06回]11月20日2限　電磁場の量子化(電磁場の生成・消滅演算表示)
[第07回]11月27日2限　電磁場の量子化(コヒーレント状態),経路積分(概略)
[第08回]12月04日2限　経路積分
[第09回]12月11日2限　経路積分,散乱問題（散乱断面積）
[第10回]12月18日2限　散乱問題(位相のずれ)
[第11回]01月08日2限　散乱問題(位相のずれと散乱振幅、散乱断面積の関係)
[第12回]01月22日2限　散乱問題(共鳴散乱、積分方程式、ボルン近似)
[第13回]01月23日1限　散乱問題(ボルン近似、2次元散乱問題)

講義内容：量子力学I,IIの内容を踏まえた上で、主に多粒子系の量子力学の扱い方を学ぶ。ほぼ以下の順序で説明する予定

I　第二量子化
§　ボース粒子とフェルミ粒子
§　同種粒子系　粒子交換に関する対称性
§　場の演算子
§　基礎ベクトル
§　状態ベクトル
§　物理量の第二量子化表示
§　生成消滅演算子

II 電磁場の量子化
§　古典電磁気学の復習（マクスウェル方程式の電磁ポテンシャル表現）
§　電磁場の正準方程式（古典電磁気学）
§　電磁場の量子化
§　コヒーレント状態

III経路積分
§　変分法（解析力学のための数学的準備）
§　解析力学（変分原理による古典力学の再定式化）
§　経路積分（シュレーディンガー方程式とは異なる量子力学の定式化）
§　経路積分と古典極限（経路積分が古典極限で解析力学に帰着することを示す）
§　自由粒子の例
§　経路積分とシュレーディンガー方程式（経路積分からシュレーディンガー方程式を導出する）

IV 散乱問題
§　散乱振幅、散乱断面積
§　部分波展開と位相のずれ
§　位相のずれと散乱振幅、散乱断面積
§　低エネルギー散乱
§　共鳴散乱
§　積分方程式
§　ボルン近似
§　2次元散乱問題

前提とする知識：量子力学I,IIの範囲

成績評価：期末試験とレポート課題における得点で評価