内容紹介

こちらの書籍は 2021/06/09 紙版の2刷に対応するため更新をおこないました。

（概要）

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量子力学の肝といえる「シュレーディンガー方程式」がしっかり身につく！

量子力学のやさしい概説はもちろんのこと，数式をていねいに追いながら，シュレーディンガー方程式の意味を理解でき，解き方が身につけられるようになるまで，しっかりと解説します。

（こんな方におすすめ）

・量子論を数式をおって理解したいと考える初学者の方

（目次）

第1章 光や電子は粒子か波か？

1.1 光は粒子であり波である？

1.2 前期量子論と原子のしくみ

1.3 電子は粒子であり波である？ ー物質波ー

第2章 ミクロな物質とシュレーディンガー方程式

2.1 マクロな世界と運動方程式

2.2 ミクロな世界と量子論の方程式、シュレーディンガー方程式

2.3 ミクロな世界とマクロな世界の関係

第3章 電子や光子の波の正体

3.1 2重スリットの実験

3.2 確率解釈

3.3 波の強さと規格化

3.4 波の意味の解釈 ーさまざまな状態の共存ー

第4章 身近な波と波の方程式

4.1 楽器の音色と倍音

4.2 波の方程式

4.3 定在波と変数分離法

4.4 境界条件と初期条件で解を求めよう

4.5 解の様子から倍音が求まった！

4.6 2次元の定在波

4.7 前期量子論、シュレーディンガー方程式との比較

第5章 シュレーディンガー方程式とミクロな世界に現れるさまざまなエネルギー

5.1 シュレーディンガー方程式を類推してみよう

5.2 変数分離法と時間に依存しないシュレーディンガー方程式

5.3 典型的なエネルギー

5.4 角運動量と遠心ポテンシャルエネルギー

5.5 束縛状態と非束縛状態

第6章 1次元シュレーディンガー方程式

6.1 井戸型ポテンシャルに閉じ込められた電子で学ぶシュレーディンガー方程式

6.2 演算子と期待値

6.3 演算子の固有関数

6.4 交換関係

6.5 規格直交性

6.6 シュレーディンガー方程式の解の性質

第7章 有限の深さの井戸型ポテンシャルに閉じ込められた電子

7.1 有限の深さの井戸型ポテンシャルの解の様子

7.2 与えられたポテンシャルにおける状態の大まかな様子

7.3 演算子法による調和振動子問題の解法

第8章 ポテンシャルの山があるときの電子

8.1 粒子は壁をすり抜けられる？

8.2 ポテンシャルの山があるときの電子の様子とトンネル効果

第9章 3次元シュレーディンガー方程式の解１（直交座標及びs波の場合）

9.1 直交座標3次元シュレーディンガー方程式の解の様子

9.2 極座標のシュレーディンガー方程式が必要なわけ

9.3 直交座標から極座標への変換

9.4 極座標シュレーディンガー方程式とs波の場合の動径方向シュレーディンガー方程式

9.5 球対称な無限に深い井戸型ポテンシャルの場合

9.6 球対称な有限の深さの井戸型ポテンシャルの場合

第10章 3次元シュレーディンガー方程式の解２（角運動量がある場合）

10.1 量子論における角運動量

10.2 極座標シュレーディンガー方程式

10.3 極座標シュレーディンガー方程式の解の大まかな様子

第11章 代表的なポテンシャルと3次元シュレーディンガー方程式の解

11.1 自由粒子の解

11.2 無限に深い井戸型ポテンシャルの解

11.3 電子スピンと多体問題

11.4 有限の深さの井戸型ポテンシャルの解

11.5 水素原子