量子力学 Ⅰ[物理入門コース 5]

キーフレーズ

電子 原子 エネルギー 粒子 運動量 振動数 運動エネルギー 場合 sin 運動 量子論 量子力学 波動関数 シュレーディンガー 運動方程式 X10 波動 気体 cos 散乱 振動 方向 スペクトル 統計力学 荷電粒子 ハミルトニアン 固有振動 エネルギー準位 電磁波 質量 アインシュタイン 演算子 電荷 古典力学 基底状態 代入 波長 電磁気学 考える 考え プランク トムソン 定数 できる 入射 定常状態 波動方程式 測定 方程式 ラザフォード 古典 クトル 分子 位置 関数 真空 実験 プラウン 物理学 ド・プローイ 放出 調和振動子 力学系 必要 確率 軌道 ポテンシャル 電磁場 陽子 同し 磁場 水素 空間 書く 比例 同位体 光速度 原子内 電場 コンプトン 時間 説明 状態 物理量 ポーア 振動子 COS 物理 結晶 問題 物質 衝突 ローレンツ

目次

XI 目次 物理入門コースについて はしめに 1 原子とエーテル 1 ー 1 序論・ 1 ー 2 真空と気体の圧力・ 1 ー 3 原子と分子・ 1 ー 4 原子番号と質量数・ 1 ー 5 光の粒子論と波動論・ 1 第波動方程式・ 1 ー 7 真空概念の変革・ 2 荷電粒子の弾道論 2 ー 1 序論・ 2 ー 2 電場による運動制御・ 2 ー 3 磁場による運動制御・ 2 ー 4 同位体の質量分析・ 2 ー 5 素電荷の測定・ 1 っ】 9- 0 1 - ) - 0 っ 4 2 「つつろ ) ′ 4 ・ 4

次 目 X11 2 ー 6 光る電子・ 2 ー 7 原子発光の振動子モデル・ 2 ー 8 磁場によるスペクトルの変化・ 3 熱運動の古典論 3 ー 1 . 序論・ 3 ー 2 プラウン運動とポルツマン定数・ 古典力学の正準形式・ 、古典統計力学の基本公式・ 叱キマクスウ = ル分布・ 06 気体の比熱と圧力・ 3 ー 7 固体の比熱・ 4 量子論の誕生 0 序論 ) キルヒホッフの法則・ 3 固有振動と固有値問題・ そプ固有振動の重ねあわせ・ を 5 電磁場の平面波展開・ 42 熱放射のエネルギー密度・ 4 ー 7 プランクの放射式・ 4 ー 8 量子論の誕生・ 5 原子構造と量子論 5 ー 1 序論 5 ー 2 線散乱と原子構造・ 5 ー 3 ラザフォード散乱の断面積・ 5 ー 4 ポーアの量子論・ 5 ー 5 光の放出・吸収・ 5-6 電子衝撃・ - 、′ 7 ・ 1 ・ 4 ′ 4 5 ′ 7 8 0 ′今 ) フ′ 0 5- 《 0 ・ 4 - ) CN っ ) 7 ・ 0 ・ 4 -6 8 8 8 8 0 ′ 9- 0 0 0 ・ 112 ・ 114 ・ 117 ・ 122 ・ 127 ・リ 1

5 ー 7 ゾンマーフェルトの量子化条件・ 6 粒子・波動の 2 重性 目 ー 1 ー 2 ー 3 ー 5 ー 6 次 6 ー 1 6 ー 2 6 ー 3 6 ー 4 6 ー 5 6 ー 6 6 ー 7 序論・ 結晶による X 線散乱 波動の複素数表示・ コンプトン散乱と X 線の粒子性 ド・プローイの物質波・ 幾何光学とニ ートンカ学・ シュレーディンガー方程式の発見・ 7 量子力学の確立 7 7 7 7 ー 7 7 7 4 序論・ 電子波の回折・ 確率振幅としての・ 不確定性原理・ 運動量表示の波動関数・ シュレーディンガー方程式とエネルギー準位 調和振動子のエネルギー準位・ 問題略解・ 索引 X111 ・ 139 ・ 140 ・ 141 ・ 148 ・ 152 ・ 1 う 6 ・ 159 ・ 165 ・ 169 ・ 154 ・ 209 ・ 199 ・ 19 ろ ・ 188 ・ 184 ・ 179 ・ 175 ・ 171 ・ 170

コーヒー・プレイク XIV 量子力学Ⅱ目次 ハイゼンベルクとアインシュタイン ド・プローイと湯川秀樹 758 ラザフォードとポーア / 2 び 宇宙の温度 88 熱中性子 74 加速器の高度技術 38 ルクレチウスの宇宙論 8 目 次 2 8 9 10 1 1 1 2 1 3 14 量子力学の基本法則 物理量の行列表示 軌道角運動量とスビン角運動量 摂動論 多電子原子 分子と固体 場の量子化 さらに勉強するために 問題略解 索引

索引 立体の数字は 5 巻『量子力学 I 』の , 斜体の 数字は 6 巻「量子力学Ⅱ』のページ数を示す ウィーンの放射式 104 運動量をあらわす演算子 209 278 アイソ・スビン アインシュタイン の光量子論 イ 7 び 182 イ 0 / 運動量空間 運動量表示 永年方程式 71 238 184 , 186 , 232 の式 アインシュタイン一ド・プロ 157 アインシュタイ アクセプター アポガドロ数 伐線 13 153 10 , 14 39 イ ン・モデル ーイの式 80 S 行列 328 , 329 n 型半導体 X 線散乱 エネルギー・ギャップ引イ 39 イ 141 , 143 106 エネルギーの量子化 エネルギー準位 107 , 189 , 193 , 195 エネルギー 工ミッタンス MO 法 378 380 85 線散乱 112 アンサンプル イオン 10 イオン化エネルギー イオン結合 10 異常ゼーマン効果 位相因子 223 位置をあらわす演算子 1 粒子近似 3 井戸型ポテンシャル 陰極線 11 ウィーンの変位則 2 7 7 54 128 , 352 106 189 幻 8 LCAO 法 379 ット演算子 235 工ルミ ット共役演算子 236 ト性 23 イ 演算子 99 , 186 , 278 , 237 と定数の積 の固有値 の和と積 2 / 9 222 2 / 9 遠心、カボテンシャル 黄金則 32 / , 323 288

210 オルソ水素 カ 回折 22 回転量子数 解離エネルギー 可換 220 索 372 行 370 境界条件 90 共有結合 10 行列の積と和 2 イ 5 行列の対角化 2 イ 8 237 272 272 274 278 359 370 行列表示 行列要素 行列力学 許容遷移 2 イイ 23 イ 141 137 , イ な演算子 核 2 角運動量演算子 の交換関係 の固有値 の表示行列 角運動量の合成 核子イ炻 核磁気共鳴 30 / キルヒホッフの法則 禁止遷移 137 , イ 金属 3 の 金属結合 空孔 393 空洞 84 の比熱 101 空洞放射 86 , 101 クオーク 15 くり込み理 302 10 85 確率振幅 171 , 176 , 277 , 2 イ 0 確率密度関数 68 核カ 14 重ねあわせの原理 16 , 277 グリーン関数 328 , 33 / クロネッカー・デルタ 95 クーロン積分 3 び 3 , 38 イ 偏り 価電子 千渉 完全性 規格化 22 353 21 230 223 群速度 3 の 結合状態 387 結晶 ケット・べクトル 386 248 規格化条件 68 , 180 規格化直交性 95 原子 原子価 原子核 2 , 7 10 2 , 112 基準系 規準振動 気体定数 気体の圧力 気体の比熱 基底状態 228 85 12 4 , 76 76 127 原子核反応 原子軌道関数 原子質量単位 14 3 イイ 14 原子番号 12 , 134 軌道角運動量 27 イ 逆演算子 2 原子量 9 弦の固有振動 弦の比熱 95 交換エネルギー 89 362 キャリャー 球関数 282 吸収スペクトル 球面波 19 393 129 交換関係 交換子 交換積分 22 / 220 3 石 3 , 38 イ

光子 ( 光量子 ) 108 , 399 の生成・消滅演算子 の占拠数和 0 の放出と吸収イ 07 光速度 17 光電効果 18 , 108 光波 3 黒体 87 固体電子のエネルギー・バンド 固体の比熱 79 , 108 固有関数 93 , 187 , 222 周期的境界条件 周期表 12 , 引 9 終状態 322 重心運動 338 91 イ 0 / 重陽子 ( 重水素原子 ) 14 縮退 237 , 370 シュテルン一ゲルラッハの実験 211 20 び 386 寿命 127 主量子数 287 シュレーディンガー表示 シュレーディンガー方程式 の一般解 2 イ 7 時間をふくまない 固有状態 222 固有振動 85 , 89 の重ねあわせ 固有値 93 , 187 , 222 固有値問題 89 , 92 258 141 , 2 イ 0 165 , 189 93 36 37 時間をふくむ 状態 2 炻 状態べクトル 衝突パラメタ 166 , 188 2 イ 2 118 コンプト 座標表示 作用素 コンプトン散乱 152 , イ / 7 ン波長 155 , 156 サ行 サイクロトロン運動 サイクロトロン半径 消滅演算子和 2 , イ / 5 , れ 8 シールド効果 3 イ 5 真空 3 , 4 , イ 03 , イ 20 真空放電 11 シンクロトロン放射 振動量子数 370 振幅演算子 253 45 186 99 3 重水素核 14 散乱 16 散乱確率 32 イ 散乱断面積 117 , 326 散乱波 24 散乱問題 32 / 時間推進演算子 磁気双極子遷移 磁気モーメント 磁気量子数 287 125 イ 7 0 263 水素原子のエネルギー準位 水素類似原子 287 スカラー積 226 ステファンの法則 106 195 スビ 295 ン スビン 1 重項 ( 3 重項 ) 3 研 スビン角運動量 27 イ スビン一軌道相互作用 スビン座標 297 スビン磁気モーメント スビン・ゼーマン効果 スビン量子数 298 46 スペクトル スレーター行列式 3 イ 8 35 イ 295 300 仕事関数 自然幅 自然放出 質量数 質量分析 109 49 , イ / / 40 12 128 , イ 08 静止エネルギー 26

212 静止質量 26 正準運動方程式 正準形式 59 正準変数 63 正常ゼーマン効果 54 , 292 生成演算子イ 02 , イ 78 制動放射 142 絶縁体 393 絶対温度 5 摂動論 30 イ , 引 0 , 引 0 64 線形演算子 227 遷移速度 323 遷移確率 137 , 320 遷移 114 セルフ・コンシステント ゼーマン効果 54 素粒子論 158 素粒子 15 の測定 素電荷 11 束縛状態 129 , 191 63 相空間 選択則 137 線スペクトル 占拠数 392 46 42 超微細相互作用 357 調和振動子 64 , 279 , 252 のエネルギー準位 直交条件 225 対消滅 , 対生成 26 193 3 イイ ゾンマーフェルトの量子化条件 タ行 134 多重散乱 148 多粒子系の波動関数 短距離カ 117 断熱近似 3 断熱ポテンシャル 断面積 117 中間状態 328 中心力場中の粒子 33 び 28 イ 367 中性子 超関数 長距離カ 13 , イ炻 2 イ 2 121 定常状態 114 , 189 , 2 イ 0 , 釦イ , 引 0 , イな と光子の相互作用ハミルトニアン 電子 2 電気双極子近似イ 05 電気 4 重極子遷移イ川 電荷保存則イ炻 展開係数 2 引 デルタ関数 187 , 2 引 97 デノくイ・モデル デバイーシェラー環 175 デバイ温度 108 デイラックの相対論的電子論 テイラックの記号 2 イ 8 D 線 357 定常波 91 295 電子場の量子化 電磁場の量子化 電磁場の熱振動 電磁場のエネルギー 電子配置 3 イ 9 電子波イ 22 電子スビン共鳴 電子衝撃 131 電子殻 3 イ 9 電子回折 171 周期場中の 磁場中の の生成 イ 0 イ 100 , 398 299 イ 20 398 84 3 ー 2 297 イ / 5 24 33 特殊相対論 同位体 12 伝播関数 3 引 電磁カ 14 電子ポルト

215 特性 X 線 142 独立粒子モデル 3 イび 195 , 和 / ドナー 303 反結合状態 3 反交換関係れ 8 半導体 303 ド・プローイ 158 ド・プローイ波 156 ド・プローイ波長 159 トムソン散乱 153 , イ 77 トムソンのモデル 115 非可換性 p 型半導体 光の偏り 光の干渉 光の波動論 220 39 イ 22 21 3 , 16 トンネル効果 ナ 内部光電効果 内部量子数 入射エネルギー トリノ 37 イ 行 393 356 115 イ 76 光の放出・吸収 127 光の粒子論 15 微細構造定数 非弾性衝突 非調和振動子 355 128 307 熱中性子 74 熱放射 84 のエネルギー密度 ハイゼンベルク 182 20 波動べクトル 波動関数 141 , 2 炻 46 , 128 発光スペクトル 波束 21 , 183 128 パシェン系列 パウリ原理 3 イび , イ 、イトラーーロンドン法 中間子 158 ハイゼンベルク表示 258 の運動方程式 2 100 382 非直交積分 375 比電荷 39 2 イ 2 物理量幻 7 , 278 の回折 157 物質波 140 不純物原子 303 不確定性原理 180 , 183 , 237 , れ 3 フォノンイ 07 フェルミ粒子 3 イ 8 フェルミ準位 303 フェルマーの原理 160 ファインマン・グラフ 332 ヒルベルト空間 67 標本空間 2 イ 5 , 250 表示行列 表示 141 , 2 イ 0 微分断面積 119 比熱 75 , 76 , 79 , 95 , 101 , 108 波動方程式 19 波動力学 140 ートリー近似 場の量子化 場の理論 18 ハミルトニアン ノヾラ水素 372 の測定値 の平均値 不凍物質 79 222 68 , 23 イ 3 イイ 63 , 188 , 220 プラウン運動 58 フラウンホーファ線 85 バルマー系列 128 プラッグ条件 プラ・べクトル プランクの定数 146 2 イ 8 105 , 幻 9

分光分析 47 分散 16 分子 9 の振動と回転 分子間相互作用 69 分子軌道関数 378 分子軌道法 378 分数電荷 15 閉殻 352 平均場近似 3 イイ 並進対称性 3 平面波 19 べクトル・ポテンシャル P 線 13 ペランの実験 62 変分原理 161 , 引 5 ポーア 126 の振動数条件 の量子論 ポーア半径 113 ポーア・マグネトン 方位量子数 287 崩壊 13 ポーズ粒子 3 イ 8 ポルツマン因子 61 ポルツマン定数 6 ポルン一オッペンハイマ ポルン近似 327 , 32 イ 122 マ , ヤ行 214 プランクの放射式 104 フランクーヘルツの実験 プロッホの定理 388 モーベルチュイの原理 292 , イ 03 131 127 , 292 125 368 3 び 7 索 162 モル (mole) 誘導放出 10 イ 08 湯川ポテンシャル ュニタリー演算子 ュニタリー変換 陽電子 26 , 3 の 陽子 13 , 372 , イ ラザフォード ライマン系列 フ 327 2 び 5 252 126 128 行 の散乱公式 119 ラザフォード散乱 116 , 327 ラーマーの角振動数 54 , 292 ラーマーの定理 54 ラマン散乱 ラム・シフト 離散固有値 イ 77 358 223 離散スペクトル 粒子・波動の 2 重性 3 46 ドベリ定数 量子化 106 , 2 び 3 された電子場 された電磁場 量子化条件 124 量子数 124 123 イ 27 398 , イ 27 ー近似 91 133 モード モーズレイの法則 無摂動ハミルトニアン 30 イ ミリカンの実験 42 マクスウェル方程式 99 マクスウェル分布 70 量子電磁力学 2 の 量子トンネル効果 375 量子力学的状態 171 励起 ( 状態 ) 127 零点 ( 振動 ) 運動 192 , 255 連続固有値 223 連続スペクトル 46 ローレンツ分布イ 7 イ ローレンツの振動子モデル 47 ローレンツ変換 ローレンツカ 25 24

奥付

中嶋貞雄 1923 年静岡県に生まれる . 1945 年東京大学 理学部物理学科卒業 . 名古屋大学理学部教授 , 東京大学物性研究所教授 ( 同所長 ) , 東海大学 理学部教授を歴任 . 東京大学名誉教授 , 理学 博士 . 専攻 , 物性理論 . 著書 : 『量子の世界』 ( 東京大学出版会 ) , 『超伝導入門』 ( 培風館 ) , 『現代物理学の基 礎物性Ⅱ』 ( 岩波講座 ) , 『例解量子力学演 習』 ( 岩波書店 ) , 『超伝導』 ( 岩波新書 ) , そ の他 . 量子力学 著者 発行者 発行所 電話 I 〔物理入門コース 5 〕 1983 年 4 月 20 日第 1 刷発行⑥ 1997 年 5 月 15 日第 18 刷発行 なかじまさだお 中嶋貞雄 安江良介 株式会社岩波書店 〒 101 ー 02 東京都千代田区ーツ橋 2 ー 5 ー 5 案内 03 ー 5210 ー 4 )( ) 印刷・理想社カバー・精興社製本・牧製本 ISBN4 - ( 用ー 007645 ー 0 Printed in Japan 囘く日本複写権センター委託出版物 > 本書の無断複写は , 著作 権法 E での例外を除き , 禁じられています . 本書からの複写 は , 日本複写権センター ( 03 ー 3401 ー 2382 ) の許諾を得て下さい .

広告・パブリックドメイン

基礎的な物理定数 物理量 真空中の光の速さ 真空の誘電率 真空の透磁率 万有引力定数 電気素量 プランク定数 アボガドロ定数 理想気体の 1 モルの体積 ント ーメ ント ーメ 電子の静止エネルギー 電子の静止質量 ポルツマン定数 気体定数 ( 1 モル ) 中性子の静止質量 陽子の静止質量 ポーア半径 ポーア磁子 電子の磁気モ 陽子の磁気モ ギリシア文字 大文字小文字 記号・数値・単位 = ( 4 ー lc ー 2X107F ・ m ー c= ( ど 0 〃 0 ) ー 1 / 2 = 2.99792458 >< 108 m ・ s ん = 6.6260755 x 10 ー 34 J ・ s 召 = 1.60217733X10 一円 C G = 6.67259X10 ー 11N ・ rn2 ・ kg = 1.2566370614 ・・・ X10 ー 6H ・ m ー 〃 0 = 4 X10 ー 7H ・ m = 8.854187817 ・・・ X10 ーヨ F ・ m ー 34 = 5.29177249X10 ー 11 m 襯。 = 1.6749286 x 10 ー 27 kg 襯 = 1.6726231X10 ー 27 kg ec2= 0.51099906 MeV 襯 = 9.1093897 x 10 31 kg 々 = / Ⅳ A = 1.380658X10 ー 23J ・ K = 8.314510 J ・ m01- ・は・ K ー = 22.41410X10 ー 3m3 ・ m01 ー 1 (OOC, 1 atm) ル A = 6.0221367 x 1023 m01 ー 1 カ = ん / 2 = 1.05457266 x 10 ″ = 9.2847701X10--24J ・ T ー -l 〃 B = e カ / 2 襯 = 9.2740154X10 24J ・ T ー 1 ″ p = 1.41060761X10 ー 26J ・ T ー 9 ん 7 ・ ö ん 読み方 ラムダ プノッノヾ イオタ テータ ( シータ ) ゼータ ( ジータ ) イプシロン デルタ べータ ( ビータ ) アルファ 大文字 N 0 P 7 ' r 0 小文字 リ P 0 ン 9 読み方 グザイ ( クシー ) オミクロン シグマ タウ ウブシロン ファイ カイ プサイ ( プシー ) オメガ

戸田盛和・中嶋貞雄編 物理入門コース 広く理工系学生に役立つ 全 1 0 巻 A 5 判上製 理工系諸学科の学生が物理 学の基礎を学ぶための理想的な教科書・参考書 . 第一線 の物理学者が , 本質を徹底的にかみくだいて易しく書き おろした . 編集・レイアウトにも工夫をこらして , 楽し く読み進められるよう周到な配慮がなされている . 力学 2 解析力学 電磁気学 I 電場と磁場・ 電磁気学Ⅱ変動する電磁場・・ 量子力学 I 原子と量子・・ 量子力学Ⅱ基本法則と応用・・ 7 熱・統計力学 8 弾性体と流体 9 相対性理論 10 物理のための数学 6 5 4 3 1 戸田盛和著 258 頁 2440 円 ・・小出昭一郎著 192 頁 2230 円 長岡洋介著 ・長岡洋介著 中嶋貞雄著 中嶋貞雄著 戸田盛和著 恒藤敏彦著 中野董夫著 和達三樹著 230 頁 2440 円 148 頁 1840 円 230 頁 2330 円 240 頁 2300 円 232 頁 2330 円 264 頁 2440 円 234 頁 2330 円 288 頁 2621 円 岩波書店刊 定価は表示価格に消費税が加算されます 1997 年 4 月現在

戸田盛和・広田良吾・和達三樹編 理工系の数学入門コ 分かりやすく実力がつく 理工系教養家庭の学生の ース全 8 巻 A 5 判上製 いコーヒー・プレイクもあり , 楽しく読み進められるよ 題と演習問題 , 解答によって応用力も身につく . 興味深 人でも , これで数学の基礎をマスターできる . 適切な例 ための教科書・参考書 . 将来 , 理工系のどの分野に進む うに工夫をこらした . 1 微分積分 2 行列と 1 次変換 3 べクトル解析 4 常微分方程式 5 複素関数 6 フーリエ解析 7 確率・統計 8 数値計算 和達三樹著 戸田盛和 著 浅野功義 戸田盛和著 矢嶋信男著 表実著 大石進一著 薩摩順吉著 ・川上一郎著 270 頁 190 頁 250 頁 250 頁 180 頁 234 頁 236 頁 220 頁 2427 円 2039 円 2408 円 2427 円 2039 円 2330 円 2300 円 2330 円 岩波書店刊 定価は表示価格に消費税が加算されます 1997 年 4 月現在

ファインマン , レイトン , サンズ著 ファインマン物王里学全 5 冊軽装版 B 5 判平均 400 頁 ーカ学 Ⅱ光・熱・波動 Ⅲ電磁気学 Ⅳ電磁波と物性 V 量子力学 ・坪井忠ニ訳 富山小太郎訳 宮島龍興訳 戸田盛和訳 ・砂川重信訳 本体 3010 円 本体 3600 円 本体 2910 円 本体 3200 円 本体 4078 円 岩波書店刊 定価は表示価格に消費税が加算されます 1997 年 4 月現在