2024年度 学院等開講科目 理学院 化学系 化学コース
量子化学特論 II
- 開講元
- 化学コース
- 担当教員
- 山﨑 優一 / 北島 昌史
- 授業形態
- 講義 (対面型)
- メディア利用科目
- -
- 曜日・時限
(講義室) - 火3-4 (M-157（H1102）)
- クラス
- -
- 科目コード
- CHM.C436
- 単位数
- 100
- 開講時期
- 2024年度
- 開講クォーター
- 4Q
- シラバス更新日
- 2025年3月14日
- 使用言語
- 英語
シラバス
授業の目的（ねらい）、概要
現代の物理化学分野における分子の電子状態研究に関連した内容について講義する。
物理化学分野における先端的研究の理解に必要な基礎知識や基礎理論、実験方法やその原理などを習得してもらうことが目的である。
到達目標
原子分子のミクロな世界における電子状態に関する先端的な研究について、量子力学理論に基づいた理解を目指し、必要な基礎知識や基礎理論、実験方法やその原理などについて修得し、その知識の実践的な活用の能力を高める。
キーワード
分子軌道、電子波動関数、電子相関、ポテンシャルエネルギー曲面、電子分光法
学生が身につける力
- 専門力
- 教養力
- コミュニケーション力
- 展開力 (探究力又は設定力)
- 展開力 (実践力又は解決力)
授業の進め方
講義は、T2SCHOLAで配布する講義資料に基づいて行う。
講義の他、必要に応じて演習問題を課し、解答をレポートとして提出する。
講義に臨むにあたり、講義項目について予習すること。
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 分子軌道理論とHartree-Fock法 | 分子軌道法の概要を理解する |
| 第2回 | 電子相関と配置間相互作用 | 電子相関とそれを考慮した電子状態理論の概要を理解する |
| 第3回 | 電子波動関数の核配置依存性 | 振電相互作用やJahn-Teller効果などについて理解する |
| 第4回 | ポテンシャルエネルギー曲面と光化学反応 | ポテンシャルエネルギー曲面を理解し、光化学反応機構について学ぶ |
| 第5回 | 電子分光の基礎 | 電子分光の原理や装置などについて学ぶ |
| 第6回 | 最近の電子分光と分子軌道イメージング | 電子波動関数の形状を探る実験手法について紹介する |
| 第7回 | (e,2e)電子運動量分光法 | (e,2e)電子運動量分光の原理と研究例について学ぶ |
準備学修(事前学修・復習)等についての指示
学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する 予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。
教科書
特になし
参考書、講義資料等
講義で資料を配布
参考書：アトキンス著「物理化学(上)(下)」(東京化学同人)
成績評価の方法及び基準
(1) 高度な量子力学理論を用いた原子や分子の諸性質の説明についての理解度、応用力を評価
(2) 配点は、期末レポート（80%）、各授業での演習内容や質問などの活動（20%）
関連する科目
- CHM.C401 ： 物理化学基礎特論 I
- CHM.C402 ： 物理化学基礎特論 II
- CHM.C431 ： 分子化学特論
履修の条件・注意事項
特に無し。
連絡先 (メール、電話番号) ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。
山﨑 優一（yamazaki[at]chem.titech.ac.jp）
北島 昌史（mkitajim[at]chem.titech.ac.jp）
オフィスアワー
電子メールで予約して決める。
その他
・ CHM.C432 (量子化学特論) (2単位)を学士課程時に履修し単位を認定された場合は，CHM.C436 (量子化学特論 II) (1単位)とCHM.C438 (物性化学特論 II) (1単位)に単位を振替える（それぞれの科目が開講される時期に大学院科目として申告し，「様式８号 大学院授業科目としての認定願」を提出）。
・2023年度以前入学者へ： CHM.C432 (量子化学特論) (2単位)は開講されないため，これに相当する2単位の取得を希望する場合は，CHM.C436 (量子化学特論 II) (1単位)とCHM.C438 (物性化学特論 II) (1単位)の履修で代替とする。 ただし，CHM.C436 (量子化学特論 II) (1単位)またはCHM.C438 (物性化学特論 II) (1単位)単独での履修も可能。