トップページへ

2026年度 (最新) 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
北島 昌史
授業形態
講義
メディア利用科目
-
曜日・時限
(講義室)
クラス
-
科目コード
CHM.C436
単位数
100
開講時期
2026年度
開講クォーター
4Q
シラバス更新日
2026年3月5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原子・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、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

原子軌道、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。各授業は主として講義により構成されます。

授業計画・課題

授業計画 課題
第1回

多電子原子の電子構造

多電子原子の電子構造を理解する

第2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3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4回

分子の電子構造

簡単な分子の電子構造を理解する

第5回

分子の電子スペクトル

簡単な分子の電子スペクトルを理解する

第6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7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

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

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、期末レポートおよび各授業での演習内容や質問などの活動

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。

北島 昌史(mkitajim[at]chem.sci.isct.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

・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。