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グループ資料 ( 131件 )

  • 1-13シュレーディンガーの猫
  • シュレーディンガーの猫 なぜ観測が意志と関係あるというのか？ 観測とは何だろう 　量子力学によれば、測定値は確率によって決まるのだと言う。　この考えに何か不都合があるだろうか。　慣れてしまえば大して奇妙でもない。 　測定するまでは幾つかの可能性が同時に存在していて、測定をした瞬間に状態がその中の唯一つに固定するという...
  • 全体公開 2007/12/26
  • 閲覧 (1,116)
  • 1-12原子の構造
  • 原子の構造 原子の存在は、風のようなものだ。 原子模型 　電子は負の電荷を持っており、原子核の持つ正電荷に引き寄せられることで、原子核の周囲を回っているらしい。　その事が確からしいと分かり始めたのは１９１１年のラザフォードの実験による。 　しかしなぜ電子が原子核に突っ込まないで軌道を保っていられるのかは長い間の謎であ...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-11調和振動子
  • 調和振動子 軽い気持ちで書き始めたのだが、つい長くなってしまった。 目的 　「時間に依存しない方程式」の形を学んだばかりでもあるし、慣れるために簡単な例を紹介しておこう。　前に、微分方程式の解には離散的なエネルギー値だけが許される場合があるという話をしたが、その状況がここで出てくる。　そのような制限が生じる理屈を知って...
  • 全体公開 2007/12/26
  • 閲覧 (3,233)
  • 1-10時間に依存しない方程式
  • 時間に依存しない方程式 単にテクニックだと思って意味を考えないと誤解してしまう。 変数分離 　ここではシュレーディンガー方程式を解きやすくするための「変数分離法」と呼ばれるテクニックを紹介する。　計算テクニックではあるが、これを知らないことにはこの先話にならない。 　波動関数が座標 x に依存する部分と時間 t に依...
  • 全体公開 2007/12/26
  • 閲覧 (1,626)
  • 1-9確率流密度
  • 確率流密度 豆知識。　あとで役に立つ。 何に使うのか 　今回の話は書くつもりは全くなかったのだが、第４部の「相対論的量子力学」を書いている途中で予備知識として必要を感じたのでここに入れることにした。　多くの教科書でこの話が出てくるが、私はこれまでそれが一体何の役に立つのか理解できず、邪魔な話だなぁ、と読み飛ばしていただ...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-8粒子性の正体
  • 粒子性の正体 ええ、確かに、私の考えは異端的だと良く言われますよ。 軌道の概念を忘れろ 　前回は、波動関数の重ね合わせを使って、粒子性を説明できないかと考えてみた。　しかし粒子に良く似た一箇所に集中した波束を作っても、シュレーディンガー方程式による制限によって徐々に形が崩れてしまってうまく行かないのだった。 　だが、諦...
  • 全体公開 2007/12/26
  • 閲覧 (1,162)
  • 1-7３次元の波動
  • ３次元の波動 普通と違う説明をするのは非常に不安ではある。 ３次元に拡張 　ここまでは余計なことで頭を悩ませなくても済むように x 座標のみを考えた「１次元のシュレーディンガー方程式」を使ってきた。　しかし現実には３次元を考えないといけない。 　もちろん電子の運動が実質、直線上や平面内に制限されたと見なせるような状態...
  • 全体公開 2007/12/26
  • 閲覧 (1,156)
  • 1-6不確定性原理
  • 不確定性原理 歴史を振り返らないと見えないものがある。 私の疑問 　「不確定性原理」という言葉を聞いたことがあると思う。　解説はそこら中にあふれている。　要はミクロな領域では粒子の位置と運動量は正確には決められず、 という「不確定性関係」が成り立つ、というものだ。　一方の測定誤差を極めて小さくすれば他方の誤差が極めて...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-5期待値
  • 期待値 ミクロの世界と我々の日常をつなぐ大切な概念 期待値と平均値 　サイコロを振った時に出る目の期待値は「3.5」である・・・というのは高校で習ったかも知れない。　しかしサイコロを１回振っただけではこの数字の意味は実感できないだろう。　１から６までのどの数字が出るかはその時次第であって、 3.5 とはまるで関係ない。...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-4波動関数の規格化
  • 波動関数の規格化 世にある解説本は量子力学を神秘的にとらえ過ぎだな。 確率解釈を取る理由 　波動関数の絶対値の２乗が粒子の存在確率を表すと解釈されていることを話したが、これは根拠のないことではない。 　もともと波動関数は電磁波からの類推で導かれた概念であった。　電磁波の振幅は電場や磁場の強さを表しているが、これらを２...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-3シュレーディンガー方程式
  • シュレーディンガー方程式 ド・ブロイ波と古典力学を直接結びつけた賢い方法とは・・・ 動機　「ド・ブロイ波の形が知りたい」 　ド・ブロイ波の存在が実験で確かめられるようになると、単なる面白いアイデアだと笑ってはいられなくなる。　それは一体どんな形をした波なのだろうという事を真剣に考えざるを得ない。 　ある運動量を持つ物質...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 1-2ド・ブロイ波
  • ド・ブロイ波 ド・ブロイ氏はこれ以外に何をした人なのだろう？ ド・ブロイ氏の考え 　前に出てきた光の「エネルギーと周波数」「エネルギーと波長」の２つの関係式「 E = h ν、E = c p 」を少しいじってやると E = h ν p = h / λ という関係式を作り出せる。　何も難しいことはしていない。　c = ...
  • 全体公開 2007/12/26
  • 閲覧 (3,565)
  • 1-1光は波なのに粒々（つぶつぶ）だった！？
  • 光は波なのに、粒々（つぶつぶ）だった！？ 光は運動量とエネルギーをもつ「粒子」である。 光は電磁波だ！ 　電磁気学はマックスウェルの方程式と呼ばれる４つの方程式の組にまとめることが出来る。　この４つを組み合わせると波動方程式と呼ばれる形になるのだが、これを解けば波の形の解が得られる。　その波（電磁波）の速さが光の速さと...
  • 全体公開 2007/12/26
  • 閲覧 (2,104)
  • 3-2過熱と過冷却
  • 過熱と過冷却 熱力学を身近に感じる話。 過熱 　水が沸騰して勢いよく蒸気に変化するためには、水の中に小さな蒸気の泡が存在している必要がある。　水分子は水中にぽっかり空いた「空間」へ向かって蒸発するからだ。　もし水中に泡がなければ、水は水面から蒸発を続けるだけであり、非常に静かに事が進むだろう。 　何事にもまずは小さな...
  • 全体公開 2007/12/26
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  • 3-1ノン・フロン
  • ノン・フロン 技術屋の苦労を知って感謝する章。 　「ジュール・トムソン効果」の記事を書いていて気になったことがある。 　なぜ今さらノン・フロンの電化製品が出回りだしたのだろう。 　フロンガスが環境に悪影響であるからというのは分かる。　エコロジー志向の商品が売れるようになって来たからというのも良く分かる。 　そうい...
  • 全体公開 2007/12/26
  • 閲覧 (1,914)

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