物理化学

量子力学の特徴的な性質として不確定性があります。これは量子の位置と運動量を厳密に決められないというもので、存在確率でしか議論できないのもこれに起因します。この記事では不確定性について少し深堀してお話ししております。ぜひご覧ください！

ヒュッケル法はπ電子共役系のエネルギー準位と、原子軌道の寄与を行列式から簡単に求める方法です。この記事ではその適用例をまとめました！そこまで難しくないと思うので、ぜひ一緒に手を動かしながら見てください！

π電子が非局在化すると安定とよく言われますが、実はなぜ安定化するのか、どれくらい安定するのかということは、小さな分子に限ってですが、手計算でも考えることができます。この記事ではそんなヒュッケル法という考え方についてかみ砕いて説明しました。ぜひ読んでください！

量子は自身が持つエネルギーよりも大きなポテンシャル障壁があっても、それを透過することができます。この記事では、ある計算モデルについてその現象がどれくらいの割合で起こるのかを導いてみました。少し難しいですが、ぜひ一度読んでください！

三原子分子になると、直線型だけでなく屈曲した形をとることができます。屈曲した形をとることにより変わった分子の対称性がその安定性とどのように関係しているのかということについて、基本的な考え方をまとめました。ぜひ読んでください！

世の中には原子が5本以上の腕を持っている化合物が意外にあります。混成軌道で考えられる立体構造は4本腕までですが、こういった場合の立体構造はどのように考えるのでしょうか？この記事では、より一般的に化合物の立体構造を予想する考え方を丁寧に解説しています。ぜひご覧ください！

高校の化学基礎では、化合物の立体構造を覚えさせられましたが、そこには確かなルールがあります。この記事では暗記することなく化合物の立体構造を予想するために重要な、混成軌道について丁寧に解説しています。分かれば簡単なので、ぜひ見てください！

高校で、共有結合とは電子を共有することでできる結合だと習ったと思いますが、そもそもなぜ電子を共有すると結合ができるのでしょうか？この記事では量子力学の観点から、実際の例も含めて丁寧に解説しています。数式は出てこないので、気軽に見てください～

水素分子のエネルギーを計算するもう1つの方法である分子軌道法(MO法)の考え方と、これらが実験結果をどれだけ説明できるのか、もっと現実に近づけるためにはどうしたらよいかなどをまとめています。ぜひご覧ください！

現実世界において水素はなぜ原子ではなく分子として存在するのでしょうか？この記事では原子価結合法という方法により水素分子のエネルギー準位がどうなっているのかを考えます。

大学の図書館の中からおすすめの物理化学の本をピックアップしてみました。書店や図書館に行った際には、ぜひ手に取ってみてください！

厳密には解けない量子の多体問題を変分法によって特例として水素分子イオン、すなわち陽子2個と電子1個の系を考えていきます。計算だけでなく、その物理的な意味についても分かりやすく解説しました。ぜひ見てください！

変分法を使った計算例として、この記事では調和振動子のエネルギー準位について考えています。試行関数の未知の定数を変化させたときのエネルギーが、調和振動子のシュレディンガー方程式から求められたエネルギーと一致することを示しています。

量子力学での基本的な考え方である変分法の論理の流れをわかりやすく解説しています。実際に水素原子の基底状態を例にした計算過程もまとめています。

量子力学における摂動法を実際に使った例として非調和な振動子のエネルギー順位を考えます。このモデルはより現実に近い化学結合のモデルになります。