物理化学

化学

【大学の物理化学】ばねで繋がれた2物体の運動と振動準位の励起をわかりやすく解説!

換算質量を使うと何ができるのか説明できますか?この記事では換算質量の有用さを高校の物理を使って説明し、さらに大学化学における共有結合の振動準位を考えていきます!
化学

【大学の物理化学】摂動法によるハミルトニアンの補正項と波動関数、エネルギーの関係について、わかりやすく解説

この記事ではハミルトニアンの補正が、波動関数とエネルギーにどのような変化をもたらすのかをわかりやすくまとめています!式がちょっと多いけど、そこまで難しくはありませんので気楽にどうぞ!
化学

【大学の物理化学】シュレディンガー方程式が厳密に解けないときの基本的なアプローチ

シュレディンガー方程式を解くことができる条件は非常に限られています。今回は厳密に解けない場合がどんな場合かということと、その時にどうするのかということをまとめました。
化学

【大学の物理化学】ミクロな世界での調和振動子のエネルギーをシュレディンガー方程式から求める過程について、わかりやすく解説!

量子の世界でのばねにつながれた物体の運動はどのように記述できるのか。この記事では、シュレディンガー方程式の変形の過程、振動エネルギーの特徴をわかりやすく解説しています。
化学

【大学の物理化学】水素原子の電子軌道をシュレディンガー方程式によって求める過程について、わかりやすく解説!

原子核の周りを電子が回っている、というのは厳密には正しくありません。加速度を受けた点電荷は、制動放射により電磁波を放出し、運動エネルギーを失うからです。この記事では、量子力学から、水素原子中の電子の本当の運動がどのようなものかを考えていきます。
化学

【大学の物理化学】生物が色を認識する原理を量子力学からわかりやすく解説!

普段我々が生きているこの世界は色鮮やかですが、そもそもなぜ色が認識できるのでしょうか。この記事では色が見えるしくみを量子力学の観点から、詳しく解説しています。
化学

【大学の物理化学】量子の不確定性と確率波、一次元井戸型ポテンシャルに拘束された電子の分布について、わかりやすく解説!

シュレディンガー方程式を使って、最も簡単な系である井戸型ポテンシャルに拘束された電子の分布とエネルギーを計算する方法をまとめました。量子の不確定性や波動関数の物理的な意味も順を追ってわかりやすく説明しています!
化学

【大学の物理化学】シュレディンガー方程式の導出過程について、わかりやすく解説!

量子力学の基本となる、シュレディンガー方程式の導出を丁寧に解説しています。シュレディンガー方程式のそれぞれの項が何を表しているのかが、理解できます。
化学

【大学の物理化学】波が満たす条件式(波動方程式)と複素数の波について、わかりやすく解説!!

高校物理では、三角関数によって波を表現できることを習いましたが、これは実数のみに限った結果です。複素数まで拡張すると、ネイピア数の複素数乗も波として扱われることになります。本記事では、波が満たす方程式を導出し、より一般的に、波とは何なのかを考えていきます。
化学

【大学の物理化学】制動放射に基づくボーアの原子モデル否定および実際の原子の構造について、わかりやすく解説!!

この記事では、身の回りでも利用されている制動放射という現象がどういうものなのか簡単に説明しています。制動放射は、原子の成り立ちを考えるうえでも重要な式で、高校物理で習うボーアの原子モデルを否定する根拠になります。実際の原子については、シュレディンガー方程式によって記述される量子力学で考えることになります。