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【東北大ライブ講義】第3回: だから量子ってなんなのさ？【量子力学B・2024年度東北大学工学部】

Bと銘打っていますが量子力学の基本からおさらいします！ シュレーディンガー方程式、なるほどほうほう解いてみると出てきます。波動関数。 その波動関数の大きさの二乗は、ほうほう確率分布らしい。 先生、それでは、コホン。どこが「量子」なんですか？ 実はどこの離散的ではない。量子っぽくないんですよね。 シュレーディンガー方程式で、分かった気になってしまってはダメですよ。 どこから「量子」が生まれ出るのか。見てみましょう。 コメントはslidoというアプリを利用して匿名でコメントを受け付けます。受講者は遠慮せずslidoで盛り上げましょう！ （全てのコメント・質問に返答します） 外部受講者（公式潜りの方々は）Youtube Live上でコメントをしてください。 （講義の時間の許す限りリアクションします） どうぞよろしくお願いします。 参考図書： 現代量子物理学: 基礎と応用（上田正仁著） https://www.amazon.co.jp/dp/4563022659 量子力学基礎（末光眞希 枝松圭一著） https://www.amazon.co.jp/dp/4254228856/ #東北大学 #量子力学 #量子アニーリング 【教員情報】 東北大学大学院情報科学研究科教授 大関 真之 Web page https://altema.is.tohoku.ac.jp/~mohzeki/ twitter   / mohzeki222   【チャプター】 0:00:00 待機画面 0:04:49 開始前雑談 　∟0:07:09 カリビアンなOPの話(エモいお話) 　∟0:13:16 開始前挨拶 　∟0:14:35 「大関」が強すぎてあまり下の名前を呼ばれない話 　∟0:15:51 ONECUP OHZEKI 0:16:40 OP 0:17:20 本編開始 　∟0:17:53 4/30(火)はGW、だが授業はあります(業務報告) 　∟0:24:30 みんなはGW何をするんだい？(最近は良く観測されるので身を隠したい)(雑談) 　∟0:25:50 7月中旬、大関真之ついに東工大講義と重ね合わせ 　∟0:31:49 改めて授業の業務報告(雑談) 　∟0:32:45 ipadが繋がらない… (雑談) 　∟0:37:32 メディア授業はこれからも続けます！ 　∟0:39:11 大学の講義をすると頭が良くなる 　∟0:40:31 大学の教授は恥ずかしがり屋？人の得意はそれぞれ。 ■前回までの復習 　∟0:42:24 シュレーディンガー方程式導出の歴史 　∟0:43:55 OBS修正 (リアタイ視聴の方、びっくりさせて申し訳ございません) 　∟0:46:04 改めて前回の復習と今日の目的 　∟0:51:37 [step up] アインシュタイン・ドブロイ関係式 　∟0:52:59 [step up] 量子化と演算子 　∟0:54:27 量子化：演算子を用いて粒と波の式をつなげること 　∟0:56:43 量子化について(質問解答) 　∟0:57:05 運動量と運動エネルギーについて(質問解答) 　∟0:58:13 量子のスピンと自転について(質問解答) 　 ■量子って何？ ∟0:58:39量子って何？ 　∟1:03:55量子力学のレベリングについて 　∟1:05:23 エネルギー準位と最外殻(質問解答) 　∟1:05:53 例 : 井戸型ポテンシャル 　∟1:06:52 エネルギー障壁∞→存在確率0(波動関数=0) 　∟1:07:45 障壁内での定常状態のシュレーディンガー方程式からψ(x)の導出 　∟1:08:55 井戸型ポテンシャルの物理的な具体例(質問解答) 　∟1:09:46 ψ(x)の導出→一般解 　∟1:12:27 境界条件から係数A,Bの導出 　∟1:14:54 A, L≠0→sinkL=0, (k=nπ, n=0,±1,±2,…) 　∟1:21:26 kの値→エネルギーEの導出 　∟1:22:42 閉じ込められた時のエネルギー：飛び飛びになっている！(エネルギーの量子化) 　∟1:25:04 閉じ込められないと飛び飛びにならない(量子化しない)！？ 　∟1:27:34 固有関数 　∟1:29:30 ボーアと定常波、水素原子の波動関数のお話 　∟1:32:29 規格化→波動関数の導出 　∟1:35:25 [step up] 量子化＝閉じ込め 　∟1:37:34 エネルギー準位 　∟1:39:37 励起状態と基底状態 　∟1:40:40 特定のエネルギー差により光が出る, 光を吸収して励起する 　∟1:44:00 φ1,φ2だけの低エネルギーの状態→ビット！→量子コンピュータへ 1:49:38 本稿まとめと次回予告