物性化学

2023年度講義について

  • 新型コロナウィルス感染症・感染拡大対策に配慮しつつ、今年度の講義は対面で行うこととなりました。ただし第1回と第2回はZoomを使ったリアルタイムオンライン講義です。各自で受講環境の準備をお願いします。
  • 講義は、テキストの説明とスライドを併用して行います。また、各回の理解度チェックのために出席票兼演習課題を出しますので、所定の方法で送信してください。
  • 講義に関する「資料室」ページを、本サイトの下層に作成しました。講義で使うテキスト、スライド、演習課題(解答・解説付き)のDLが可能な状態にしておきます。また「質問掲示板」ページも設置したので、こちらも活用してください。講義中に出た質問(Zoomの場合はチャットで対応)のうち、授業時間内にお答えできなかったものについても、この掲示板でお答えする予定です。
  • 資料室および質問掲示板のID,パスワードは、ITC-LMSにてお知らせします。
  • この講義のITC-LMSのダイレクトリンクはこちら(u-tokyoアカウントが必要です)。
  • 4/6(木)開講 S1期月曜2限木曜2限(10:25〜11:55) 1331教室(4/13から)
  • 2023年度の講義は終了しました。
  • ID,パスワードは、試験終了後約一週間で無効になりますが、成績発表から追試験の前日までの期間は再度有効になります(質問掲示板も使えます)。

期末試験

  • 6/2(金)13:25〜14:55(試験は60分) 7号館723および724教室(資料類の持ち込みは不可、電卓の使用は可(ただし公式を保存できるものなど高機能の電卓は不可、普通の関数電卓は可)。 
  • 過去問は資料室にアップしてあります。

講義日程

  • 章立ては講義用テキスト(ITC-LMSからダウンロード)と対応しています。
    第1回   第0章 はじめに なぜ量子化学を学ぶのか
          第1章 量子化学の書きコトバ
           §1.1 原子の構造
           §1.2 状態の表しかた
    第2回   第2章 電子が従う方程式
           §2.1 原子の電子状態
           §2.2 エネルギー準位
    第3回   第3章 2個以上の電子をもつ原子
           §3.1 構成原理
           §3.2 スピン角運動量
          第4章 粒子としての光
           §4.1 光のエネルギー   
    第4回   第5章 原子はなぜつながるのか
           §5.1 共有結合
           §5.2 原子価結合法
           §5.3 分子構造との関係   
    第5回   第6章 分子軌道の考え方
           §6.1 一電子波動関数
           §6.2 多電子波動関数
    第6回   第7章 π共役系分子の分子軌道
           §7.1 ヒュッケル法
           §7.2 LCAO係数からわかること
    第7回   第8章 分子の形と電子状態
           §8.1 芳香族化合物
           §8.2 対称性と軌道の型
    第8回   第9章 分子と光の相互作用
           §9.1 光の吸収
           §9.2 光と化学反応
    第9回   第10章 電荷の偏りが生む現象
           §10.1 分子の極性
           §10.2 配向分極と誘起分極
    第10回   第11章 分子間にはたらく力
           §11.1 分子間相互作用
    第11回     §11.2 液体の物性
          第12章 固体の電子状態
           §12.1 固体状態
    第12回     §12.2 結晶場理論と配位子場理論
    第13回     §12.3 結晶とバンド理論
          第13章 分子構造と物性
           §13.1 水とアルコール・ふたたび

講義形式と評価

  • 講義は90分,その間に簡単な小テストを配布し、講義中にヒントを出します。所定の方法で提出してください。
  • 講義ではPDFテキスト、pptスライド、ホワイトボード(Zoomの機能)を適宜表示しながら進めます。用いたpptスライドは資料室に置くので(講義後になるときもある),利用してください。
  • 小テストの提出をもって出席をカウントします。
  • 小テストの解説は次回の講義の冒頭で触れますが,解答例を資料室のページに載せますので利用してください。
  • 講義に関して質問や要望がある場合には,小テストの余白に書くか,講義の後に直接聞きに来てください。また,質問掲示板もおおいに利用してください。余白に書かれた質問等は,掲示板に転載する場合もあるのであらかじめ了承してください。
  • 評価は学期末試験によって行います。出席回数は原則として評点に含まれません。

参考書

  • 小島憲道・下井守[編]「新版・現代物性化学の基礎」講談社サイエンティフィク(2010) ¥3000+税 ISBN978-4061543690
  • 東京大学教養学部化学部会[編]「化学の基礎77講」東京大学出版会(2005) ¥2500 ISBN4-13-062501-2
  • 北條博彦・渡辺正[共著]「化学基礎(化学はじめの一歩シリーズ1)」化学同人(2013) ¥2200+税 ISBN978-4759816310
    gendaibussei.jpg9784130625012.jpg kagakukiso.jpg

もっと詳しく知りたい人のための参考書

  • 物理化学全般
    • D.A.マッカーリ・J.D.サイモン[共著],千原秀昭・江口太郎・斎藤一弥[訳]「物理化学―分子論的アプローチ」東京化学同人(上)\5670,ISBN978-4-8079-0508-9(下)\5880,ISBN978-4-8079-0509-6
  • 量子化学の基礎
    • 菊池修[著]「基礎量子化学」朝倉書店,\3150,ISBN978-4-254-14578-6
    • M.W.ハナ[著],柴田周三[訳]「化学のための量子力学」培風館,\3360,ISBN978-4-563-04173-1 入手困難なようです。
    • 米澤貞次郎ほか[共著]「三訂 量子化学入門(上・下)」化学同人,ISBN 4-7598-0097-2, ISBN 4-7598-0098-0 New!
  • 分子軌道と分子の性質
    • 友田修司[著]「フロンティア軌道論で化学を考える」講談社,\2940,ISBN978-4-06-154332-4
    • 高塚和夫[著]「化学結合論入門 量子論の基礎から学ぶ」東京大学出版会,\2730,ISBN978-4-13-062506-7
  • ブラ・ケット記法について詳しく知りたい人は
    • A.ザボ,N.S.オストランド[著](大野公男,阪井健男,望月祐志[訳])「新しい量子化学(上・下)」 東京大学出版会,ISBN4-13-062111-4, 4-13-062112-2 特に上巻p.1〜40
    • 猪木慶治,川合光[著]「量子力学(I・II)」講談社,ISBN4-06-153209-X,4-06-153212-X 特にI巻p.177〜186
  • 第10〜13章「分子から物質へ」の参考書
    • イスラエルアチヴィリ[著]「分子間力と表面力(邦訳)」朝倉書店,ISBN4-254-14051-7 分極や分子間力については特に1〜6章
    • 上野・日野・石井[著]「固体物性入門」朝倉書店,ISBN4-254-14575-6 誘電率,屈折率,結晶などについては特に5〜7章
    • 中山正敏[著]「物質の電磁気学(岩波基礎物理シリーズ4)」岩波書店,ISBN 4-00-007924-7 New!

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