構造物理化学演習 (20140414) M: 以下は宮本のコメント
12s3001: 
問だい 1.6 ではウィーンの変位則を用いたが, 式 (1.3) の $ \displaystyle \rho_x(T)\,$d$ \lambda$ 微分した出した式 (1.5) でも論理的に正しいと考えてよいのか. M: 微分すると, 論理性が失われるのか?

12s3002: 
黒体輻射の強度の波長依存性が, 温度上昇とともに, 放出される全輻射が増加するのはなぜか. M: シュテファン-ボルツマンの法則 と言ってみるテスト

12s3003: 
なぜ $ \displaystyle$   d$ \rho(\lambda,T) = \rho_\lambda(T)\,$d$ \lambda = \frac{8 \pi h c}{\lambda^5} \frac{\text{d}\lambda}{e^{h c / \lambda k_\text{B} T} - 1}$ の式を用いると, ウィーンの変位法則として知られている経験則を証明できるのか. M: ボルツマンの式が真理を含んでいるからでしょ

12s3004: 
ウィーンの変位法則はどのようにして導き出すことができるのか. M: 別に. 章末 1.5 で誘導されているように, 普通にやればいいでしょ. 何が分からないのでしょうか? 12s3003 も参照

12s3005: 
物質が質量が小さいと波のようにふるまえるのは なぜですか. M: それが自然の本質だから

12s3006: 
ウィーンの変位法則を利用しているものには何があるのか. M: 別に. 自分で工夫して使えばいいのでは? 教科書第一章を良く読んではいかがか.

12s3007: 
問 1.30 について何から手をつけたらよいのか. M: 関連ありそうで, 既知の事項は何か?

12s3008: 
公式や法則を用いた場合 なぜそれを用いたのかまでは 書かなくても良いのでしょうか? M: 書く/書かない, どちらが ``わかりやすい'' でしょうか? 12s3012 も参照

12s3009: 
教科書 12 ページの例題 1.2 の問題で 毎秒の単位の代わりにヘルツを用いる理由などはあるのか. M: 普通, ``周波数・振動数'' を測る時の単位は?

12s3010: 
問題 6 のウィーンの変位法則は どのようにして導くのか. M: 12s3004 参照

12s3011: 
ド・ブローイ波長は電子がその軌道を完全に 1 周したときに同位相にならなければならないとあるが これはどのように決められたのか. M: 同位相でないと, どうなる? 教科書 p.23 をよく読めばいいのでは?

12s3012: 
問題 1.6 のウィーンの変位法則を使用することによって, その法則の導出過程はこのような問題に必要なのか. M: 例えは, その法則の知名度は どの程度でしょうか? 12s3008 も参照

12s3013: 
1.18 の問題で しきい振動数を求めるときに 単位を s$ ^{-1}$ から Hz にしたのは なぜですか? M: 12s3009 参照

12s3014: 
講義中で解説しきれなかった問題の解答を知りたい場合は どうすればよいのか? M: 大学での勉強は, 講義時間に受動的に話を聞くだけではない. 12s3025 も参照

12s3015: 
例題 1.6 にあるような普段使用しない単位で出たときの単位変換は覚えた方がいいですか. M: 別に, 好きにすればいいのでは?

12s3016: 
有効数字の扱い方が各教員によって違う場合, 先生に合わせるべきなのか, 学問に合わせるべきなのか. M: 具体的に事例があるのでしょうか? // 便法は人や本によって少しぶれがあるかもしれない. 本筋は誤差の伝搬を考えるでしょ.

12s3017: 
光電効果とはどんな振動数の光に対しても起こるはずなのに実験事実はそれと異なるのは なぜか. M: 本当に ``どんな振動数の光に対しても起こる'' のか? どして?

12s3018: 
どのような黒体でも 3000〜10000 K に熱すると太陽のように発光するのか. M: 黒体に, それほどいろんな種類があるとは思えませんが?

12s3019: 
有効数字の表示について, 丸める前と後を≒ではなく＝で結ぶのは数学的にどうなのか? M: 例えば有効数字二桁で ``1/8 = 0.125 = 0.13'' の数学的評価を, あなたができないのは何故ですか?

12s3020: 
それぞれの原子は固有の発光スペクトルをもっている, とあるが発光スペクトルをもたない原子は存在しないのか. M: 例えば水素が発光スペクトルをもつのは何故か? その同じ理由が適用できない原子はあるか? その理由は?

12s3021: 
太陽の電磁波スペクトルの図で紫外線の波長の部分だけ太陽の輻射強度が下がるのはなぜか. M: 何と比べて ``下がる'' という話か? // 黒体輻射のスペクトルは, なぜあのような形なのか?

12s3022: 
1.6 の有効数字はなぜ 3 桁になるのか? M: あなたは何桁になると考えたのか? なぜ演習の時間中に質問しないのか?

12s3023: 
問題 1.14 は窒素ガスレーザーを用いていますが, 元素が変わると, それに応じて波長なども変化するのですか. M: なぜ物質は, それぞれ固有の色をしているのか? 12s3020 も参照

12s3024: 
循環少数[原文ママ]の他に数学と化学の違いで気をつけたほうがいいことは, ありますか? M: 科学観が著しくズレている予感

12s3025: 
今回の演習で討論できなかった問題は今後討論することはあるのでしょうか. M: 別に. いつでも友人たちと討論すればいいのでは? 12s3014 も参照

12s3026: 
≒を有効数字の立場から見たら＝になるといったようなことで, 数学的に見るのと科学的に見るので違いが出てくる場面は他にどういうものがありますか? M: 自分で考えてみようという意志・意思が全然感じられない, かなり残念な感じ. 12s3024 参照

12s3027: 
前で発表しなかった問題は次の授業でディスカッションすることはないのでしょうか. M: ``発表する人がいなければ, それでお終い'' と, 演習の時間の進め方の説明をしたが, 伝わっていないのは残念. 12s3025 参照

12s3028: 
仕事関数 $ \phi$ は孤立原子の場合はイオン化エネルギーに相当するが孤立していない場合はどのようになるのか. M: 例えば (孤立した) 分子の場合はどうか? (孤立していない溶媒和した) 分子はどうか? バルクの物体ではどうか? などと考えていけばいいのでは??

12s3030: 
有効数字について, ≒という表現を使用してはならないという指摘があったが, 化学的に≒を使っても良い場合はあるのか. また, あるとしたらどのような時か. M: さあ(?) 見つけたら教えてくださいネ

12s3031: 
p.11 にエネルギーの小さな束とあるが エネルギーは束になっているのか それとも 1 本のエネルギーであるかわからないと思うが, なぜ束とかいているのか. M: 原書では packet だが (エネルギーは何に包まれているのか? とか聞くのだろうか?), レトリックが通じないのでしょうか?

12s3032: 
金属表面に傷や汚れがある場合, 光電効果による電子の放出を抑えられますか. または 電子の放出を抑えられる他の方法はありますか. M: 電子が放出されるのは, なぜか? 原理を考えれば, 放出を抑えたり促進したりする方法のヒントになるのでは?

12s3033: 
1.30 で $ \displaystyle \lambda_0 = \frac{h}{p} = \frac{h}{m v_0}$ (初期), $ \displaystyle \lambda_\alpha = \frac{h}{p} = \frac{h}{m v_\alpha}$ (変化後) とおいて $ \displaystyle \left\vert \lambda_\alpha - \lambda_0 \right\vert (= \left\vert ... ...t}{v_\alpha} \times \frac{h}{m} = \frac{\vert\Delta v\vert}{v_\alpha} \lambda_0$ と 求めたのですが 右辺の $ \displaystyle v_\alpha$ をどのような理由で $ v_0$ にできるのか. M: 残念, 発想がおかしい. この考えでは $ \displaystyle v_\alpha$ と $ \displaystyle v_0$ は別のものなので, どうやっても前者を後者には出来ないでしょう.

12s3034: 
1.30 については討論の時間がなかったが, 不確定性原理を用いる解法でよいのか. M: 12s3025 参照

12s3035: 
ある法則を用いる場合, その理論について どこまで説明すれば十分なのでしょうか. M: あなたが他人の説明を聞く場合, あなたはどこまで説明されれば, 論理的でわかりやすいと思うでしょうか?

12s3036: 
ウィーンの変位法則で (1.5) 式から考える必要はあるのですか? M: 12s3012 参照

12s3037: 
ウィーンの変位法則はどのようにして解かれたのですか. M: ``解く'' とは? // 読書感想文のネタか?

12s3038: 
リュードベリ定数は どのようにして求められたのでしょうか? M: リュードベリさんに聞けばいいのでは? // 読書感想文のネタか?

12s3039: 
「金属の仕事関数 $ \phi$ は, 孤立原子の場合, イオン化エネルギーに相対する」とあるが, 孤立原子ではない場合は どうなのか? M: 孤立でない原子とは, どんな原子? 12s3028 参照

12s3040: 
光電効果の実験をするとき, 飛び出させる電子の数に限界はあるのか. M: あなたは, どう考えたか? その理由は?

12s3041: 
$ \phi$ は金属の仕事関数とありますが, 金属以外には適用できますか? M: 12s3028 参照

12s3042: 
問題を決める時に, なにか考えて決めていますか. M: それを聞いて, どうするというのだろうか?? 何点狙いですか?

12s3043: 
赤色が色がなくなりやすいのは 黒の方が分解しやすい色がする. M: 意味不明

12s3044: 
1.30 で微小変化の式は, 物理的にどのような意味を与えるのか. M: そのまんまだと思いますけど, 何か不都合でもあるのか?

12s3045: 
解答がのっていないものについての説明等はしないのでしょうか? これらもディスカッションのみですませるのではなく多少の説明をしてもらうことはできませんか? M: 教科書末尾に略解が載っていることと, 学生のだれかが自分の答案に基づいて説明してみんなで討論することとは, 独立だと思うのですが? 12s3025 も参照

12s3046: 
問 1.6 でウィーンの変位法則は経験則であるが, 経験則というのは証明もなしで用いてよいのか. M: 今では別のもっと根源的な法則から演繹できるよネ(?) 12s3004 参照

12s3047: 
ウィーンの変位則の「 $ \displaystyle 2.90 \times 10^{-2}$ m K」という物理量は どのようにして導き出されたのですか. M: 物理量?? // 12s3046 参照

11s3013: 
授業について質問です. 万が一, 問題の解き方がわからず, 先生に聞きに行っても解けず, クラスメイトの誰も立候補者がいなかった場合, 先生に頼んで解答を教えてもらうことは可能ですか. M: 授業ではなく演習です. // 記載の行動だけでは, できる限りの努力を尽くしたとは言い難い. // 講義のサポート Web ページの末尾も参照

11s3019: 
エネルギーの単位で eV があるが, eV から J に変換して答えをだした方がいいのですか? M: ``論理的か, わかりやすいか, 正しいか'' の基準で考えれば, どうだろうか?

11s3032: 
下巻に解答のついていない問題の採点の基準はなんでしょう. M: 教科書末尾に略解が載っていることと, ``論理的か, わかりやすいか, 正しいか'' の採点基準とは独立だと思うが(?)

11s3046: 
有効数字 3 ケタのときの計算を 4 ケタではなく, 5 ケタ以上で行うことは先生の言うお作法としてはよくないことなのですか. M: 5 ケタ目の計算結果が, 結果に影響しますか? 結果に影響しない桁の計算にコストを払う意味は何ですか?

09s3043: 
地表から主に放射されている赤外線についてですが, この赤外線を吸収した分子が再び同じ波長の赤外線を放出する確率はどのくらいですか? M: もちろん分子に依存するだろう. またエネルギーギャップ則もあるので, そもそも振動励起状態が輻射失活する確率は低いと予想される.


rmiya, 2014-05-13