物理化学演習 A (20100426) M: 以下は宮本のコメント
08s3001: 
希ガスの濃度を上げるにはどうしたらいいのですか. M: 

08s3002: 
表面張力はなぜ起こるんですか ? 私は分子間力によるものだと考えたのですが, これ以外に何か要因があるのでしょうか ? M: 

08s3004: 
今までの物理化学の講義の知識を身近なものに使い面白い結果が得られるものは何かありますか. M: 

08s3005: 
運動量演算子の 2 乗は, $ \displaystyle \hat{P_x}^2 = - \hbar^2 \frac{\text{d}^2}{\text{d}x^2}$ であり, $ \displaystyle \hat{P_x}^2$ の平方根をとると, $ \displaystyle \hat{P_x} = \pm i \hbar \frac{\text{d}}{\text{d}x}$ になるのだが, なぜ教科書では, $ \hat{P_x}$ は負の方しか使わないのですか ? M: 

08s3006: 
水素原子のシュレーディンガー方程式は厳密に解けますが, それ以上複雑な原子や分子は近似的方法を用いないと解くことができないのはなぜですか ? M: 

08s3007: 
ボーア軌道中を運動するド・ブローイ波の整合について, ド・ブローイ波の波長の整数倍が円の一周と合致している場合は, 完全に一周するとド・ブローイ波は整合する. しかし, 一周した時に整合せず, 二周したときに整合した場合は, 一周したときには劣るが, 波模様が安定と言えるのだろうか. M: 

08s3008: 
電子を遷移させるには光を当てるのが一番効率が良いのですか ? M: 

08s3009: 
古典的波動方程式において位相角は何を表しているのか. M: 

08s3010: 
特定の可視光しか吸収しない物質に, 可視光よりエネルギーの強い X 線を照射した場合, イメージ的には物質が壊されるような気がしますが, 吸収波長以外の光は物質に作用しないとすると, イメージとは違うこととなりますが, 実際はどうなんでしょうか. M: 

08s3011: 
仮りに強力な光などのエネルギーを原子などにあてて電子がほとんど, もしくは全て励起などして, 核にその強力な光エネルギーがあたった時, 核には何らかの反応はおきないのですか ? M: 

08s3012: 
軌道と軌跡について調べてみても, その違いが良く分かりません. 両方とも粒子の道筋であることが分かりますが, 軌道と軌跡の違いについて, 分かりやすい例を教えて下さい. M: 

08s3013: 
p.80 に粒子の全エネルギーは運動エネルギーとポテンシャルエネルギーの和であると書かれていますが, 電子が励起するとき, どのエネルギーが増えているのでしょうか. M: 

08s3014: 
光を吸収して励起状態に遷移した電子がさらに分子内から飛び出す時に飛び出しやすい条件, 飛び出しにくい条件があるなら, どのような条件が考えられるのか. M: 

08s3015: 
教科書では, 一次元の箱の中の粒子モデルとしてブタジエンを考え (p.89 参照), その後, 直線分子でないブタジエンを直線分子と見なして考察しています. 本来のブタジエンの形のまま考察するのであれば, どのように考えていくのですか ? M: 

08s3016: 
陽子・中性子が大きさをもつのに対して, 標準理論では, 電子は大きさをもたないものとされていますが なぜ電子は大きさをもたないのですか. M: 

08s3017: 
磁場中と電場中における水素原子のスペクトルの分裂は, 何が根本的に異なるのですか ? M: 

08s3018: 
実験で行うヒュッケル分子軌道法の計算では, 共役している分子しかなかったが, 共役していない分子も計算することが出来るのか ? 出来ないとしたらどのようにして計算出来るか ? M: 

08s3019: 
音は振幅で大きさが変わりますが, 光の振幅はどの位なのですか ? M: 

08s3020: 
一辺が a の箱の中の粒子を考えることが多いが, a が原子半径より小さい場合はどうなるのか. M: 

08s3021: 
なぜ量子力学の演算子は, 線形でなければならないのか. M: 

08s3022: 
物理量の平均値を計算するのに $ \psi(x)$$ \psi^*(x)$ との間に演算子をはさみこんで計算しないといけないのは なぜか ? M: 

08s3023: 
物質がそれぞれ違う波長でスペクトルを吸収するのは, どのような要因からか. M: 

08s3024: 
長さ a の一次元の領域の中に存在するように束縛された質量 m の自由粒子にシュレーディンガーを適用するとき, この系は箱の中の粒子といわれていますが, なぜ「箱の中」というようになったのか. M: 

08s3026: 
二次元の波動方程式は二次元の膜に応用できますが, 三次元の波動方程式は例としてどのようなものをイメージすればよいでしょうか ? M: 

08s3027: 
分子が光を吸収する過程には, 主に回転遷移・振動遷移・電子遷移の 3 つが存在するが, この 3 つのうち電子遷移が他の 2 つの過程に比べて大きなエネルギーの値をとるのは なぜなのだろうか. M: 

08s3028: 
マクスウェル-ボルツマン分布 (問題 B.6 より) はどのようにして求められたのでしょうか. M: 

08s3029: 
縮退することによって何が起こるのですか ? M: 

08s3030: 
もし電子に重さがなかったら, 分子は存在できますか ? M: 

08s3031: 
電子ポテンシャルエネルギーはどのように測定しているのですか ? M: 

08s3032: 
エネルギー準位が同じである縮重している炭素の sp$ ^3$ のエネルギー準位で電子が励起した場合, 励起しやすい電子が存在するでしょうか. または確率論であるでしょうか. M: 

08s3033: 
問題 3.17 の $ n = 0, \pm 1, \pm 2, cdots$ という条件は $ \sin n\pi = 0$ になる n ということですか ? M: 

08s3034: 
「水の三重点の 1/273.16 を 1 K とする」という定義と, 「絶対温度と摂氏温度の差が 273.15 $ ^{\circ}$C である」という定義がありますが, この定義の違いはなぜ起こったのでしょうか ? また, この定義の違いから, 水の融点, 沸点がそれぞれ 0 $ ^{\circ}$C, 100 $ ^{\circ}$C から少しずれて不便な気がします. 2 つの定義での数値を 273.15, 273.16 のどちらかに統一することはできないのですか ? M: 

08s3035: 
一次元の箱の中の粒子は直鎖の共役炭化水素中の $ \pi$ 電子に適用できるが, 分枝炭化水素中の $ \pi$ 電子や環状炭化水素中の $ \pi$ 電子は, 二次元の箱の中の粒子を応用したものに相当するのか. M: 

08s3036: 
電子は核の周りを円運動していると考えられているが, なぜ円運動でなければならないのか ? また, そもそも電子はなぜ運動するのか ? M: 

08s3037: 
風船を割らずにより高く飛ばすには, 中にどのような気体を入れ (混ぜ) ればよいか. M: 

08s3038: 
$ \sigma$ 結合においての電子密度と共鳴構造における非局在化している電子の密度はどれくらい違うのか. M: 

08s3039: 
2.21 で, 「それぞれ独立することを示せ」とありますが, どうなれば独立だと判断できるのですか ? M: 

08s3040: 
三重点では, 気体と液体と固体が平衡状態で存在しているそうですが, それはどういう状態で, どのように見えるものなのですか ? 例えば, 液体と気体では, 平衡状態に近づいていくと, メニスカスが消えていきます. 三重点でも, そのように肉眼で観測できるのですか ? M: 

08s3041: 
波長の長短による光の観測限界は存在するのでしょうか. また, あるとしたらそれはどれくらい, どのような理由によるものでしょうか. M: 

08s3042: 
テキスト p.87 で $ \psi(x)$ はある意味で粒子の振幅を表している, とありますが, なぜ「ある意味」であるのか ? M: 

08s3043: 
教科書の p.637 に「誘導放出が起こると光の強度が増幅される」とありました. ある原子の光子が他の原子を刺激して, 光子を放出させるそうですが, 基底状態にあった他の原子が光子を受けとって励起状態にならないのですか ? M: 

08s3044: 
全微分と偏微分はどのような場面で使い分けているのか. M: 

08s3045: 
分子は紫外線を吸収することで回転, 振動, 電子遷移を起こしますが, 分子が回転したり振動したりするのはどのように確認されるのですか ? また, 回転の向きは分子ごとに決まっているのでしょうか ? M: 

08s3046: 
時間に依存するシュレディンガー方程式は, 時間に依存しない方程式を用いた場合とでは波動関数の何が異なって表されるのでしょうか ? M: 

08s3048: 
箱の中の粒子は計算で平均位置や存在確率を出せるのに, 平均運動量は 0 になるのはなぜですか ? 箱の中の粒子は動かず, その場で固定ということですか ? M: 

08s3049: 
p.53 の下から 6 行目に「一般的な波の運動を…」とありますが, 波の運動で一般的ではないものとはどのようなものなのでしょうか. M: 

07s3001: 
箱の中の粒子の分散は何故 $ \sigma_p^2 = \langle p^2 \rangle - \langle p \rangle^2$ で表されるのですか ? M: 

07s3002: 
微分方程式が振動する解をもつとはどういうことですか. M: 

07s3003: 
マックスボルンが見つけたシュレーディンガーの $ e\psi^*(x)\psi(x)$ の解釈の難点とは何ですか. M: 

07s3005: 
2.21 の解説はしてくれないのですか ? 3.5 の (c) の解答は合っていますか ? M: 

07s3007: 
3.5 (c) において, 解答は $ \hat{A}^2 = \frac{\text{d}^4}{\text{d}x^4} - 4 x \frac{\text{d}^3}{\text{d}x^3} + (4 x^2 - 2) \frac{\text{d}^2}{\text{d}x^2} + 1$ だが, $ (4 x^2 + 2) \frac{\text{d}^2}{\text{d}x^2}$ という計算結果になったのですが どちらが正しいのでしょうか. M: 

07s3008: 
p.70 アナロジーって何ですか. M: 

07s3012: 
3.5 で $ \hat{A}^2$ を求めるときにどうしてそのまま $ \hat{A}$ を 2 乗しないで $ \hat{A}^2 f(x)$ とするのですか ? M: 

07s3013: 
p.224 の表 6.5 で, n=2, l=0, m=0 などのとき, $ \psi$ $ \displaystyle \frac{1}{\sqrt{32 \pi}}$ などで表されていますが, p.236 では $ \displaystyle \frac{1}{4 \sqrt{2 \pi}}$ と表されています. 形をかえて書いているのは何か意味がありますか ? M: 

07s3014: 
基準モード, 固有モードとは なんですか. M: 

07s3015: 
箱の中の粒子は x の範囲が既に $ 0 \geq x \geq a$ で設定されているのに x を $ -\infty$$ \infty$ までの範囲で積分するのは何故か. M: 

07s3016: 
一次元の箱の中の粒子において, $ V(x)=0$ とおかない場合, $ V(x)=0$ とおいた時と比べて, どのような変化があるのか. M: 

07s3017: 
問題 B.1 では確率が「 $ p(x)$   d$ x =$   〜」で与えられています. 第 3 章では「 $ \psi^*(x)\psi(x)$   d$ x =$   〜」だと書かれています. 第 3 章の形式にあわせるなら, 「 $ p^*(x)p(x)$   d$ x =$   〜」みたいな形になるんじゃないんですか ? M: 

07s3019: 
p.88 に量子化の常通[ママ]の規則と書いてありますが, 常通の規則とはどういう規則のことを指しているんでしょうか ? M: 

07s3021: 
箱の中の粒子についてですが, 運動量が零であると p.95 に書いてあるのですが, それは粒子は運動していないということですか ? M: 

07s3024: 
分子の速さのこの確率分布をマクスウェル-ボルツマン分布というそうですが, 分子の速さを確率で表すとはどういうことですか ?? M: 

07s3030: 
$ \displaystyle \frac{\text{d}}{\text{d}x}$ って何って読むんですか ? M: 

07s3031: 
電子 1 つが 2 つのスリットを通るのは, 1 つの電子がスリットを通る間に 2 つに分かれているということなのだろうか ? M: 

07s3032: 
(3.38) 式で与えられる $ \langle p \rangle = 0$ とは, 粒子のどのような運動を表しているのですか ? M: 

07s3033: 
シュレティンガーが最初に考えた粒子として電子を考えたとき $ e\psi^*(x)\psi(x)$ を電荷密度としたとありますが, なぜこの式が電荷密度として考えたと思いますか ? M: 

07s3035: 
p.306 の 8.3 などに「つじつまの合う場の方法」とありますが, どのような ``つじつま'' なのでしょうか ? M: 

07s3038: 
p.85 で演算子が交換可能である場合とそうでない場合の違いがよく分かりません. どういった意味合いなのでしょうか ? M: 

07s3039: 
章末問題 3-9 に波動関数に単位があるならば何かとありますが, 波動関数に単位がないのはわかっていることなのに, この問題にはどういう意味があるのですか ? もしかして波動関数には本当に単位があるのですか ? M: 

07s3042: 
規格化条件 $ \int_{-\infty}^{\infty} P(x) \,$d$ x = 1$; $ \int_{-\infty}^{\infty} \psi^*\psi \,$d$ x = 1$ の 2 つにどのような違いがあるのか. M: 

07s3043: 
不確定性原理と矛盾するボーアの理論は正しくないということになるのですか ? M: 

07s3044: 
「無視」→「質問がない」なら「質問がない」=「無視」は真ですか ? M: 

07s3047: 
今日といた B-5 なのですが, 最初の積分を $ x=-z$ とおき, 次の積分を $ x = z$ とおいて $ \displaystyle -\int_0^\infty z e^{-\alpha z^2} \,$d$ z + \int_0^\infty z e^{-\alpha z^2} \,$d$ z = 0$ となる. というが ここで最初の項は $ x=-z$, 次の項は $ x = z$ とおいているのに, なぜふたつの z は同じあつかいをされるのですか ? M: 

07s3048: 
p.93 3.7 で「箱の中の粒子の平均運動量は零である」とあるが, 平均が零とはどのような状況なのか. M: 

07s3050: 
シュレーディンガー方程式というのは, 化学研究のどの分野で, よく使用されるものなのでしょうか. M: 

06s3003: 
「線形演算子」の「線形」って どういう意味ですか ? M: 

06s3004: 
[白紙] M: 提出物が要件を満足していません.

06s3008: 
3-5 (b) の $ \hat{A}^2 f(x)$ からなぜ $ f(x)$ がでてくるのでしょう ? M: 

05s2059: 
調和振動子モデルにおいて, 隣接準位にだけ遷移が許容されるのはなぜか. M: 



Ryo MIYAMOTO, 2010-04-26