量子化学｜シラバス情報

授業科目名

量子化学

(英語名)

Quantum Chemistry

科目区分

専門教育科目

-

対象学生

工学部

学年

3年

ﾅﾝﾊﾞﾘﾝｸﾞｺｰﾄﾞ

HETBO3MCA1

単位数

2単位

ナンバリングコードは授業科目を管理する部局、学科、教養専門の別を表します。詳細は右上の？から別途マニュアルをダウンロードしてご確認ください。

授業の形態

講義 (Lecture)

開講時期

2024年度前期

担当教員

川月喜弘、山名一成

所属

工学研究科

授業での使用言語

日本語

関連するＳＤＧｓ目標

該当なし

ｵﾌｨｽｱﾜｰ・場所

講義終了後、教室にて

連絡先

kawatuki@eng.u-hyogo.ac.jp
yamana@eng.u-hyogo.ac.jp

対応するディプロマ・ポリシー(DP)・教職課程の学修目標

二重丸は最も関連するDP番号を、丸は関連するDPを示します。

学部DP

6◎

研究科DP

ー

全学DP

ー

教職課程の学修目標

目標１:磨き続ける力

講義目的・到達目標

量子化学は、量子力学の化学への応用であり、対象とする分子内の電子の挙動を明らかにするための基盤となる。従って、化学反応、分子物性、分子間相互作用などを根本的に理解する上で重要である。最近では、複雑な構造を持つ生体分子の性質の解明や機能性材料の設計と機能解析など様々な分野で使われている。
ここでは、化学の基礎となる原子・分子の世界を支配する量子力学の体系を学び、分子がどのような構造、分子軌道やそれらから推察される性質を持つに至るかを理解することを到達目標にする

授業のサブタイトル・キーワード

講義内容・授業計画

教科書に従って内容を解説する。水素原子の軌道、波動方程式、それを基礎とした化学結合の形成、電子状態の記述とその物性や構造、化学反応など、物質の成り立ちと基礎反応について概説する。レポートなどの提出の際に生成系AIの利用は原則として認めない。
１　量子力学の誕生
２　シュレンジンガー方程式
３　一次元箱内粒子
４　水素原子
５　原子構造と電子
６　分子軌道法
７　水素分子イオン
８　等核２原子分子
９　シグマ軌道とパイ軌道
１０-11　π電子近似分子軌道法
１2　フロンティア電子軌道法
１3　ウッドワード・ホフマン則
１4−１５　まとめ

教科書

阿部正紀　初めて学ぶ量子化学（培風館）

参考文献

量子化学入門（上下）（化学同人）

事前・事後学習（予習・復習）の内容・時間の目安

【予習】授業に際して指示するテキスト教材の部分を事前読み込み（15ｈ）、プレゼンテーションの準備（5ｈ）
【復習】講義内容の理解を深め定着させるためにテキスト講義ノートを読みこむ（15ｈ）

アクティブ・ラーニングの内容

内容に沿った演習

成績評価の基準・方法

定期試験　参考：中間試験
講義目的・到達目標に記載する能力の到達度に基づき、S（90点以上）,Ａ（80点以上）,B（70点以上）,C（60点以上）による成績評価のうえ、単位を付与する。

課題・試験結果の開示方法

中間テストは講義中に復習する

履修上の注意・履修要件

実践的教育

該当しない

備考

英語版と日本語版との間に内容の相違が生じた場合は、日本語版を優先するものとします。