教科目名
量子化学
担 当 教 官
：
城石 英伸
学年、学科等
：
4年
物質工学科
通常講義
単位数 期間
：
必修
1 単位
後期
週2時間
（合計 30 時間）
授業の目標と概要
量子化学は量子論を様々な分子に適用し、その電子状態について検討する学問である。そのために本講では実際量子力
学計算ソフトを使った実践から始め，全体を俯瞰した後，変分法等の量子化学計算法を学習する。
カリキュラムにおける位置づけ
4年前期までに学んだ数学、物理学及び量子論の知識が必要となるが、基礎的事項に関してはその都度復習しながら授
業を進める。
授業の内容
時間
1. 分子軌道法の復習
1
2. 分子モデリングとは
1
3. 分子科学計算の種類
1
4. 量子力学計算フロントエンドWinMostar入門
1
5. エネルギー準位図と分子軌道を表示できるようになろう
1
6. 複雑な分子をモデリングできるようになろう
1
7. 分子の対称性と点群
2
8. 回転ポテンシャルを計算できるようになろう
2
9. SN2反応を解析できるようになろう〜遷移状態の構造とエネルギーをGETする
2
10. 溶媒中の分子を量子化学計算するには
1
後期中間試験
1
11. ラジカルが潜んでいる軌道を暴け
2
12. 励起状態の計算をするには
1
13. 非経験的分子軌道法による量子化学計算
1
14. 量子化学計算フロントエンドFacio入門
1
15. 非経験的分子軌道計算による振動数の算出
1
16. 分子軌道の形状を描画するには? - firefly編
1
17. 静電ポテンシャルマップを作図してみよう
1
18. 溶媒中の分子を量子化学計算するには - firefly(PC-GAMESS)編
1
（続き）
教科目名
量子化学
授業の内容
時間
19. シュレーディンガー方程式を導く，数値的に解く
1
20. 水素様原子
1
21. 多電子原子
1
22. 変分法
1
23. 水素分子イオンの分子軌道
2
学年末試験
1
教科書
書名: 量子化学、 著者: 大野公一、 発行所: 岩波書店
補助教科書
書名: Quantum Mechanics、著者: L.J.Shiff
履修上の注意
量子論Ⅰ、Ⅱを復習しておくこと。
評価基準
分子への量子論の応用について理解できたかどうか定期試験により評価する。
評価法
定期試験50%，レポートなど50%
学習・教育目標
東京高専
C-1,C-4,C-5,C-6
JABEE
(c)(d)
