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 授業科目
 Course Title
応用化学特論
Applied Chemistry 
 担当者
 Instructor
教授   松原 世明  前学期 火曜日5時限
 単 位
 Credit
2

到達目標 Target to be Reached
 本講義では、受講生が、①Hartree-Fock法を中心とした量子化学計算の方法の基本体系を理解すること、②量子化学計算によって分子構造や化学反応を理解し予測する方法論を理解すること、を到達目標とする。
 
授業内容 Course Content
 量子化学計算は、化学事象の解析手段として、理論、実験を問わず、多岐の分野で浸透し用いられている。量子化学計算の基礎理論と量子化学計算によってどのように分子の構造情報や反応性に関する情報をひきだし利用するのか、その知識と技術を学び、コンピュータによる分子設計の基本的な考え方を学ぶ。
 
授業計画 Course Planning
1. 量子化学計算の歴史と現在
2. 量子化の概念と量子力学の基本原理
3. 量子化学計算の基礎理論に必要な数学
4. ボルン-オッペンハイマー近似と波動関数の記述
5. Hartree-Fock方程式
6. Roothaan方程式
7. SCF の方法
8. 基底関数系
9. 密度汎関数法
10. その他の電子相関を考慮した量子化学計算の基礎理論
11. 軌道相互作用の基本原理
12. フロンティア軌道理論
13. 化学反応と分子軌道
14. 化学反応のエネルギープロフィール
15. 量子化学計算のトピックス

 「dotCampus」にアップロードされた講義資料で予習すること。我々の世界からかけはなれた量子の世界を理解するには、講義を聴講するだけでは難しい。復習することで、自分で量子の世界のイメージを作ることが大切である。初回にシラバスの記載事項について説明する。

 
授業運営 Course Management
 パワーポイントも用いながら講義形式で行う。理解を深めるため、分子軌道や軌道の相互作用などは、グラフィックソフトにより可視化表示する。進捗状況によって、授業内容が前後したり多少変更することもあり得る。
 
評価方法 Evaluation Method
 レポートをもとに評価を行う。授業内容を理解し、それに基づいて論理的な議論展開がなされているかどうかで評価する。 
 
オフィスアワー Office Hour (s)
 授業終了後、その場で受け付ける。
 
使用書 Textbook (s)
講義資料を配布する。
参考書 Book (s) for Reference
A.ザボ、N.S.オストランド『新しい量子化学―電子構造の理論入門(上)』[東京大学出版会]1987
A.ザボ、N.S.オストランド『新しい量子化学―電子構造の理論入門(下)』[東京大学出版会]1988
友田修司『基礎量子化学―軌道概念で化学を考える』[東京大学出版会]2007
上記以外に随時紹介する。
 
 
 
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