#高校の化学基礎を勉強するための動画

映像授業Try ITシリーズ
「#化学基礎」19/91

#物質の構成 19 #電子殻 と #電子配置 （１１分）
https://www.youtube.com/watch?...

#電子 #殻 #配置 #物質
#化学 #高校化学
#理科 #高校理科

＜#素粒子と原子核の参考書＞

「Dブレーン」(東大出版2006)

p11より:
『#電磁場 の #方程式
(#マクスウェル方程式)には，
#電場 と #磁場 を
#入れ替え ても #変わらない
という #双対性 がある.
この事から，
#電荷 を持つ
#電子 に #対応 して
#磁荷 を持つ物体の
存在が #予想 される.』

＜#量子論の参考書＞

「場の量子論の拡がり
現代からみた種々相」(サイエンス社2006)

p6より:
『小さな #中性子 の中に
#電子 を閉じ込める事は
#不確定性原理 に矛盾する.
従って
#電子 や #陽子 は
#永久不変 の物質ではなく，
新たに創られたり
#消滅 したりする
と考えざるを得ない.』

#シュレディンガー方程式の導出 27

#電子 の運動に関する
時間非依存の #シュレディンガー方程式
{－(ℏ^2 / 2m)(d/dx)^2＋U(x) } X = E X ①

ここで，古典力学での
全エネルギーの定義は
p^2 / 2m ＋ U(x) = E ②

①左辺と
②左辺を比べると
－(ℏ^2)(d/dx)^2 = p^2
∴
p = ±i ℏ (d/dx)

＜#量子論の参考書＞

「場の量子論の拡がり
現代からみた種々相」(2006)

p6より:
『#古典論 で
#電子 の #速度 が変化すると
#電磁波 が出るが
#電磁場 の量子論では
#光子 が飛び出す.
パウリとハイゼンベルクによって
#量子論 は
任意の #場 に対し拡張され
#場の量子論 ができあがった』

#シュレディンガー方程式の導出 26

#電子 のみたす #波動方程式
－(ℏ^2 / 2m)X_xx ＋ U X = E X
↓
{－(ℏ^2 / 2m)(d/dx)^2 ＋ U(x) } X ＝ E X

これを，1次元の
「時間に依存しない #シュレディンガー方程式」
と呼ぶ。

左辺の { } 内は
右辺の #エネルギー Eに対応すると考えられる。

#シュレディンガー方程式の導出 25

#ディラック定数(#換算プランク定数)
https://ja.wikipedia.org/wiki/...
ℏ＝h/2π を定義すると…

#電子 のみたす #波動方程式 は
X_xx＝－4π^2 (2m/h^2)(E－U) X
↓
X_xx＝－(2m/ℏ^2)(E－U) X
↓
－(ℏ^2 / 2m)X_xx = (E－U) X
↓
－(ℏ^2 / 2m)X_xx＋UX = E X

#シュレディンガー方程式の導出 24

1次元で運動する #電子 に
#波長 λを仮定すると
E＝p^2 / 2m + Uかつ
p＝h/λ より
E＝h^2 / 2mλ^2 + U
∴
1/λ^2＝(2m/h^2)(E－U)なる
λとEの関係式を得て
これを時間非依存の
#波動方程式 に代入すると
X_xx
=－4π^2 (1/λ^2) X
=－4π^2 (2m/h^2)(E－U) X

#シュレディンガー方程式の導出 21

#電子 の速度 v (ブイ)と紛らわしいので
これ以降 #振動数 を
ν (ニュー)でなく f で表す。

#三角関数 や #波 の運動で
#時間角周波数 ω と
振動数 f の間に成り立つ関係式
ω＝2πf

1秒間に f [回] 振動すれば
1秒間に角度は2πf [ラジアン] 進む。

＜#量子論の参考書＞

「量子場の理論」
(朝倉書店2008江澤)
https://www.hanmoto.com/bd/isb...

序文より引用:
『#相対論的場の量子論 との
#最大の違い は，
#真空中 で #観測 される
物理的 #粒子
(たとえば #電子)が，
#物質中 では
#多体量子効果 の衣を着て，
#準粒子 として観測される点。』

#シュレディンガー方程式の導出 20

1次元ポテンシャルU(x)のもとで
速度v(ブイ)で運動する
質量mの #電子 の全エネルギーは
E=(1/2)mv^2+U(x)

運動量p=mvより
E=p^2 / 2m+U(x)

#光子(#光量子)で成立する
#運動量 の #波長 表示の式
p=h/λ
がもし電子にも当てはまれば
E=h^2 / 2mλ^2+U(x)

#シュレディンガー方程式の導出 19

#電磁波(#光子)について，
#運動量 が光の #波長 に反比例すること
p ＝ h / λ　★
を導いた。

ここからは，
「もし #電子 にも波長 λ があるとすると，
この★式は電子にも当てはまるのではないか…？」
と仮定した場合に
どうなるかを見てゆく。

＜#量子論の参考書＞

「量子場の理論」(2008江澤)

序文より:
『#真空 中で観測される
#物理的 粒子(たとえば #電子)は，
#仮想的 な"裸の #粒子"に
#相対論的相互作用 の
#衣 を着せたものと
#解釈 できる.
#繰り込み点 との関連で
#不安定粒子 の #自己エネルギー と
#寿命 の関係も議論』

＜#素粒子と原子核の参考書＞

「高エネルギー物理学実験」(丸善出版1997真木)

p61より引用:
『#1937年，
#アンダーソン と
#ネッダーマイヤー が
霧箱で捕らえた
#宇宙線 の #軌跡 を発見。
この粒子は，#質量 が
#電子 と #陽子 の中間にある
という意味で
#中間子(#meson)と呼ばれた。』

＜#素粒子と原子核の参考書＞

「Dブレーン
超弦理論の高次元物体が描く世界像」(東大出版2006)

p4より:
『#電子 の #質量 が #なぜ
現実に #観測 できる値なのか？
という #問 に
#標準模型 は答えられない.
それは，標準模型の
電子の質量に関係する部分が
#任意定数 になっているから.』

＜#素粒子と原子核の参考書＞

「Dブレーン
超弦理論の高次元物体が描く世界像」
(東大出版2006橋本)

p3より:
『#標準模型 に現れる #場 は，
#素粒子 の種類
1つ1つに対応している.
たとえば
#電子 の場であったり，
#電磁相互作用 を媒介する素粒子
(じつは #光 である)の場であったり.』

#高校の生物を独学できるYouTube動画

遠藤直哉さんによる
「#高校生物」シリーズ
10 / 105

11講 #好気呼吸（#解糖系 #クエン酸回路 #電子伝達系）
https://www.youtube.com/watch?...

#呼吸 #クエン酸 #回路 #電子
#理科 #生命 #生物 #生物学

#高校の化学基礎を勉強するための動画

映像授業Try ITシリーズ
「#化学基礎」33/91

#物質の構成 33 #電子式 の書き方 （１１分）
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#電子 #物質
#化学 #高校化学
#理科 #高校理科

#高校の化学基礎を勉強するための動画

映像授業Try ITシリーズ
「#化学基礎」20/91

#物質の構成 20 #価電子 （１０分）
https://www.youtube.com/watch?...

#電子 #物質
#化学 #高校化学
#理科 #高校理科

#高校の化学基礎を勉強するための動画

映像授業Try ITシリーズ
「#化学基礎」19/91

#物質の構成 19 #電子殻 と #電子配置 （１１分）
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#電子 #殻 #配置 #物質
#化学 #高校化学
#理科 #高校理科