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分子物理学
Molecular Physics

北海道大学名誉教授　理博　田中　皓著

Ａ５判／192頁／定価2750円（本体2500円＋税10％）／1999年6月発行
ISBN 978-4-7853-2813-9 （旧ISBN 4-7853-2813-4）　 C3042

　本書は、量子物理学の分子に関する基礎を学ぼうとする人に向けて書かれている。生体分子の励起状態まで含めての詳しい研究や、希土類など重い原子を含む材料開発の研究など、分子に関する理論を基本から積み重ねた形できちんと押さえる必要がある分野は広がっている。そこで本書では、量子力学の基本的な部分をすでに学んだ、大学４年生から大学院修士程度の方を念頭に、分子の安定状態を対象とする基礎理論をまとめた。

目次（章タイトル）　　→ 詳細目次

1．分子の回転と振動
2．分子における原子核の運動と電子の運動の分離
3．光の吸収・放出および散乱
4．分子の対称性の利用
5．原子の電子構造
6．水素分子の電子状態理論
7．ハートリー‐フォック法による記述
8．ハートリー‐フォック近似を超えて

詳細目次　　

まえがき

1．分子の回転と振動
　1.1　分子の回転
　1.2　分子の振動
　1.3　電子の役割と波動関数の近似の必要性
　問題

2．分子における原子核の運動と電子の運動の分離
　2.1　断熱近似
　2.2　振動状態のエネルギー
　2.3　回転状態のエネルギー
　2.4　２原子分子の断熱近似の記述
　問題

3．光の吸収・放出および散乱
　3.1　荷電粒子と電磁場
　3.2　光の吸収と放出
　3.3　光の散乱
　問題

4．分子の対称性の利用
　4.1　対称操作と点群
　4.2　対称操作による関数の変換と表現
　4.3　既約表現
　4.4　既約表現の基底の直交性と斜影演算子
　4.5　演算子の行列要素と選択則
　4.6　断熱ポテンシャル面と分子の対称性
　問題

5．原子の電子構造
　5.1　水素原子と原子単位
　5.2　多電子原子
　5.3　静電場中の水素原子と分極率
　5.4　点電荷が原子におよぼす電場の多重極展開
　問題

6．水素分子の電子状態理論
　6.1　Ｈ₂分子のハイトラー‐ロンドンの理論
　6.2　スピン有効ハミルトニアン
　6.3　水素分子の分子軌道関数を用いた記述
　問題

7．ハートリー‐フォック法による記述
　7.1　基本的な考え方
　7.2　非制限ハートリー‐フォック法
　7.3　制限ハートリー‐フォック法
　7.4　ローターンの基底関数を用いたハートリー‐フォック法
　7.5　原子核にはたらく力
　問題

8．ハートリー‐フォック近似を超えて
　8.1　配置間相互作用法の基本方程式
　8.2　水素分子の正しい解離の記述（共有結合分子）
　8.3　ＬiＦの正しい解離の記述（イオン結合分子）
　8.4　ＣIによるエネルギー固有値の上界性
　8.5　縮約密度行列の利用
　8.6　ＣIの基底の組｛Φ_i ｝の選択
　問題

付録
　A．角運動量演算子の行列要素
　B．ルジャンドル（陪）関数，球面調和関数の性質

[問題] ヒント
参考文献
あとがき
索引