2022/10/10と10/11の物理学 運動方程式
昨日は休日でした。
基本的に土日と祝日は勉強を休むことにしています。でもノーベル物理学賞の影響で、量子力学の勉強を進めました。
昨日からは「第9講 運動方程式」に入りました。
古典力学でおそらく最初に出てくる項目です。高校の物理でも物体の運動を最初に学ぶのではと思います。
古典力学ではニュートンの運動方程式を利用し、物体の動きを予測します。
量子力学には状態の変化を表す「シュレーディンガー方程式」と、物理量の変化を扱う「ハイゼンベルク方程式」があり、この講ではこれらを学びます[1]。
時間変化の記述には「シュレーディンガー描像」と「ハイゼンベルク描像」というのがあるそうです。これは以前熟読した『量子とはなんだろう』（松浦壮著）でも出てきた項目です。この二つの違いを「しんぶんし」という言葉を使い、直感的に解るように説明されていました[2]。
『量子力学10講』（谷村省吾著）ではこれの内容を数式を使って丁寧に学びます。
昨日から今日にかけて学んだあたりは、そんなに難しい式の変形も出てきませんでしたが、一箇所だけ符号がマイナスからプラスに変わっていたところがあり、その理由が解りませんでした。
共役複素数あたりが絡んでくるのかもしれませんが、まだそこまでは確認できていません。
微分の結果をフーリエ級数で表現しているところもありました。
あちこちで苦労して学んできた知識が一箇所に集まってくるのが目に見えると、気持ちも高まります。
基礎トレーニングは退屈だったけど、おかげでいざというときに助けられた。そんな気分になれた学習でした。
参考文献
[1] 谷村省吾『量子力学10講』（名古屋大学出版会, 2021）
[2] 松浦壮『量子とはなんだろう』（講談社ブルーバックス, 2020）
現在お世話になっている2冊です。
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