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まとめ

後々参照に便利なページを作成したよ。

水素原子の波動関数(空間分布)
・シュレディンガー方程式の解析解を用いて描画したよ。
スピンを考慮した水素原子の波動関数(空間分布)
・スピン—軌道相互作用を考慮したときの固有状態(解析解)とエネルギーシフトの数値計算値を列挙したよ。
独立粒子近似によるヘリウム原子の波動関数(空間分布)
・2つの電子間相互作用を無視した場合(独立粒子近似)の固有状態(解析解)の空間確率密度を描画したよ。
ヘリウム原子のエネルギー準位と固有関数の空間分布
・直交系展開によるエネルギー固有状態を計算して、エネルギー準位と空間確率密度を描画したよ。

動画

10日で作る量子ドットコンピュータ

量子コンピュータの動作原理をシュレーディンガー方程式の数値シミュレーションで理解するよ!

【1日目】 量子井戸の電子状態と量子ビットの表現
【2日目】 量子井戸の電子状態の基礎実験1:電磁波による状態遷移
【寄り道】 基底状態から励起状態への遷移中の波動関数の時間発展
【3日目】 量子井戸の電子状態の基礎実験2:静電場による電気分極
【4日目】 量子井戸の電子状態の基礎実験3:2重量子井戸で量子ビットを改良!
【5日目】 1量子ビット万能量子ゲートを設計しよう!

量子力学編

量子力学の基本的な現象を順番にシミュレーションするよ!

【第1回】 水素原子の電子状態を見てみよう!
【第2回】 水素原子に電場を加えてみよう!(量子力学・シュタルク効果)
【第3回】 水素原子にもっと強い電場を加えてみよう!(量子力学・2次のシュタルク効果)
【第4回】 水素原子に磁場を加えてみよう!(量子力学・正常ゼーマン効果)
【第5回】 電子のスピンを考慮しよう!(量子力学・スピン—軌道相互作用)
【第6回】 スピンを考慮した水素原子に磁場を加えてみよう!(量子力学・スピン—軌道相互作用・ゼーマン効果)
【第7回】 水素原子に電場を急に加えるとどうなるか?(量子力学)
【第8回】 水素原子に電磁波(直線偏光)を加えてみよう!(量子力学・古典電磁波・ラビ振動)

量子力学シミュレーション超入門講座

【第1回】 シュレーディンガー方程式の基本的な解き方!
【第2回】 「平面波」の基本をマスターしよう!
【第3回】 「波束」の作り方!

コンテンツ

量子力学関連

量子コンピュータの作り方

プログラムソース