シルヴィアの量子力学

構成数 : 1

この本の生い立ちについて
はじめに
1 光と物質
光とはいったい何?/でも,何がどう振動するの?/光の振動数と波長とは何か?/物質とはいったい何か?/静止質量をもつ物質は何からできているのか?/素粒子はほんとに粒子なのか?/
2 プランクの作用量子の由来
量子仮説はどこから来たのか?/紫外カタストローフはいかにして解決したか?/光量子のエネルギーは何に依存するか?
3 光電効果
光電効果とは何か?/光電効果のどこが非古典的なのか?/アインシュタインはどうやってこの矛盾を解決したか?/hの値はどうやって決めるか?
4 二重スリットの実験
二重スリットの実験って何?/二重スリットに光が当たると何が起こるのか?/縞模様はどう説明されるか?/じゃあ光は波なのか?
5 電子で二重スリットの実験
二重スリットの実験は電子でもできるか?/電子で二重スリットの実験をすると何が起こるか?/縞状のパターンに別の解釈はできないか?/電子はやっぱり波と考えなければいけないか?/この実験からどんな結論を引き出すべきか?
6 コンプトン効果
コンプトン効果とは何か?/波長の変化はどう計算するか?/なぜコンプトン効果は可視光ではあらわれないのか?/コンプトン効果は粒子モデルでしか説明できないか?
7 ハイゼンベルクの不確定性関係
ハイゼンベルクの不確定性関係とはどういうことか?/不確定性関係はどうイメージすればよいか?/干渉パターンは不確定性関係でも説明できるか?/この実験の結果から何が結論できるか?/二重スリットの実験は他の粒子でも可能だろうか?/さてここまできて,電子はいったい波なのか,粒子なのか?
8 波動関数の収縮
波動モデルと粒子モデルはどこで相容れないか?/波と粒子の二重性という概念は正確には何を意味するのか?/スクリーンの上で電子波はどうやって粒子になるのか?/電子波の他の部分はどうなるのか?/同時性,瞬間の情報伝達はどう考えたらいいのか?/波動関数の収縮はどうすれば解消されるか?
9 ボーアとアインシュタインの論争
ボーアとアインシュタインの論争はどうして起こったか?/「偶然」とはいったい,物理的には何なのか?/アインシュタインはどう批判したか?/ボーアとアインシュタインはどんな実験を議論したのか?/この議論の基礎になっている実験事実は何か?/ボーアはどう反論したか?/ボーアとアインシュタインの論争からどういう結論を引き出すことができるか?
10 ボーアの原子モデル
どんな原子モデルがそれまでにあったか?/ラザフォードの原子モデルはどういう欠点をもっているか?/ボーアのモデルはどうやってこの困難を解決したのか?/ボーア半径とは何か?/原子の外側にある電子のエネルギー準位はどんな値をもつのか?/光子の吸収や放出はどのようにおこるのか?/ボーアの原子モデルは「正しい」と思っていいか?
11 シュレーディンガー方程式
マトリックス力学と波動力学はどう違うのか?/波動関数にはどんな意味があるのか?/シュレーディンガー方程式はどうやって導きだせるか?/シュレーディンガー方程式で何を計算するのか?/シュレーディンガー方程式は原子モデルにどのような影響を与えたか?
12 シュレーディンガーの猫
シュレーディンガーの猫って何?/シュレーディンガーの猫の思考実験はどう組み立てられているか?/シュレーディンガーの猫の思考実験のどこにパラドックスがあるのか?/量子力学ではある粒子の重ね合わせ状態をどうあらわすか?/猫はどういう状態にいるか?
13 量子力学の表現形式の解釈
シュレーディンガーの猫のパラドックスの答はどうなのか?/コペンハーゲン解釈はどういうか?/多世界解釈はどういうか?/デコヒーレンスの理論はどういうか?/どの解釈が「真実」か?
14 EPRのパラドックス
EPRのパラドックスとは何か,そして,どこから来たのか?/EPRの思考実験の舞台装置はどういうものか?/では量子力学によるパラダイムの転換はいらないのか?/量子力学は本当に完全か?/量子力学か,それとも隠れた変数の理論か?/量子力学は隠れた変数を原理的に排除しているか?/ボームの力学はどのようなつくりになっているのか?
15 ベルの不等式
隠れた変数の実在は実験的に判定できるか?/粒子のスピンとは何か?/スピンの測定:隠れた変数の理論で? それとも量子力学で?/ボームのEPRの実験はどういう組み立てになっているのか?/隠れた変数の理論はどう予言するか?/予言の実験による検証はどのように行われるか?
16 量子物理学の現代的な応用
量子物理学は実際にどう応用されているか?/量子情報とは何か?/量子テレポーテーションとは何か?/量子コンピュータとは何か?/量子暗号とは何か?
17 量子重力
量子重力は何の役に立つのか?/二?...