授業科目名 年度 学期 開講曜日・時限 学部・研究科 全担当教員 単位数
30385:[2025 秋セメスター]化学系物理学2(M) 2025 秋セメスター 水2 生命科学部 内藤 幸人 2

キャンパス

BKC

授業施設

フォレストハウス２０２号教室

授業で利用する言語

日本語

授業の概要と方法

量子化学において重要となる電磁場の性質、電磁波（光）の発生とその性質、波動の概念に関して基礎から学習する。習得した知識を量子化学と分光学の理解へと繋げる。また、物質を流体として捕らえる流体力学を学習し、化学工学の理解のための基礎知識を習得する。

受講生の到達目標

・電場と磁場の関係やそれらの性質を理解する。
・電磁波を含む波動の物理的性質を理解する。
・流体力学の用語を学び、流体運動の基礎を理解する。

事前に履修しておくことが望まれる科目

化学系物理学１及び高校の物理を習得していることが望ましい。
高校数学のベクトルや三角関数、微積分はその本質を理解して十分使いこなせること。（単に計算できるということではなく、例えばベクトル同士の内積で何がわかるのか、関数の微分、積分は関数の何を表しているのかを理解していること。）

授業スケジュール

授業回数/
担当教員（複数担当の場合） 		テーマ
キーワード・文献・補足事項等

本科目は+R授業対象科目。第１回に+R授業を実施。詳細はmanaba+Rを参照

1

電流と磁場(1)

化学系物理学２で学ぶことの概要説明
宿題、中間試験の実施について説明
静電場の復習（クーロンの法則、ガウスの法則、電場と電位）

2

電流と磁場(2)

静磁場、電流が作る磁場（右ネジの法則）、ビオ・サバールの法則と応用例

3

電流と磁場(3)

電流が磁場から受ける力（電磁力）、フレミングの法則、ローレンツ力、磁場内の荷電粒子の運動

4

電流と磁場(4)

電磁誘導、ファラデーの法則、電動モーターと発電機の原理
交流回路、電磁波（光と電波）

5

波動（１）

縦波・横波、正弦波
波の振幅、波長、振動数、位相
波の重ね合わせ、定常波、波の干渉

6

波動（２）

固定端反射と自由端反射
古典的な波動方程式、その導出と一般解
偏微分と偏微分方程式

7

波動（３）、光（１）

音波、うなり、音と光のドップラー効果
光の反射・屈折・回折
ホイヘンスの原理、スネルの法則

8

光（２）

２つのスリットを用いた干渉実験（ヤングの実験）、回折格子、光路差（光学的距離）、薄膜による干渉、くさび形空気層による干渉、ニュートンリング

9

光（３）

マイケルソン干渉計、マッハ・ツェンダー干渉計
回折格子を利用した分光器と各種分光実験の紹介

10

中間試験、光（４）

中間試験（電磁気学分野）の実施
レーザーの原理

11

光（５）

光学素子の紹介：ミラー、プリズム、光学フィルター、光ファイバー
レンズの結像公式、凸レンズ、凹レンズ 、球面収差、色収差、2つのレンズの組み合わせ（顕微鏡、望遠鏡）

12

光（６）

直線偏光・円偏光、ブリュースター角、複屈折、波長板
モル楕円率とモル円２色性、旋光分散

13

流体力学（１）

流体の定義、粘度と動粘度
流体と流れの分類
レイノルズ数

14

流体力学（2）

パスカルの原理、トリチェリの真空
ベルヌーイの定理
ナビエ・ストークス方程式の紹介
クエット流れ、ポアズイユ流れ

授業実施形態

＋R授業以外の全ての授業は対面により実施する

授業外学習の指示

予習と復習をしっかり時間を取って行うこと。
実際に自身で問題を解くことが大事であるが、講義時間の制約もあり、演習については講義内で十分に実施できないので、テキストや参考書などに記載されている問題などを利用して、自主的に積極的に取り組んでほしい。

成績評価方法

種別 割合(%) 評価基準等
定期試験（筆記） 50

基礎的理解度を評価するための記述式試験

レポート試験
（統一締切日を締切とするレポート）		 0

上記以外の試験・レポート、平常点評価
（日常的な授業における取組状況の評価）		 50

授業内容の理解向上のために講義ごとに宿題を課す。
また、講義時間内で60分程度の中間試験（電磁気学）を1回実施する。（第１０回の講義時に実施することを想定しているが、場合によっては日程を変更することがありうる。実際の中間試験実施日については授業内、manaba+Rの両方で必ず告知する。）

成績評価方法(備考)

定期試験、中間試験、および宿題、これらの結果を総合して成績評価する。

受講および研究に関するアドバイス

講義を聴いているだけでは物理学の真の理解は難しい。
また数学の利用が必須であるため、微積分をはじめ数式の展開、計算能力の維持・向上が求められる。そのため積極的に予習・復習として教科書などに掲載されている各種練習問題を解くことを強く薦める。

教科書

書名 著者 出版社 ISBNコード 備考
物理学基礎 原康夫 学術図書出版社 9784780605259

教科書(使用頻度、その他補足)

原則、講義レジメを毎回配布する。理解を深めるためには、各自、教科書や参考書なども用いて積極的に予習と復習をすることを求める。

参考書

書名 著者 出版社 ISBNコード 備考
電磁気学 横山順一 講談社 97840615720401
光学入門 青木貞雄 共立出版 9784320034198

参考書(使用頻度、その他補足)

参考になるwwwページ

授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法

manaba+R,学生との直接対話

備考

受講生の理解度等により講義進行予定、内容等は変更される場合もある。
【科目ナンバリング・カリキュラムマップはこちらから/Click here to see the Curriculum-Map and Course-Numbering】
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/