物理化学– tag –
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なぜ平衡はズレる?ルシャトリエの原理を『ギブスエネルギー』で完全攻略!
「ルシャトリエの原理って、濃度を変えたらそれを薄める方向に…圧力上げたら分子数が減る方向に…温度を上げたら吸熱方向に…って、なんでそんな都合よく動くの?!」 高校化学で必ず習う「ルシャトリエの原理」。言葉としては覚えていても、その根本的な理... -
【大学化学】波動関数とシュレーディンガー方程式とは?超わかりやすく解説!
「量子化学って難しそう…」「波動関数やシュレーディンガー方程式がよくわからない...」 大学で化学を学び始めると、多くの人が量子化学の抽象的な概念に戸惑うかもしれません。しかし、波動関数 (wave function) とシュレーディンガー方程式 (Schrödinger... -
【大学化学】ギブスエネルギーとは?定義・意味・式・自発変化との関係をわかりやすく解説!
「ギブスエネルギーって何?」「ΔG って教科書でよく見るけど、いまいちピンとこない…」 大学で化学を学び始めると、特につまずきやすい概念の一つが ギブスエネルギー (Gibbs energy) ではないでしょうか? しかし、ギブスエネルギーは化学反応が自発的に... -
クレーガービンクの表記法について詳しく解説!
クレーガービンクの表記法(Kräger-Vink notation)は、固体中の欠陥を表現するための記法です。 主に固体物理学や無機化学、材料科学などで使用され、結晶中の格子欠陥(空孔やドーパント原子など)を記述するのに使われます! クレーガービンクの表記法... -
エントロピーとエンタルピーの違いを分かりやすく解説
化学や物理の分野でよく耳にする「エントロピー」と「エンタルピー」。初めて学ぶ方にはこれらの概念が難しく感じるかもしれません。しかし、それぞれの基本的な意味や役割を理解すれば、意外とシンプルです! エントロピーとエンタルピーを分かりやすく理... -
【S,L,J】原子の項の記号について解説!!【練習問題も】
この記事では、大学の化学で習う「項の記号」について解説します! 項の記号とは? 項の記号は3つの要素から成り立つ まず、原子の項の記号はこのような三つの要素から成り立っています。 2S+1:スピン多重度 L:全軌道角運動量量子数 J:全角運動量量... -
変分法で基底状態のエネルギーと波動関数を求める方法をわかりやすく解説!
変分法は、摂動論と並ぶ、厳密に解けない波動関数を近似的に解く方法の一つです。 摂動論を使う方法については下の記事で解説しています。 早速ですが、実際に問題を解いていきます! 問題 波動関数の単純で特別な場合として、試行関数\(\large{\phi = c_1... -
【量子力学】傾いた箱の中の粒子のエネルギーを摂動論を用いて求める方法
シュレディンガー方程式が厳密に解けない系であるとき、量子力学を適応するための2つある方法のうち、片方が「摂動論」です。(もう一つが変分法) 今回はこの摂動論を実際に使って、傾いた1次元の箱の中の粒子のエネルギーを求めてみます! 問題 底が傾... -
スチルベンは、室温と違い液体窒素温度では光照射で強い蛍光を示す理由!!
スチルベンとは、以下の構造を持つ有機化合物です。 シス体とトランス体がありますが、これはトランス体の方ですね。 このスチルベンは室温では光で蛍光を出さないのに、液体窒素で冷やすと蛍光を発します。 この理由を解説します!! スチルベンが液体窒... -
水素原子モデルで、2s→2p軌道間遷移が禁制遷移で起きない理由を解説!!
水素原子モデルで、2s→2p軌道間遷移が禁制遷移で起きない理由を解説します。 今回大切なことは、【水素原子モデルで】の部分です。 つまり、2s→2p軌道間遷移が禁制遷移になるのは水素原子モデルのとき限定です!! その理由を解説していきます...! 水素原...