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薬学 大学生・専門学校生・社会人

物理化学の質問です。赤線のところがなぜ0になるのかが分かりません。

5. 単純な混合物 202 貸ま 0. をとって、 0 Amix G = nRT(x^ In xA + xB Inxp) 理想溶液 混合ギブズエネルギー (5B·3) となる、ここで, n=nA+mBである. 気体のときと同様 に、2種類の液体の理想混合エントロピーは, 全 Amix S = -nR (xa In xa + xB Inxg) 5 理想溶液 混合エントロピー (5B-4) である。Amix H =AmixG+TAmix S=0 より, 理想混合エ ンタルピーは0. Amix H=0 となる。混合に伴う体積変化, すなわち理想混合体積もまた0となる.これは,(3D·8) 式(aG/ap)ァ=V から AmixV=(aAmix G/Qp)T と表せる が,(5B-3)式によればAmixG には圧力依存性がないので 圧力で微分すると0になることからわかる。 味 (5B-3)式と(5B-4)式は完全気体の混合のものと同じな ので, 気体に対して得られた結論がすべてここでも成り立 つ,混合の駆動力は分子が混じり合う際の系のエントロ ピーの増大であるし, 混合エンタルピーは0である.ただ し,特筆すべきは, 溶液の理想性は気体の完全性とは意味 的に異なるという点である。 完全気体では, 分子間に相互 作用は働いていない, 理想溶液では、相互作用は働いてい るものの,混合物中での A-B相互作用の平均エネルギー 混合 の m 0. 2 は 純流仕 Amix S/nR

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物理 大学生・専門学校生・社会人

(4.39)の計算が下の説明を読んでもわかりません どなたか教えてください

参照)は, っれるテク 4.3 LSZ 簡約公式 77 .8 do A(p)) = Jd°p]2 -2元6(p -Vp°+ m° 0)(2元)°8°(p- p) 順序とし Z 7(2x)2E。 を得る。ここで,p° = \p° + m' = Ep, <0|¢(0) |p; m°> = \Z/(2x)°2E, ieiw max(z.…, z) 点グリー くp;m°| 0+ ie ((3.29)参照)を用いた。 ここまで来れば,pおよび ω積分は(デルタ関数があるので)簡単に実行でき エn)]|0> る。積分を実行した後に,pf に関して質量殻上の極限(→m? すなわち →、pf + m°)を取ると, A(pi)に pf-m° の極が現れる。すなわち, 4.37) (2元)/Z eip-/+ m)max (x). ….) A(p)T(2x)2E, -/pi+m? + ie (エn)] = くp;m'| 完全系 パ→、所+ m? i/Z R- m' + ie 『pi 責の中で V(2x)°2E»× くp;m°| P1 皆段関数 (4.39) の寄与 以外の つも行 m?> = である。最後の行では, 分母分子に pf+\pf+ m? を掛けて変形した。ここで 興味があるのは質量殻上(pR= m?, pf > 0) での極なので, 最後の行では, f = m° の極以外の飛は Ep, =Vpi + m? におきかえた.また,分母の 2/p + m?e を改めてeとおきなおした.これは, sが正の微小量であればよ いので,正当化される。 上の結果から,次の2つの重要な帰結を得る。1つ目は期待されたように,質 ら次の因 量殻上では,運動量空間でのグリーン関数から自由粒子のファインマン伝播関数 として pf= m° の極 (p-m'+ie) !が現れることである。2つ目は, 質量殻 上では波動関数のくりこみ定数、Z が現れ,それは散乱行列(4.33) での1//Z と相殺するという事実である. これは,波動関数のくりこみ定数Zが物理的な量 ではなく,観測量からは消え去るべき量であることを示唆する。(この点に関す る詳しい議論は,17.3.3項を参照,) 4.38) 4.3.6 LSZ簡約公式に対するコメント 首を終える前に, LSZ 簡約公式についてコメントをいくつかしておこう. まず, LSZ 簡約公式を導出する際に, 場φ(z)の相互作用に関する情報は必要 なかったことに注意しておく. つまり,相互作用の情報は, T積のグリーン関数 G(m+n) てる1粒 Um, I1, …, In)の中に含まれている.また, LSZ簡約公式は本 p).1 を 質的にグリーン関数のみで書かれているので, 散乱に関する情報はすべてグリー

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物理 大学生・専門学校生・社会人

量子力学・ハイゼンベルクの交換相互作用についての問題です。 参考書を参考に(あ)〜(え)まで解いてみたのですが、考え方はあっていますか? また、(お)以降の解説をお願いします。ブロッホの定理やフーリエ変換はどのように効いてくるのでしょうか?

III. 以下の文章のあ き の枠内に当てはまる数式や記号を答えよ。 ヘ =1として,スピン角運動量1/2をもつ三つのスピンが,互いに相互作用している系を考え る。スピン演算子を$, S,, $, とすると,系のハミルトニアンは次のように与えられる。 自=-J(S, S+ S,. S。+ $。. S.), J>0. ここでも番目(;= 1,2,3) のスピンのz,9, z 方向成分をそれぞれ好,S, S とする。スピン演算 子の間には (S, SY] = iS}, [SF, SY] = 0などの交換関係が成り立つ、自) = E\d) を満たす。 固有エネルギーEとエネルギー固有状態|)を求めたい。 全スピン角運動量 Shot = $, + $2+S。を使うとハミルトニアンは次のように書き直すことが できる。 自= - + JC, 定数C= あ 'tot このことから基底状態のエネルギー固有値は 時の固有値は S= +1/2, -1/2 のニつであり,これらに相当する1スピン状態をそれぞれ↑。 ↓と記すと,3スピン状態は,|S{ S S3) = |M1),| t)などのように表すことができる。独 立な3スピン状態は全部で 具体的にエネルギー固有状態をあらわしてみよう。 まず基底状態のうちで Sto = St+ Sz + Sg が最大の状態は |S S; Sg) ちに書き下すことができる。 つぎにエネルギー固有状態のうちで Sie = 1/2 のものを求めたい,ハミルトニアンと交換可 能な演算子はハミルトニアンと同時固有状態をもつことを利用する.このような演算子の一つ にスピンをRIS; S; S) = |S; S; S;)のように巡回置換する演算子良がある。-iとなるこ とと,周期系におけるブロッホの定理やフーリエ変換を思い出すと,Rと St。と自の同時固有 状態は適切な定数A(複素数も含む)を用いて い である。 う 種類あり,規格直交基底をなす。にれらの線形結合の形で え のように直 三 る(「4)+A|)+ ^°| +t) V3 と表せることが分かる。Aの取り得る値をすべて列挙すると 底状態となるのは A- か 以上の結果からすでに二つ基底状態が得られた。残りの基底状態を列挙すると, お となる.このうちで,基 の場合である。 き と なる。

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歴史 大学生・専門学校生・社会人

憲法についてわかる方いましたら教えていただけるとありがたいです。

法 設題 1 れからのわが国の憲法はいかにあるべきかを論じてください。 印刷 立憲主義から現代立憲主義への変容が日本国憲法においてとう現れているか説明し、こ 単位数 2 ーレポート作成の手引きー ーレギ各設題と直接関連するテキストの部分を各自探し出して、その部分が含まれている 音全体を読み込んで内容を理解すること。さらに、その章以外にも関連する項目がないかど うか、テキスト全体に目を通すこと。 に、設題の主旨を考え、テキストの中からレポート作成に必要な事項を抜き出し、どの うに記述するかを考えながら項目見出しを決め、レポートの全体構成をすること。 3.日本国憲法の条文の中で、関連する条文を考えて抜き出し、 適宜引用すること。 4 レポートの設題は、いずれも「説明」と「論じる」ことを求めているので、そのことを区 別して、「説明」は客観的記述に徹し、「論じる」ところでは論拠を示しながら各自の見解を 明確に記述すること。 5.テキスト以外に参考文献を使用した場合は、レポートの末尾に「参考文献」として掲げ、 引用(参照)箇所を明示すること。 6.参考文献の記載は、著書と論文で次のように区別すること。 の著書の場合:著者『書名』(出版社·出版年)、 引用(参照) 真。 の論文の場合:著者「論文名」『掲載書·論文集等』(出版社または発行所·出版年)、 引用 (参 照)頁。 本資人) 由戦会 思念回封き 【参考文献】 1.姫路大学通信教育テキスト:上田正一『憲法一憲法基本判例付-』(豊岡短期大学通信教 育部·平成24年) 2.芦部信喜『憲法 第六版』(岩波書店 2015年) 設題2 日本国憲法の基本原理とされる国民主権·基本的人権の尊重·平和主義のそれぞれについて 説明し、これらの三つの基本原理が相互にどのような関係にあるかを論じてください。 ーレポート作成の手引き 1.まず、各設題と直接関連するテキストの部分を各自探し出して、その部分が含まれている 章全体を読み込んで内容を理解すること。さらに、その章以外にも関連する項目がないかど うか、テキスト全体に目を通すこと。 2.次に、設題の主旨を考え、テキストの中からレポート作成に必要な事項を抜き出し、どの ように記述するかを考えながら項目見出しを決め、レポートの全体構成をすること。 3.日本国憲法の条文の中で、関連する条文を考えて抜き出し、適宜引用すること。 4. レポートの設題は、いずれも「説明」と「論じる」 ことを求めているので、 そのことを区 別して、「説明」は客観的記述に徹し、「論じる」ところでは論拠を示しながら各自の見解を 明確に記述すること。 5.テキスト以外に参考文献を使用した場合は、レポートの末尾に「参考文献」として掲げ、 引用(参照)箇所を明示すること。 6.参考文献の記載は、著書と論文で次のように区別すること。 の著書の場合:著者『書名』(出版社 出版年)、引用 (参照)頁。 の論文の場合:著者「論文名」「掲載書·論文集等」 (出版社または発行所· 出版年)、引用(参 照)頁。 「姫路大学通信教育テキスト .上田正一『憲法一憲法基本判例付ー』(豊岡短期大学通信教 育部·平成24年) 【参考文献) 2.芦部信喜 『憲法 第六版』(岩波書店 2015年) 20 共通教育科目

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物理 大学生・専門学校生・社会人

量子力学・スピンハミルトニアンの時間発展について質問です。(1)〜(3)までは画像2枚目のように解いたのですが、(4)(5)の計算がとても煩雑になってしまいました。この方針で大丈夫なのでしょうか?また、(6)が分かりません。どのように考えればよいのでしょうか?

II. 図3のように番号;= 1,2,3で区別される3つのスピンがあり、それぞれ2軸方向に上向 きと下向きの2つの状態 |0);, [1}; をとることができる。2種類の相互作用 角,。を選択的に 切り替え、1番目と2番目のスピンの状態を3番目のスピンによって制御する。簡単のためプ ランク定数を2で割った定数んを1とし、相互作用白,白および時間tを無次元量として取 り扱う。 自。 ○ン 0 9 三 図3 ここで、1は恒等演算子、9, o9は番目のスピンの演算子,の行列表現である。各演 算子は10); = |0):, of° |1}; = -|1); を満たす。また、3つのスピンからなる状態を|1,0)|0}= |1);|0)2|0)s などと記すことにする。 (1) (),(o)°, of o) + ooを計算せよ。 (2) 9 を 10);, |1);に作用させた結果をそれぞれ示せ。 C○ (3) 白のもとでの時間発展演算子む(t) = exp(-8白t) = とーを白t)”が n! n=0 0(t) = cos° (t)i - sin° (t)a{)a£) + icos (t) sin (t)(o{) + )) を満たすことを示せ。ただし、一般に可換な演算子A, Bについて、e(4+B) - eáeb が成り 立つことに留意せよ。 (4) 白のもとで時間む、続いてのもとで時間tzだけ相互作用したときの時間発展は ()()= exp(-iHnt) exp(-iAt)と記述される。10,0)|0), I0,1)|0), |1,0) |0), |1, 1)|10) の4つの状態がひっ(n/4)0,(m/4) の時間発展をしたあとの状態をそれぞれ書き下せ。 次に、ある状態() = a|0,0) |0) + |1,1}10} (a, 8 は定数)を用意したところ、予期せぬ相互作 用により、1番目のスピンが微小回転してしまい、状態|)= VI-) + €)に変化し た。eの具体的な大きさは分からないが、状態|)をもとの状態」)に戻したい。 (5) 状態」)を問(4) のD2(T/4)ü,(T/4) によって時間発展させると、 Us(r/4)(r/4)) = \)) + i¢)10) という状態に変化した。1番目と2番目のスピンからなる状態|), o)をそれぞれ具体 的に書き下せ。 (6) 問(5) の状態に対し、3番目のスピンの測定をおこなうと、状態|)|1) と状態|o)|0)の いずれかが得られる。それぞれの状態に対してさらに個別にある演算子を作用させると、 微小回転量eの情報なしに状態 |) に戻せる。各状態について必要な演算子を答えよ。

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