放送大学面接授業「量子力学入門」終了

量子力学を初心者のためになるべく数式を使わないで講義しました。対話型授業としては成功だったと思います。４、５人を中心に盛り上がりました。

単光子源によるヤングの２重スリットの実験からはじめて、光子の裁判を議論しました。そして、光子がどちらのスリットを通過したか観測しなくても観測さえすれば分かる仕掛けになっていれば干渉縞が無くなると喝破した学生がいたのはうれしかったです。それがエンタングルメントだからです。

粒子として観測されないうちは波として振る舞います。ド・ブロイの関係を用いて、このことを原子内の電子に応用すると

ボーアによる原子論が展開できます。水素原子のスペクトラムを説明するためにはさらにスピンを導入します。そのあとでベルの不等式の破れにより、物理量の値が、測定以前から実在するわけではない、ことが実証されました。

レポートを読むと、その不思議さに呆然とした人が多数でしたが、５人程よく考えたものを提出しました。授業をしたものとしては大満足です。おかげで、書きかけになっていたベルの不等式の破れについての論文を再会する気になりました。

講義ノートを以下に置きます。