量子物理工学

第1章　はじめに：巨視的秩序 －磁性体を例に－ 　　ストーナ条件 　　モット絶縁体 　　超交換相互作用 第２章　解析力学・量子力学の使い方、調和振動子 　　系の表現と力学変数、量子化 　　生成消滅演算子 　　コヒーレント状態 第3章　素励起の基本概念、場の量子化、フォノン 　　粒子数固有状態 　　場の演算子 　　格子振動とフォノン 第4章　マグノン、フォトン、レーザー　 　　強磁性体のマグノン 　　反強磁性体のマグノン 　　ゲージ原理 　　フォトン 　　誘導放射とレーザー 演習　　磁性、場の量子化などの計算演習 第5章　対称性の破れ・相転移と素励起 　　巨視的秩序の生成 　　二次相転移と臨界現象 　　南部ゴールドストーンの定理 第6章　ゲージ対称性の破れ・超伝導 　　超伝導 　　ギンツブルクランダウ展開 　　ヒッグス機構 第7章　巨視的秩序のダイナミクス 　　ジョセフソン効果 　　超伝導体のジョセフソン方程式 　　磁性体のLLG方程式 第8章　中間スケールの物理 　　トポロジカル構造（磁壁、スカーミオン等） 　　巨視的量子コヒーレンス 　　量子ビット 第９章　応用　　　 　　量子情報デバイス 　　スピントロニクス 　　磁性の制御

レポートを課す。

齊藤、村上「スピン流とトポロジカル絶縁体」（共立出版）。

基礎を固める（工学部共通）

前提となる知識と項目：量子力学、固体物理学、統計力学の基礎。 事前履修：固体物理学第１,統計力学第１,量子力学第１,量子力学第２,電磁気学第１