幸福の物理

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2014年度センター試験物理予想問題!?

今日はセンター物理の日!

 とある数学科の友人がセンター数学という名の皮を被った線形代数の問題をつくっていたので、それに触発される形でつくってみました。

 題材は量子力学初級で必ず学ぶ「一次元調和振動子」を使いました。
解析的に解く方法はセンター物理の試験時間を考えるとあまり現実的でなかったので
演算子を用いた代数的解法を問題に採用しました。
また、波動関数も求めようとするとやはり試験時間を超えてしまうのでそこもカット。
結局、演算子を用いてエネルギー固有値問題を解くという問題に落ち着きました。

 難易度はそれほど高くないはずです。だいぶ導出を端折ることができるよう
工夫したので、想定している20分以内に終わると思います。

???「一次元調和振動子固有値問題は血肉化しなければならない」

 ある講義の中で、ある御方が、一次元調和振動子は九九のように、道具として身につけないといけないと仰ってました。
もしそれが真であるならば、今回採用したこの題材は
このセンター風問題にふさわしいと考えられます。

答え合わせしたい!

この話題、だいぶ前に書いた記事そのものなんです。
一次元調和振動子のシミュレーション[No.1] - 幸福の物理
だから近々、答えとともに解説したいですね。

試験問題!

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