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波動力学 はどうりきがくwave mechanics

翻訳|wave mechanics

ブリタニカ国際大百科事典 小項目事典の解説

波動力学
はどうりきがく
wave mechanics

量子力学の形式の1つ。 1926年 E.シュレーディンガーは,L. V.ド・ブロイの物質波の考えを発展させて,物質波の従うべき波動方程式を提示し,この方程式水素原子に適用してボーア理論を解明した。この力学の基礎をなすのはシュレーディンガーの波動方程式で,その解である波動関数は確率波を表わすことがのちに明らかとなった。波動力学は 25年に W.ハイゼンベルクによって展開された行列力学と同等であることが証明されて,正しい量子理論を与える力学として量子力学と総称されるようになった。波動力学は行列力学よりも取扱いが容易であるから応用に便利である。

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百科事典マイペディアの解説

波動力学【はどうりきがく】

ド・ブロイの物質波の概念に基づきシュレーディンガーが1926年に展開した量子力学の一形式。古典力学エネルギー関係を表す式において,運動量と全エネルギーを微分演算子におきかえ,全体を波動関数にかけることによって基礎方程式(シュレーディンガーの波動方程式)を得る。
→関連項目空孔理論ド・ブロイパリティボルン

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世界大百科事典 第2版の解説

はどうりきがく【波動力学 wave mechanics】

電子はニュートン力学で記述されるような質点ではなく,光と同様に波動である。1924年ド・ブロイは電子の波動説を唱え,電子の運動量pとそれに付随する波動の波長λとの間の関係λ=h/pを与えた(hプランク定数)。これは実験によって確かめられた。26年,E.シュレーディンガーは電子の波動の従うべき方程式(シュレーディンガー方程式)を導き,これによって電子のふるまい,とくに水素原子のエネルギー準位をみごとに説明した。

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大辞林 第三版の解説

はどうりきがく【波動力学】

ド=ブロイの物質の波動説を発展させて、シュレーディンガーが1926年に創始した量子力学の一形式。ハイゼンベルクらの行列力学と数学的に同等であることがのちに証明され、両者が統合されて量子力学が成立した。

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日本大百科全書(ニッポニカ)の解説

波動力学
はどうりきがく
wave mechanics

原子・分子や原子核素粒子の領域では、古典力学が成り立たず量子力学が支配している。波動力学はこの領域の運動状態の波動的側面に注目して構成した量子力学の形式の一つであって、行列力学と対照的な形式である。しかし両者は互いに同等な量子力学の理論であって、表現が異なるだけであることが示されている。
 1926年、シュレーディンガーは、ド・ブローイが提唱した電子の波動を幾何光学の類推に基づいて拡張し、ポテンシャルの作用を受けている場合の電子の波動方程式すなわちシュレーディンガーの波動方程式を導いた。ここでは電子の運動量・エネルギーおよび電子の受けるポテンシャルに対して波動の波数(波長の逆数)、振動数および屈折率が対応している。
 量子力学に従った運動状態、すなわち量子的状態として異なるものを重ね合わせたものも一つの量子的状態である。この重ね合わせ可能という特徴は量子的状態の本質的な内容であって、しかもこれは波動一般の特徴でもある。量子的状態の運動方程式が波動の方程式の形をとることができるのも、このことに基づいていると考えられる。行列力学が物理量を行列として表現しているのに対して、波動力学は量子的状態を連続的な波動として表現することができる。このため量子力学の形式としてもっともよく用いられるが、行列力学と波動力学とは同等であることが示されており、物質が波動であるとは考えられていない。[田中 一・加藤幾芳]
『ルイ・ド・ブロイ編、今泉正訳『波動力学および分子生物学』(1964・白水社) ▽湯川秀樹監修、田中正・南政次訳『シュレーディンガー選集1 波動力学論文集』(1974・共立出版) ▽カール・プルチブラム著、江沢洋訳『波動力学形成史――シュレーディンガーの書簡と小伝』(1982・みすず書房) ▽武谷三男・長崎正幸著『量子力学の形成と論理3 量子力学の成立とその論理』(1993・勁草書房) ▽小出昭一郎・阿部龍蔵監修、江沢洋著『量子力学1』(2002・裳華房) ▽ジャン・ルイ・デトゥーシュ著、鈴木周夫訳『波動力学』(白水社・文庫クセジュ) ▽吉田武監修、高林武彦著『量子論の発展史』(ちくま学芸文庫)』

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世界大百科事典内の波動力学の言及

【量子力学】より

…この考えは,結局,エネルギーEと運動量pをもつ電子に振動数ν=E/hと波長λ=h/pの波動を付随させることに落ちつき,この波動は物質波ないしド・ブロイ波とよばれることになった。
[波動力学]
 ド・ブロイは物質波の位相しか問題にしなかった。波動を扱うなら波動方程式をというP.デバイの示唆にこたえて,1926年にE.シュレーディンガーが波動力学をつくった。…

※「波動力学」について言及している用語解説の一部を掲載しています。

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