改訂新版　現代量子物理学

第1章 量子力学の基礎概念

1.1 量子力学とは何か
1.2 アインシュタインード・ブロイの関係式
1.3 ヒルベルト空間
1.4 量子力学の構成要素
1.5 密度演算子
1.6 合成系の分解
1.7 エンタングルメント
1.8 非局所相関
1.9 波動関数の解釈

第2章 運動方程式
2.1 シュレーディンガー表示
2.2 ハイゼンベルク表示
2.3 相互作用表示
2.4 ヘルマン-ファインマンの定理
2.5 量子ビリアル定理
2.7 具体例

第3章 不確定性関係
3.1 不確定性関係
3.2 不確定性関係の物理的意味
3.3 非可換観測量の同時測定
3.4 一般の非可換観測量の間の不確定性関係
3.5 シュレーディンガーの不等式
3.6 時間とエネルギーの不確定性関係

第4章 対称性と保存則
4.1 連続対称性
4.2 離散対称性
4.3 非可換な保存量とエネルギーの縮退
4.4 ウィグナーの定理

第5章 角運動量
5.1 軌道角運動量
5.2 スピン角運動量
5.3 角運動量の合成
5.4 パリティ
5.5 クラマースの定理

第6章 電磁場の量子化
6.1 マクスウェル方程式
6.2 ゲージ不変性
6.3 アハラノフーボーム効果
6.4 アハラノフーキャッシャー効果
6.5 超選択則
6.6 自由場の正準形式
6.7 電荷と磁束の不確定性関係
6.8 第二量子化

第7章 量子光学の典型的な状態
7.1 光子数状態
7.2 コヒーレント状態
7.3 グラウバーの定理
7.4 熱的状態
7.5 スクイズド状態
7.6 擬確率分布
7.7 位相演算子

第8章 量子測定と量子操作
8.1 古典的測定器と波束の収縮
8.2 フォン・ノイマンの測定理論
8.3 射影測定
8.4 操作論的測定理論
8.5 CPTP写像

第9章 量子力学における干渉効果
9.1 二重スリットの実験
9.2 光の強度を表す演算子
9.3 第二量子化形式による1粒子干渉の理論
9.4 独立な光源からの光の干渉
9.5 自発的対称性の破れ
9.6 量子情報の消去とコヒーレンスの回復
9.7 2粒子干渉

第10章 原子と光との相互作用
10.1 ジェインズーカミングス模型
10.2 ラビ分裂とラビ振動
10.3 崩壊現象と復活現象
10.4 量子回帰定理
10.5 量子ゼノン効果
10.6 非局所相関
10.7 複数の原子と光との相互作用
10.8 自然放出のワイスコップーウィグナー理論
10.9 共振器量子電気力学

第11章 巨視的量子現象
11.1 素粒子と複合粒子の統計性
11.2 同種粒子の識別不可能性の原理
11.3 理想気体のボース-アインシュタイン凝縮
11.4 密度行列
11.5 非対角長距離秩序
11.6 フェルミ粒子系の非対角長距離秩序
11.7 ボース粒子系の多体波動関数の性質
11.8 非平衡なBECと超流動
11.9 オイラー方程式
11.10 2流体模型
11.11 ランダウの判定条件
11.12 常流動体密度
11.13 巨視的量子現象
11.14 シュレーディンガーの猫のパラドックス
11.15 巨視的量子コヒーレンス

第12章 量子情報
12.1 キュービット
12.2 キュービットのパワー
12.3 量子ゲート
12.4 クローン禁止定理
12.5 非直交な状態の判別
12.6 量子テレポーテーション
12.7 超高密度符号化
12.8 量子アルゴリズム
12.9 量子暗号

第13章 隠れた変数と文脈依存性
13.1 物理的実在に関するアインシュタイン-ポドルスキー-ローゼンとボーアの論争
13.2 隠れた変数理論
13.3 グリーンバーガーーホーンーツァイリンガー状態
13.4 ベルーコッヘン-スペッカー定理
13.5 グリーソンの定理
13.6 レゲットーガーグの不等式

付録A
A.1 デルタ関数
A.2 ベクトル解析
A.3 汎関数