量子力學隨筆

The Quanatum mechanics and prerequisite

1092QM

第1週 : 微積分入門。(youtube)

第2週 : 波動方程初步:李柏翰老師授課(1092QM_C2，youtube)。

第3週 : 光波雙狹縫干涉，單狹縫繞射實驗。

第4週 : 專家教授演講: 從大鬧天宮孫悟空談起到顛覆近代物理科技的神奇電子。中原大學電子工程系，莊家翔助理教授演講。

第5週 : 微分方程簡介基本上微分方程即為一種連續型動態系統，方程中的函數都是單變數函數，就稱為常微分方程，否則就稱為偏微分方程，簡介有關概念和數學基礎。光電效應所謂光電效應(Photoelectric Effect）是指光束照射物體時會使其發射出電子的物理效應。發射出來的電子稱為「光電子」，1887 年，德國物理學者海因里希·赫茲發現，1905 年愛因斯坦給出了光電效應實驗數據的理論解釋。愛因斯坦獲頒 1921 年諾貝爾物理學獎。（線上課程），上課講義: 歌唱酒杯的猜想。

第6週 : 古量子論，Bohr 氫原子光譜介紹波耳於 1913 年提出的關於原子結構的模型，波耳模型引入量子化的概念來研究原子內電子的運動，波耳模型是 20 世紀初期物理學取得的重要成就，對原子物理學產生了深遠的影響。法蘭克-赫茲實驗的意義這實驗首先直接地證實了波耳模型離散能級概念的正確性，1914 年，他們發表了這令人信服的實驗結果，對於現代量子力學被科學界接受做出重大的貢獻。由於他們「發現那些支配原子和電子碰撞的定律」，法蘭克和赫茲共同得到 1925 年諾貝爾物理學獎。

第7週: 光波折射定律實驗實作。

第8週: 專家教授演講。20200501，講座系列，邀請中原大學物理學系張勝雄教授(演講)，題目為:溶液製程太陽能電池，host by 李柏翰博士。(線上課程)(講義)

第9週 : 德布羅意物質波假說在物理學裡，物質波（即德布羅意波）係指物質具有波動性的現象。由於物質具有粒子性與波動性，物質具有波粒二象性。德布羅意於 1923 年在博士論文《量子理論研究》裡提出，粒子波長和動量 p 的關係，開啟量子力學的波動基礎。測不準原理粒子的位置與動量不可同時被確定，位置的不確定性越小，則動量的不確定性越大，反之亦然。

第10週: 一維薛丁格方程式含時薛丁格方程式與時間有關，描述量子系統的波函數怎樣隨著時間而演化。不含時薛丁格方程式則與時間無關，描述了定態量子系統的物理性質；該方程式的解就是定態量子系統的波函數。量子事件發生的機率可以用波函數來計算，其機率幅的絕對值平方就是量子事件發生的機率密度。簡介一維薛丁格方程式所屬的波動力學。

第11週 : 無限深位能井的能量解，在物理學裏，無限深方形阱（infinite square potential），又稱為無限深位勢阱（infinite potential well），是一個阱內位勢為 0 ，阱外位勢為無限大的位勢阱。思考一個或多個粒子，永遠地束縛於無限深位勢阱內，無法逃出。分析關於這些粒子的量子行為的問題，稱為無限深方形阱問題。

第12週 : 簡諧運動的量子觀點能量解簡諧運動的在量子的微觀之下，求得的能量解行為的問題，跟古典巨觀結果不同。

第13週: 有限深位能井的能量解在量子力學裏，有限深方形阱，又稱為有限深位勢阱，是無限深方形阱的延伸。有限深方形阱是一個阱內位勢為 0，阱外位勢為有限值的位勢阱。關於一個或多個粒子，在這種位勢作用中的量子行為的探討。

第14週 : 波的反射與透射在量子力學裏，透射係數與相關的反射係數是用來描述一個入射的波，在遇到屏障後，產生的波行為。透射係數是透射的機率，時常用來描述粒子穿越屏障的機率。

第15週 : 量子電腦簡介量子電腦的量子位元在疊加態（superposition），將位元的疊加擴充到量子態，簡介量子電腦發展

第16週 : Shor 演算法Peter Shor 提出在量子電腦應用上的「秀爾演算法」（又稱量子質因數分解演算法），因其證明量子電腦能做出對數運算，而且速度遠勝傳統電腦，對於現在通行於銀行及網路等處的 RSA 加密演算法可以破解而構成威脅。

第17週 : 期末考及個人發表期末測驗與執行能力、口頭報告、書面報告及小論文或成果發表。

第18週 : 個人心得分享討論與分析本學期所學學習評量：期末測驗、口頭報告、書面報告及小論文或成果發表。

*淺談分子光譜，中原大學高崇文教授 20210423 演講實錄。

國際太空站之維修機器人，玉山衛星計劃主持人戴騰瀠先生演講，20210427演講實錄。

第一屆全國AI圖像辨識應用競賽簡介，智泰科技鄭健逢副理20210507演講實錄。

除了諾貝爾獎之外，Ｘ光還能拿來做什麼？淡江大學莊程豪教授視訊演講 20210611演講實錄。

量子力學隨筆，邀請到中央大學光電學系欒丕綱教授演講:

量子力學的基本觀念 (上集演講)

量子力學的基本觀念 (中集演講)

量子力學的基本觀念 (下集演講)

多元選修量子力學之美，電腦叢集計算，20211006邀請到中央大學光電學系欒丕綱教授演講 (演講)(https://youtu.be/xpxS2ta1GLA)

多元選修量子力學之美，電腦叢集計算，20210305邀請到師大附中李柏翰老師演講，Planck 黑體輻射， (演講)(https://youtu.be/UFmNoKa-2xQ)，片長36分鐘，板書教學。

多元選修量子力學之美，電腦叢集計算，20220930 邀請到中原大學物理學系高崇文教授演講 (pdf) (演講)(https://youtu.be/HBgyJsNmL4A)，片長1小時39分鐘。

量子力學隨筆課程，學生發表國際期刊成果

Cheng, Chung-En, Sripansuang Tangsuwanjinda, Hsin-Ming Cheng, and Po-Han Lee. 2021. "Copper Oxide Decorated Zinc Oxide Nanostructures for the Production of a Non-Enzymatic Glucose Sensor" Coatings 11, no. 8: 936. https://doi.org/10.3390/coatings11080936 (ref)，北市和平高中鄭仲恩，臺北市109年度中等學校學生科學研究獎助研究作品應用科學科第一名，探討運用氧化銅修飾氧化鋅奈米結構之無酶葡萄糖感測器，(Chem1)(youtube)(https://youtu.be/_ajAF2Dss70) ，衷心感謝明志科大鄭信民教授的指導。
Liao, YS., Lee, PH., Shen, HQ. et al. Wedge Angle-Dependent Propagation Characteristics of Two Coupled Semi-Infinite Au Rib Nanoplasmonic Waveguides. Plasmonics 16, 227–232 (2021). https://doi.org/10.1007/s11468-020-01290-9，(ref)，Chung-Yu Li, Yin-Song Liao, Diksha Thakur, Anjali Chandel, Shou-En Chiang, Jia-Ren Wu, Po-Han Lee, Chia-Lung Tsai, Chun-Chuen Yang, Yuan-Liang Zhong, Ji-Lin Shen, Sheng Hsiung Chang, Anti-solvent mixture-mediated reduction of photocurrent hysteresis in high-impurity perovskite precursor based MAPbI3 solar cells, Solar Energy, Volume 214, 2021, Pages 86-92, (ref)，ISSN 0038-092X, 1488班廖胤菘，清大拾穗正取，衷心感謝中原大學張勝雄教授的指導。

網路參考資源

1. 師大附中資優教育，蕭智仁博士演講檔案，固態物理1 (ppt) (pdf) / 固態物理2 (ppt) (pdf) / 固態物理3 (ppt) (pdf) / 固態物理4 (ppt) (pdf)

2. 師大附中黃金講座檔案，李柏翰老師整理，量子論。

3. 交大開放式課程: 量子力學導論 Introduction to Quantum Mechanics

#高中生入門自我精進影片系列

BuzzNote ( https://tg.pe/buzz ; 李柏翰老師自建網站)

李柏翰老師教學影片系列

1.Ch1 三角函數(Math0) (https://youtu.be/A050tIZZDvg)

微積分入門(Math1) (https://youtu.be/Z2MqFSzl8GQ)

微積分教學與應用(Math1a) (https://youtu.be/lHItY_X_m38)

2.Ch2 向量，斜拋運動(Math2) (https://youtu.be/A1WHBb3e4PM)

3.Ch3 靜力平衡 (Phy1)(https://youtu.be/hUTu2Iugehs )

4. Ch4 圓周運動與簡諧運動 (Phy2)(https://youtu.be/rVqLp5ovMj0)

5. Ch7 圓周運動，向心力，星球重力位能能量轉換(Phy2a) (https://youtu.be/3F3d7UyUf_w )

向心加速度推導(Phy2b) (https://youtu.be/fXQnEgDPeDo )，行星重力位能(Phy2c)(https://youtu.be/LCfYtdjHkyE)

6.Ch8 能量轉換(Phy3) (https://youtu.be/9xYXY3BG-YM)

7.Ch9 碰撞(Phy4) ( https://youtu.be/1BFmF7ajhsk)

8.Ch 10 PV=nRT (Phy5) (https://youtu.be/k7I5EgglbNc)

Ch 10 氣體動力論 (Phy5a) (https://youtu.be/6keK5xB5H_Q)

9.波動方程初步 (Phy6) ( https://youtu.be/e_i86p-OMd0)

10.干涉與繞射 (Phy7) (https://youtu.be/bKiztPwPYG4)，雙狹縫干涉(Phy7a) (https://youtu.be/WPmmNne1CZU)。

11. Ch13-1 光波的干涉，Maxwell (Phy8) (https://youtu.be/ny0TBjWSAWo )

Ch13-2 光波的干涉，Maxwell (Phy9) (https://youtu.be/sUxOD8bJiRQ )

Ch13 光波的干涉波動，視深 (Phy9a) (https://youtu.be/zb4rDF22ASw )

12.微分方程 (Math3) (https://youtu.be/qJbA_sVJ2w4) (網站) (講義)。

13微分方程初步(Math4)(https://youtu.be/Jxx70ws4WGQ )(ppt)

14 波動光學 (Phy9)(ppt)

15 數位光學實驗組裝_1(Phy9a)(https://youtu.be/uVpSqZIJW_I)

數位光學實驗組裝_2(Phy9b)(https://youtu.be/XRVE8weleZM)

數位光學實驗組裝_3(Phy9c)(https://youtu.be/eaIcQ3Y6aJI)

數位光學實驗組裝_4(Phy9d)(https://youtu.be/nuPreumTgJQ)

16 Ch18 Maxwell equations, 重力位能，磁能轉換 (Phy10) (https://youtu.be/qmF41SEkX7)

Ch18 Maxwell equations 推導 (Phy11) (https://youtu.be/TXL2oLZczio)

17 Ch21-1 深入淺出固態物理-光電效應 (Phy12) (https://youtu.be/0TOIblvYMhk)

Ch21-2 粒子性與波動性，線性代數 (Phy13) (https://youtu.be/DKrFUxfWkBw)

Ch21-3 線性代數矩陣微積分複數薛丁格方程式 (Phy14) (https://youtu.be/QW9tLGLLbx0)

Ch21-4 Bohr氫原子能階 (Phy15) (https://youtu.be/l2Z8p5XnQJs)

18 探討運用氧化銅修飾氧化鋅奈米結構之無酶葡萄糖感測器 ，(Chem1)(youtube)(https://youtu.be/_ajAF2Dss70)

19 Linux 下 Vi 使用 ，(Linux1)(https://youtu.be/Vo6FEykmFdM)

20 以機器學習分辨鳥鳴聲的溝通與分類，(AI_1)(youtube)(https://youtu.be/5pQuFQCKOUo)

量子力學隨筆

The Quanatum mechanics and prerequisite

1092QM

第1週 : 微積分入門。(youtube)

第2週 : 波動方程初步:李柏翰老師授課(1092QM_C2，youtube)。

第3週 : 光波雙狹縫干涉，單狹縫繞射實驗。

第4週 : 專家教授演講: 從大鬧天宮孫悟空談起到顛覆近代物理科技的神奇電子。中原大學電子工程系，莊家翔助理教授演講。

第7週: 光波折射定律實驗實作。

第8週: 專家教授演講。20200501，講座系列，邀請中原大學物理學系張勝雄教授(演講)，題目為:溶液製程太陽能電池，host by 李柏翰博士。(線上課程)(講義)

第12週 : 簡諧運動的量子觀點能量解簡諧運動的在量子的微觀之下，求得的能量解行為的問題，跟古典巨觀結果不同。

第14週 : 波的反射與透射在量子力學裏，透射係數與相關的反射係數是用來描述一個入射的波，在遇到屏障後，產生的波行為。透射係數是透射的機率，時常用來描述粒子穿越屏障的機率。

第15週 : 量子電腦簡介量子電腦的量子位元在疊加態（superposition），將位元的疊加擴充到量子態，簡介量子電腦發展

第17週 : 期末考及個人發表期末測驗與執行能力、口頭報告、書面報告及小論文或成果發表。

第18週 : 個人心得分享討論與分析本學期所學學習評量：期末測驗、口頭報告、書面報告及小論文或成果發表。

*淺談分子光譜，中原大學高崇文教授 20210423 演講實錄。

國際太空站之維修機器人，玉山衛星計劃主持人戴騰瀠先生演講，20210427演講實錄。

第一屆全國AI圖像辨識應用競賽簡介，智泰科技鄭健逢副理20210507演講實錄。

除了諾貝爾獎之外，Ｘ光還能拿來做什麼？淡江大學莊程豪教授視訊演講 20210611演講實錄。

量子力學隨筆，邀請到中央大學光電學系欒丕綱教授演講:

量子力學的基本觀念 (上集演講)

量子力學的基本觀念 (中集演講)

量子力學的基本觀念 (下集演講)

多元選修量子力學之美，電腦叢集計算，20211006邀請到中央大學光電學系欒丕綱教授演講 (演講)(https://youtu.be/xpxS2ta1GLA)

多元選修量子力學之美，電腦叢集計算，20210305邀請到師大附中李柏翰老師演講，Planck 黑體輻射， (演講)(https://youtu.be/UFmNoKa-2xQ)，片長36分鐘，板書教學。

多元選修量子力學之美，電腦叢集計算，20220930 邀請到中原大學物理學系高崇文教授演講 (pdf) (演講)(https://youtu.be/HBgyJsNmL4A)，片長1小時39分鐘。

量子力學隨筆課程，學生發表國際期刊成果

網路參考資源

1. 師大附中資優教育，蕭智仁博士演講檔案，固態物理1 (ppt) (pdf) / 固態物理2 (ppt) (pdf) / 固態物理3 (ppt) (pdf) / 固態物理4 (ppt) (pdf)

2. 師大附中黃金講座檔案，李柏翰老師整理，量子論。

3. 交大開放式課程: 量子力學導論 Introduction to Quantum Mechanics

20200306: 欒丕綱教授部分演講剪輯 : 量子力學的基本觀念。

20200327: 中原大學電子工程系莊家翔助理教授演講剪輯 : 從大鬧天宮孫悟空談起到顛覆近代物理科技的神奇電子。

量子力學隨筆

The Quanatum mechanics and prerequisite

1092QM

第1週 : 微積分入門 。(youtube)

第2週 : 波動方程初步:李柏翰老師授課(1092QM_C2，youtube)。

第3週 : 光波雙狹縫干涉，單狹縫繞射實驗。

第4週 : 專家教授演講: 從大鬧天宮孫悟空談起到顛覆近代物理科技的神奇電子。中原大學電子工程系，莊家翔 助理教授演講。

第7週: 光波折射定律實驗實作。

第8週: 專家教授演講。20200501，講座系列，邀請中原大學物理學系張勝雄教授(演講)，題目為:溶液製程太陽能電池，host by 李柏翰博士。(線上課程)(講義)

第12週 : 簡諧運動的量子觀點能量解 簡諧運動的在量子的微觀之下，求得的能量解行為的問題，跟古典巨觀結果不同。

第14週 : 波的反射與透射 在量子力學裏，透射係數與相關的反射係數是用來描述一個入射的波，在遇到屏障後，產生的波行為。透射係數是透射的機率，時常用來描述粒子穿越屏障的機率。

第15週 : 量子電腦簡介 量子電腦的量子位元在疊加態（superposition），將位元的疊加擴充到 量子態，簡介量子電腦發展

第17週 : 期末考及個人發表 期末測驗與執行能力、口頭報告、書面報告及小論文或成果發表。

第18週 : 個人心得分享 討論與分析本學期所學學習評量：期末測驗、口頭報告、書面報告及小論文或成果發表。

*淺談分子光譜，中原大學高崇文教授 20210423 演講實錄。

國際太空站之維修機器人，玉山衛星計劃主持人戴騰瀠先生演講，20210427演講實錄。

第一屆全國AI圖像辨識應用競賽簡介，智泰科技 鄭健逢副理20210507演講實錄。

除了諾貝爾獎之外，Ｘ光還能拿來做什麼？淡江大學 莊程豪教授視訊演講 20210611演講實錄。

量子力學隨筆，邀請到中央大學光電學系欒丕綱教授演講:

量子力學的基本觀念 (上集演講)

量子力學的基本觀念 (中集演講)

量子力學的基本觀念 (下集演講)

多元選修 量子力學之美，電腦叢集計算，20211006邀請到中央大學光電學系欒丕綱教授演講 (演講)(https://youtu.be/xpxS2ta1GLA)

多元選修 量子力學之美，電腦叢集計算，20210305邀請到師大附中李柏翰老師演講，Planck 黑體輻射， (演講)(https://youtu.be/UFmNoKa-2xQ)，片長36分鐘，板書教學 。

多元選修 量子力學之美，電腦叢集計算，20220930 邀請到中原大學物理學系高崇文教授演講 (pdf) (演講)(https://youtu.be/HBgyJsNmL4A)，片長1小時39分鐘 。

量子力學隨筆課程，學生發表國際期刊成果

網路參考資源

1. 師大附中資優教育，蕭智仁博士演講檔案，固態物理1 (ppt) (pdf) / 固態物理2 (ppt) (pdf) / 固態物理3 (ppt) (pdf) / 固態物理4 (ppt) (pdf)

2. 師大附中黃金講座檔案，李柏翰老師整理，量子論。

3. 交大開放式課程: 量子力學導論 Introduction to Quantum Mechanics

20200306: 欒丕綱教授部分演講剪輯 : 量子力學的基本觀念 。

20200327: 中原大學電子工程系莊家翔 助理教授演講剪輯 : 從大鬧天宮孫悟空談起到顛覆近代物理科技的神奇電子。

第1週 : 微積分入門。(youtube)

第4週 : 專家教授演講: 從大鬧天宮孫悟空談起到顛覆近代物理科技的神奇電子。中原大學電子工程系，莊家翔助理教授演講。

第12週 : 簡諧運動的量子觀點能量解簡諧運動的在量子的微觀之下，求得的能量解行為的問題，跟古典巨觀結果不同。

第14週 : 波的反射與透射在量子力學裏，透射係數與相關的反射係數是用來描述一個入射的波，在遇到屏障後，產生的波行為。透射係數是透射的機率，時常用來描述粒子穿越屏障的機率。

第15週 : 量子電腦簡介量子電腦的量子位元在疊加態（superposition），將位元的疊加擴充到量子態，簡介量子電腦發展

第17週 : 期末考及個人發表期末測驗與執行能力、口頭報告、書面報告及小論文或成果發表。

第18週 : 個人心得分享討論與分析本學期所學學習評量：期末測驗、口頭報告、書面報告及小論文或成果發表。

第一屆全國AI圖像辨識應用競賽簡介，智泰科技鄭健逢副理20210507演講實錄。

除了諾貝爾獎之外，Ｘ光還能拿來做什麼？淡江大學莊程豪教授視訊演講 20210611演講實錄。

多元選修量子力學之美，電腦叢集計算，20211006邀請到中央大學光電學系欒丕綱教授演講 (演講)(https://youtu.be/xpxS2ta1GLA)

多元選修量子力學之美，電腦叢集計算，20210305邀請到師大附中李柏翰老師演講，Planck 黑體輻射， (演講)(https://youtu.be/UFmNoKa-2xQ)，片長36分鐘，板書教學。

多元選修量子力學之美，電腦叢集計算，20220930 邀請到中原大學物理學系高崇文教授演講 (pdf) (演講)(https://youtu.be/HBgyJsNmL4A)，片長1小時39分鐘。

20200306: 欒丕綱教授部分演講剪輯 : 量子力學的基本觀念。

20200327: 中原大學電子工程系莊家翔助理教授演講剪輯 : 從大鬧天宮孫悟空談起到顛覆近代物理科技的神奇電子。