物理数学

線形代数

回転行列でベクトルを回転させても内積は不変に保たれる|直交変換と内積の不変性

こんにちは! この記事では、ベクトルを回転させた前後で内積が不変なことを具体的に示します。 その後、この議論を一般化して直交変換に対して内積が不変であることを証明します。 まとめでは、素粒子の理論との関わりの小話を入れておいたので、興味のあ...
特殊関数

【特殊関数】ラゲール陪多項式のまとめ

こんにちは! この記事では、ラゲール陪多項式の定義と性質のまとめをします。 定義 ラゲール陪多項式\(L_n^{\,k}(x)\)は、\(0\le x<\infty\)において、 \begin{align}L_n^{\,k}(x)\equi...
特殊関数

【特殊関数】ラゲール多項式のまとめ

こんにちは! この記事では、ラゲール多項式の定義や性質のまとめをします(^^) ラゲール多項式から定義されるラゲール陪多項式が、量子力学の水素原子の問題で登場します! なのでラゲール多項式もきちんと押さえておきましょう(^O^) 定義 ラゲ...
参考書紹介

【物理学科首席がおすすめ!】線形代数の参考書3選

こんにちは! この記事では、物理学科を首席で卒業した私、ゴンゴンが、物理を学ぶ学生に向けて線形代数のおすすめ参考書を紹介します(^^) ゴンゴン 専門は素粒子論で、現在は大学院で研究をしています 物理を学ぶために、線形代数のおすすめの参考書...
特殊関数

【特殊関数】球面調和関数のまとめ

こんにちは! この記事は、次のような方におすすめです! 球面調和関数の定義や性質を確認したい 早速内容に入りましょう!(^^) 定義 \(0\le\theta\le\pi,\,0\le\phi\le2\pi\)として、球面調和関数\(Y_{...
特殊関数

【特殊関数】ルジャンドル陪関数のまとめ

こんにちは! この記事は、次のような方におすすめです! ルジャンドル陪関数の定義や性質を確認したい 早速内容に入りましょう!(^^) 定義 ルジャンドル陪関数は、\(-1\le x\le 1\)で次のように定義されます: \begin{al...
特殊関数

【特殊関数】ルジャンドル多項式のまとめ

こんにちは! この記事は、次のような方におすすめです! ルジャンドル多項式の定義や性質を確認したい 早速内容に入りましょう!(^^) 定義 ルジャンドル多項式\(P_n(x)\)は\(-1<x<1\)で次のように定義されます。 \begin...
力学

2次元回転行列の導出

こんにちは! この記事では、2次元回転行列の導出を行います。 2次元回転行列の導出を知りたい という方におすすめです(^^) 回転前後の成分の関係 ここでは、ベクトルではなく座標軸を回転させることを考えます。 回転角を\(\theta\)と...
特殊関数

【特殊関数】エルミート多項式のまとめ

こんにちは! この記事は、次のような方におすすめです! エルミート多項式の定義や性質を確認したい 早速内容に入りましょう! 定義 エルミート多項式\(H_n(x)\)は\(-\infty<x<\infty\)で次のように定義されます。 \b...
ベクトル解析

【ベクトル解析】回転(rot)の定義、物理的意味、具体的なイメージ

こんにちは! 以前、勾配(grad)と発散(div)の定義、物理的意味、具体的なイメージを解説した記事を挙げました! 図を用いてわかりやすく説明しているので、興味のある方は以下のボタンからどうぞ(^^)(新たなタブが開きます) 勾配について...