PySyComp: 学部の量子化学コースのためのシンボリックPythonライブラリ

PySyComp Pythonライブラリを利用した教育ツールを報告します。このツールは、上級学部の量子化学または量子物理学コースにおいてシンボリックアプローチを採用しています。ツールは、主に時間非依存の量子化学と時間依存の量子化学を扱っており、後者はトピックの複雑さから基礎コースではあまり考慮されていません。量子化ハミルトン力学（QHD）を使用しており、古典力学の単純な拡張を提供し、重要な量子効果を捉えます。PySyCompライブラリは、正規化された波動関数、期待値、交換子などの量子力学の基本公理に関する様々な概念を計算することができ、これはハイゼンベルクの運動方程式を解く上での核心です。学生が簡単なモデルで実験を行い、ゼロ点エネルギー、トンネリング、デコヒーレンスなどの重要な量子概念を探求するためのツールを提供します。