東大 物工 物理学 院試 過去問 解答・解説【15年分】

年度別の出題内容と解説の見出し

1. 2026年度の解答・解説全4大問
   • 第1問 力学剛体回転と磁気トルク解説: 途中式の意味
   • 第2問 力学調和振動子と突然近似解説: 境界条件の見方
   • 第3問 熱・統計力学ゴム弾性の統計力学解説: エントロピー弾性 / 断熱伸長の符号
   • 第4問異方性媒質と複屈折解説: 符号の確認 / P偏光の見通し
2. 2025年度の解答・解説全4大問
   • 第1問 力学減衰振動と揺動応答解説: 共鳴曲線の読み方 / 相関関数の検算
   • 第2問一次元障壁散乱解説: 透過率の検算 / 概形の描き方
   • 第3問平均場イジング模型解説: 基底状態の意味 / 低温極限の検算
   • 第4問プラズマ中の電磁波解説: 符号の確認 / 固有モードの物理
3. 2024年度の解答・解説全4大問
   • 第1問 力学剛体振り子と磁気モーメント測定解説: 慣性モーメントの見落とし / 符号とモーメント
   • 第2問1次元光共振器解説: 放射圧の係数 / 共振曲線の読み方
   • 第3問固体の比熱解説: 古典極限 / 低温で何が違うか
   • 第4問二次非線形光学とスクイーズ状態解説: スクイーズ変換の意味 / 安定条件
4. 2023年度の解答・解説全4大問
   • 第1問 量子力学量子井戸と対称性解説: 偶奇性の見方 / 縮退準位の扱い
   • 第2問支点加振振り子解説: 符号の検算 / 摂動式の作り方
   • 第3問古典気体の回転平衡解説: 自由エネルギーの規格化 / 側圧の取り方
   • 第4問荷電粒子トラップ解説: 静電場だけで閉じ込められない理由 / 横方向の安定条件
5. 2022年度の解答・解説全4大問
   • 第1問回転磁場によるスピン遷移と Ramsey 干渉解説: 途中式の意味
   • 第2問 力学一次元格子振動解説: 散乱計算の要所 / 周期境界条件の見方
   • 第3問二元合金の相分離解説: 数え上げの注意 / 極値と変曲点の意味
   • 第4問誘電体応答と全反射解説: 符号の確認 / 分散曲線の見方
6. 2021年度の解答・解説全4大問
   • 第1問 量子力学量子ビットの時間発展とゲート生成解説: 見通し / 指数の扱い
   • 第2問等方弾性体の応力と弾性波反射解説: 押さえるべき対応 / 位相整合の考え方
   • 第3問理想ボース気体とボース凝縮解説: 計算の核 / 調和トラップの直感
   • 第4問誘起双極子による電磁波散乱解説: どこが放射（）か / 横波になる理由
7. 2020年度の解答・解説全4大問
   • 第1問 力学固定端ばね鎖の固有振動解説: 固定端条件が作る正弦波 / 静的応答の意味
   • 第2問一軸性結晶中の電磁波解説: 通常光と異常光 / 符号の検算
   • 第3問理想気体と吸着等温式解説: Langmuir型になる理由 / グラフの読み方
   • 第4問 力学2次元調和振動子と角運動量解説: 円運動の基底を作る / 縮退の分裂
8. 2019年度の解答・解説全6大問
   • 第1問 力学午前・軌道力学と重力勾配
   • 第2問午前・誘導加熱と円環電流
   • 第3問午後・デルタ障壁と二粒子干渉
   • 第4問午後・ファンデルワールス気体
   • 第5問午後・多層膜の反射防止
   • 第6問 物性物理午後・金属と半導体の接触
9. 2016年度の解答・解説全6大問
   • 第1問午前・振り子と二重振り子解説: 力ではなくポテンシャルでつり合いを取る / 微小振動では質量行列を残す
   • 第2問午前・導体リングと電磁誘導解説: 符号はレンツの法則で点検する / 停止位置が負になる理由
   • 第3問 力学午後・調和振動子のコヒーレント状態解説: コヒーレント状態の本質 / 準古典性の確認
   • 第4問午後・断熱膨張とジュール・トムソン効果解説: 断熱でも二種類ある / 温度上昇の物理的意味
   • 第5問午後・誘電体と金属中の電磁波解説: 概形 / 可視光での違い
   • 第6問午後・半古典運動とバンド分散解説: 状態密度は等エネルギー面の体積から出す / 線形バンドでは速度の大きさが一定
10. 2015年度の解答・解説全6大問
    • 第1問 力学午前・跳ね返る剛体球解説: 符号の点検 / 保存量の意味
    • 第2問午前・線電荷と円筒導体の鏡像法解説: 鏡像位置は反転半径で決まる / 測定式の読み方
    • 第3問午後・二重井戸と二粒子トンネル解説: 強相互作用で周期が長くなる理由 / 引力と反発の見かけの同一性
    • 第4問 熱・統計力学午後・古典気体と相転移の熱力学解説: 自由エネルギーの見方 / 符号で安定性を判断する
    • 第5問午後・導電性媒質中の電磁波解説: 複素波数の物理 / エネルギー保存の確認
    • 第6問午後・二次元結晶と強結合バンド解説: 六角形の境界 / ギャップの起源
11. 2014年度の解答・解説全6大問
    • 第1問 微分積分・解析午前・中心力とラプラス--ルンゲ--レンツベクトル解説: 有効ポテンシャルの意味 / 採点上の注意
    • 第2問 力学午前・電磁場とLC振動解説: 極板を引き離したときの注意
    • 第3問午後・スピン軌道相互作用解説: 分散曲線の読み方
    • 第4問午後・ミクロカノニカル分布とマクスウェル分布解説: 規格化を気にしない理由 / 採点上の注意
    • 第5問午後・運動する帯電球の磁気エネルギー解説: 重く見えることの意味 / 積分の点検
    • 第6問午後・フォノン状態密度と層状結晶の比熱解説: クロスオーバーの読み方 / 高温極限
12. 2013年度の解答・解説全6大問
    • 第1問粗い円柱のつり合いと滑りから転がりへの移行解説: 静止摩擦の向きを先に決める / 転がり条件は接触点速度で判定する
    • 第2問平行平板間の空間電荷制限電流解説: 空間電荷制限電流の構造 / 乗則の由来
    • 第3問 力学調和振動子の遷移と非調和摂動解説: 選択則はパリティで見る / 一次の補正でどこまで広がるか
    • 第4問理想ボース気体とボース・アインシュタイン凝縮解説: 凝縮は励起状態の収容数の限界 / 熱容量の温度依存
    • 第5問誘電体スラブ導波路のTEモード解説: の範囲を最初に押さえる / 境界条件は と
    • 第6問二原子鎖のフォノン分散とブリルアン散乱解説: 二原子鎖だが質量は同じ / 光散乱と中性子散乱の役割分担
13. 2012年度の解答・解説全6大問
    • 第1問円板に巻き付く糸につながれた質点解説: 幾何を一度決めると計算は短い / 角運動量が保存しない理由
    • 第2問円柱導体のジュール熱とポインティングベクトル解説: 微視的モデルからオーム則へ / エネルギーは横から入る
    • 第3問スピン1の磁気共鳴と四極子摂動解説: 回転座標系では単純なラビ振動になる / 四極子項はこの基底で対角
    • 第4問 力学一次元古典気体と剛体棒気体解説: 一次元でもギブス因子は必要 / の意味
    • 第5問界面のTM波・全反射・表面プラズモン解説: TM偏光であることが重要 / 減衰波でも界面方向には振動する
    • 第6問一次元結晶の強束縛近似解説: ブロッホ和と最近接近似 / 有効質量は曲率で読む