アトキンス物理化学. 上 Atkins Peter William ,De Paula Julio,中野 元裕 ,上田 貴洋 ,奥村 光隆
大学編入の物理試験では、熱力学や力学の理論的な背景が問われることが多く、公式の丸暗記では対応できない問題に直面します。本記事でご紹介するアトキンス物理化学は、こうした理論的な理解が必要な単元を、体系的かつ詳細に解説している参考書です。編入試験に出題される熱力学第一法則、カルノーサイクル、エントロピーといった重要概念を、微積分を用いた厳密な導出とともに学べるため、大阪大学や神戸大学など難関国立大学の物理対策に活用できます。
この本の位置づけ
本書は、物理化学を専門的に学ぶ大学生向けの教科書であり、編入試験対策という限定的な用途だけでなく、合格後の学部での講義にも対応できるレベルの内容を扱っています。そのため、入学後も手元に置いて参照できる実用性が高い参考書です。
一般的な編入対策の参考書とは異なり、本書は単なる問題解法のテクニックではなく、物理化学の原理から応用までを一貫して学べる点が特徴です。過去問で繰り返し出題される熱力学やエントロピーについても、別冊の演習問題で具体的な計算練習ができるため、理論と実践の両立が可能です。
いつどのタイミングの編入受験生におすすめか
本書は編入試験の準備開始から6ヶ月前、つまり3年次の秋から冬にかけて導入することが目安です。それより早く導入すると、内容の密度が高いため挫折しやすく、学習効率が低下する可能性があります。
逆に試験の3ヶ月以内に導入すると、本書の全体を消化する時間がなく、部分的な理解で終わるおそれがあります。そのため、基本的な物理の公式は既に習得している状態で、理論的な背景をしっかり学ぶ必要があると判断した時点で使用を開始するのが効果的です。
ターゲット大学と対策できるテーマ
過去問の出題傾向を分析し、本書の内容が実際の出題範囲と重なる大学・学部を抽出しました。「頻出テーマ」はその学部の過去問で繰り返し問われている論点のうち、本書で扱っているものです。
化学物理数学
頻出テーマσ軌道、内部エネルギー変化、可逆膨張、一次元の箱の中の粒子、零点エネルギー、最大仕事
本書の該当ページσ軌道（p.438）、内部エネルギー変化（p.74）、可逆膨張（p.103）、一次元の箱の中の粒子（p.337）
お茶の水女子大学理学部
数学化学
頻出テーマσ軌道、第2周期、標準電位、固有関数、内部エネルギー変化、等核二原子分子
本書の該当ページσ軌道（p.438）、第2周期（p.438）、標準電位（p.468）、固有関数（p.320）
東京農工大学工学部
数学
頻出テーマ完全気体、標準反応ギブズエネルギー、標準生成ギブズエネルギー、蒸発エンタルピー、調和振動、等温線
本書の該当ページ完全気体（p.41）、標準反応ギブズエネルギー（p.260）、標準生成ギブズエネルギー（p.142）、蒸発エンタルピー（p.184）
京都工芸繊維大学工芸科学部
化学物理
頻出テーマ内部エネルギー変化、標準電池電位、標準反応ギブズエネルギー、標準反応エンタルピー、標準モルエントロピー、モルエントロピー
本書の該当ページ内部エネルギー変化（p.74）、標準電池電位（p.276）、標準反応ギブズエネルギー（p.260）、標準反応エンタルピー（p.86）
電気通信大学情報理工学域
数学
頻出テーマσ軌道、蒸発エンタルピー、動径分布関数、デバイ、光電効果、ネルンストの式
本書の該当ページσ軌道（p.438）、蒸発エンタルピー（p.184）、動径分布関数（p.387）、デバイ（p.235）
数学化学物理
頻出テーマ行列表現、標準エンタルピー、標準反応ギブズエネルギー、結合長、第一法則、温度変化
本書の該当ページ行列表現（p.485）、標準エンタルピー（p.84）、標準反応ギブズエネルギー（p.260）、結合長（p.465）
新潟大学理学部
化学物理数学
頻出テーマ臨界定数、スピン角運動量、標準電極電位、量子力学、電子親和力、分子構造
本書の該当ページ臨界定数（p.48）、スピン角運動量（p.410）、標準電極電位（p.280）、量子力学（p.325）
物理英語数学
頻出テーマ行列表現、固有関数、調和振動、マクスウェルの関係式、不確定性原理、第一法則
本書の該当ページ行列表現（p.485）、固有関数（p.320）、調和振動（p.349）、マクスウェルの関係式（p.146）
英語
頻出テーマ標準エンタルピー、行列表現、標準生成ギブズエネルギー、第二法則、標準生成エンタルピー、分子構造
本書の該当ページ標準エンタルピー（p.84）、行列表現（p.485）、標準生成ギブズエネルギー（p.142）、第二法則（p.9）
化学
頻出テーマ標準反応ギブズエネルギー、標準モルエントロピー、調和振動子、ボイルの法則、量子化、結合次数
本書の該当ページ標準反応ギブズエネルギー（p.260）、標準モルエントロピー（p.157）、調和振動子（p.349）、ボイルの法則（p.32）
茨城大学理学部
化学数学物理
頻出テーマ調和振動、電池反応、標準生成エンタルピー、結合次数、分子構造、重ね合わせ
本書の該当ページ調和振動（p.349）、電池反応（p.275）、標準生成エンタルピー（p.87）、結合次数（p.441）
※志望校の最新の募集要項と過去問は必ずご自身でご確認ください。
使い方
本書は上巻から順に読み進めることをお勧めします。最初に各章の導入部を通読して全体像をつかみ、その後、編入試験に頻出の単元（熱力学第一法則、カルノーサイクル、エントロピーなど）に関連するページを重点的に学習してください。
各単元を学んだ後は、別冊の演習問題で計算練習を行い、その後すぐに過去問の関連問題に取り組む流れが効果的です。過去問で類似の出題形式が出現したときに、本書のどのページで対応する理論を学んだかをメモしておくと、試験当日の見直しに役立ちます。
特に複素数やマクローリン級数といった数学的な手法を用いた導出が登場する箇所は、最初は時間をかけて理解し、複数回の反復学習を心がけてください。
注意点
本書は物理化学の大学教科書であり、編入試験の過去問よりも内容が広く、かつ深いため、試験範囲外の知識も多く含まれています。編入対策として使用する際は、各大学の過去問で実際に出題されている単元に絞り込み、必要な部分だけを学習することが重要です。
版の情報は提供されていないため、入手前に出版年が新しいかどうかを確認し、物理学の理論に大きな変更がないことを確認してください。また、本書で学べる複素関数論やフーリエ級数といった高度な数学的内容は、編入試験によって出題範囲が異なるため、志望大学の過去問で事前に確認してから学習に組み込むことをお勧めします。
