The knowledge and skills gained by the student:

Basic principles of molecular physics and chemical physics essential for building and understanding experiments in molecular, physical and analytical chemistry; e.g., tunneling scanning electron microscopy, atom force microscopy, ion traps, quadrupol and higher multipole analyzers, multiphoton spectroscopies and resonance methods, molecular beams, electron litography, interference resonators etc. Corresponding theory of these experimental approaches will be introduced.

Studenti budou umět:

základní techniky a postupy molekulové fyziky a chemické fyziky, které jsou základní pro tvorbu experimentů v molekulární fyzikální a analytické chemii. Jde například o techniky tunelovací skenovací mikroskopie, mikroskopie atomových sil, iontové pasti, kvadrupólové a vícepólové analyzátory, o metody vícefotonových spektroskopií a vícenásobné rezonance, techniky molekulových paprsků, elektronové litografie, interferenční rezonátory a mnoho dalších. Popis těchto experimentálních postupů je doprovázen odpovídající teorií.

R:Demtröder, W., Molecular Physics, Wiley-VCH; 1 edition (December 2, 2005), ISBN-10: 3527405666

R: Townes Ch., Schawlow A.L., Microwave spectroscopy, Dover Publications, 2nd edition (July 17, 2012), ISBN-10: 048661798X

R: Demtröder, W., Laser spectroscopy - experimental techniques, Springer; 4th edition (September 17, 2008), ISBN-10: 3540749527

A: G. Scoles, Atomic and Molecular Beam Methods: Volume 1, Oxford University Press, USA (November 24, 1988), ISBN-10: 0195042808

A: G. Scoles, Atomic and Molecular Beam Methods, Volume 2, vol. 2. Oxford: Oxford University Press, 1992.

A: H. Pauly, Atom Molecule and Cluster Beams I. Basic Theory, Production, and Detection of Thermal Energy Beams. Berlin, Heidelberg, New York, Barcelona, Hong Kong, London, Milan, Paris, Singapore, Tokyo: Springer, 2000

A: H. Pauly, Atom, Molecule, and Cluster Beams II: Cluster Beams, Fast and Slow Beams, Accessory Equipment and Applications. Springer, 2000

A: F. J. Duarte, Tunable Lasers Handbook. Academic Press, 1995

Z:Demtröder, W., Molecular Physics, Wiley-VCH; 1 edition (December 2, 2005), ISBN-10: 3527405666

Z: Townes Ch., Schawlow A.L., Microwave spectroscopy, Dover Publications, 2nd edition (July 17, 2012), ISBN-10: 048661798X

Z: Demtröder, W., Laser spectroscopy - experimental techniques, Springer; 4th edition (September 17, 2008), ISBN-10: 3540749527

D: G. Scoles, Atomic and Molecular Beam Methods: Volume 1, Oxford University Press, USA (November 24, 1988), ISBN-10: 0195042808

D: G. Scoles, Atomic and Molecular Beam Methods, Volume 2, vol. 2. Oxford: Oxford University Press, 1992.

D: H. Pauly, Atom Molecule and Cluster Beams I. Basic Theory, Production, and Detection of Thermal Energy Beams. Berlin, Heidelberg, New York, Barcelona, Hong Kong, London, Milan, Paris, Singapore, Tokyo: Springer, 2000

D: H. Pauly, Atom, Molecule, and Cluster Beams II: Cluster Beams, Fast and Slow Beams, Accessory Equipment and Applications. Springer, 2000

D: F. J. Duarte, Tunable Lasers Handbook. Academic Press, 1995

1.Introduction, history and overview of the corresponding techniques and basic principles

2.Basic theory of molecular beam techniques: thermodynamics of expansions, condensation in expansions,

3.Molecular beams instrumentation: generation, detection, characterization

4.Spectroscopy application of molecular beams: concept and instrumentation

5.Spectroscopy application of molecular beams: examples

6.Crossed beam methods

7.Photochemistry in molecular beams

8.Molecular complexes, clusters, free nanoparticles in molecular beams

9.Scanning microscopy methods: introduction and history

10.STM method, instrumentation and application

11.AFM method

12.Scanning optical microscopy, SOM

13.Special methods of scanning microscopy: surface modification, surface chemistry

14.Overview of molecular physics methods

1. Základní pojmy, historický úvod a členění

2. Teorie molekulových paprsků: termodynamický pohled, dynamika expanze, kondenzace v molekulových paprscích

3. Instrumentace molekulových paprsků, tvorba, detekce, charakterizace.

4. Spektroskopické aplikace molekulových paprsků koncepty a instrumentace

5. Spektroskopické aplikace molekulových paprsků: Konkrétní příklady.

6. Metody zkřížených paprsků

7. Fotochemické studie v molekulových paprcích

8. Studium molekuloých komplexů, klastrů a volných nanočástic v molekulových paprscích.

9. Úvod, historie a členění metod s rastrovací sondou

10. Metoda STM: teorie, instrumentace a aplikace

11. Metoda AFM

12. Optické rastrovací techniky, SOM

13. Speciální metody s rastrovací sondou: modifikace povrchů a povrchová chemie.

14. Shrnutí metod molekulové fyziky

http://www.jh-inst.cas.cz/~farnik/#home.htm

http://www.jh-inst.cas.cz/~farnik/#home.htm

Advanced Methods of Chemical Physics I

Modernímetody chemické fyziky I