Exam

Zkouška

A: W. Gordy, R.L. Cook, Microwave Molecular Spectra, John Wiley and Sons, New York, 1976

A: H. Kroto, Molecular Rotation Spectra, John Wiley and Sons, New York, 1992

A: M. Hollas, High Resolution Spectroscopy (2nd Ed.), John Wiley and Sons, Chichester, 1998

D: W. Gordy, R.L. Cook, Microwave Molecular Spectra, John Wiley and Sons, New York, 1976

D: H. Kroto, Molecular Rotation Spectra, John Wiley and Sons, New York, 1992

D: M. Hollas, High Resolution Spectroscopy (2nd Ed.), John Wiley and Sons, Chichester, 1998

1) Introduction, basic concepts, spectroscopy types according to the quantum mechanical model and energy range, quantum states, Einstein theory of spectral transitions.

2) State populations, radiation transition equation and its special cases.

3) Spectral lines width, causes of spectral line width expansion, resolution of lines

4) Molecular Hamiltonian, Born-Oppenheimer approximation, quantum chemistry and electron spectra, rotational and vibrational Hamiltonian. Rotational, rovibrational,a nd rovibronic spectra.

5) Fine and hyperfine structure of quantum states. Quadrupole splitting. Hyperfine magnetic nuclear spin-orbital interactions. Magnetic nuclear spin-spin interactions, spin statistical weights of levels, Pauli's Principle.

6) Rotational spectroscopy, Hamiltonian, special cases, selection rules. Symmetric tops. Practical examples.

7) Asymmetric tops. Hyper-rotary transitions. Determination of molecular geometry. Decimetric spectroscopy. Practical examples.

8) Vibration-rotation Hamiltonian and spectra. Selection rules for rotation-vibration transitions. Hyperfine structure of rotation-vibration transitions.

9) Vibronic spectra.

10) Doppler limited spectroscopy and sub-Doppler spectroscopy. High and ultra-high resolution. Lamb dip and molecular beams.

11) Planck and monochromatic sources of radiation, lasers.

12) Tunable monochromatic sources of radiation, laser diodes, clystrones, carcinotrones, Schottky diodes. Duplication and other multiplication of photon energy.

13-14) Application of high resolution spectroscopy.

1) Úvod, základní pojmy, typy spektroskopie podle kvantově mechanického modelu a podle energetického rozsahu, kvantové stavy,Einsteinova teorie spektrálních přechodů.

2) Populace stavů, rovnice přenosu záření a její speciální případy,

3) Šířka spektrálních linií, příčiny rozšiřování spektrálních linií, rozlišení linií

4) Molekulový hamiltonián, Bornova - Oppenheimerova aproximace, kvantová chemie a elektronová spektra, rotační a vibrační hamiltonián. Rotační, rovibrační a rovibronická spektra.

5)Jemná a hyperjemná struktura kvantových stavů. Kvadrupolové štěpení. Hyperjemné magnetické jaderné spin-orbitální interakce. Magnetické jaderné spin-spinové interakce, spinové statistické váhy hladin, Pauliho princip.

6) Rotační spektroskopie, hamiltonián, speciální případy, výběrová pravidla. Symetrický setrvačník. Praktické ukázky.

7) Asymetrický setrvačník. Hyperjemně -rotační přechody. Určování geometrie molekul. Decimetrová spektroskopie. Praktické ukázky.

8) Vibračně rotační hamiltonián a spektra. Výběrová pravidla pro rotačně vibrační přechody. Hyperjemná struktura rotačně vibračních přechodů.

9) Vibronická spektra.

10) " Doppler limited " spektroskopie a sub-dopplerovská spektroskopie. Vysoké a ultravysoké rozlišení. Lambův zářez a molekulové paprsky.

11) Planckovské a monochromatické zdroje záření, Lasery.

12) Proladitelné monochromatické zdroje záření, Laserové diody, klystrony, karcinotrony, Schotkyho diody. Zdvojování a jiné násobení energie fotonů.

13-14) Aplikace vysoce rozlišené spektroskopie.

Subject that should be preceded by:

Molecular Spectroscopy and / or Molecular Physical Chemistry and Symmetry.

Quantum chemistry

and some courses of Physics and Mathematics

Měly by předcházet:

Molekulová spektroskopie nebo/a Molekulární fyzikální chemie a symetrie

Kvantová chemie

a samozřejmě Fyzika a Matematika