PředmětyPředměty(verze: 853)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Úvod do molekulární fyzikální chemie a symetrie - N402038
Anglický název: Introduction to Molecular Physical Chemistry and Symmetry
Zajišťuje: Ústav analytické chemie (402)
Platnost: od 2019
Semestr: zimní
Body: zimní s.:4
E-Kredity: zimní s.:4
Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
Rozsah, examinace: zimní s.:2/1 Z+Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Je zajišťováno předmětem: M402015
Pro druh:  
Poznámka: předmět je možno zapsat mimo plán
povolen pro zápis po webu
Garant: Uhlíková Tereza Mgr. Ph.D.
Urban Štěpán prof. RNDr. CSc.
Záměnnost : M402015
Je záměnnost pro: M402015
Anotace - angličtina
Poslední úprava: VED402 (16.12.2013)
The study subject "Introduction to Molecular Physical Chemistry and Symmetry" is focused on basic principles and ideas of molecular quantum mechanics. The understanding of its basic concepts, thoughts, intellections and perceptions is strongly accented in comparison to detailed mathematical description. The principal attention is devoted to the mutual relations between the stationary states and particle localization, the wave packet and particle movement, the tunnel phenomenon and uniqueness . The attention is also devoted to the uncertainty concept, spin of particles, angular momentum in the quantum mechanics as well as to the basic quantum mechanical systems. The part of this course is dedicated to the molecular symmetry groups (point as well as permutation - inversion groups), their representations and applications. Selected quantum chemistry methods are introduced as well as fundaments of vibrational and rotational spectroscopy. Finally, some lectures are devoted to weak molecular interactions, to molecular partition functions and is formulated a relationship between the classical thermodynamics and the molecular quantum mechanics.
Výstupy studia předmětu - angličtina
Poslední úprava: VED402 (25.09.2013)

Students obtain a basic knowledge of molecular quantum mechanics (QM) and molecular symmetry groups, especially; they should understand the basic difference between the QM and classical mechanics and the difference between their diverse insights to description of the nature. The diverse views are discussed above all in context with the concepts as stationary states, localization and delocalization particles (mass), wavefunctions, eigenvalues, wave packet, Pauli principle, the Franck-Condon phenomenon, space degeneracy, partition functions, weak and hyperfine interaction etc.

Literatura - angličtina
Poslední úprava: VED402 (01.10.2013)

R: P. W. Atkins and R.Friedman: Molecular quantum mechanics (4. edition), Oxford University press, Oxford 2007, ISBN 978-0-19-92498-7

R: W. Demtroeder:Molecular Physics,Wiley-VCh,2005, Weinheim, ISBN 3-527-40566-6

R: P.R. Bunker, P. Jensen: Fundamentals of Molecular Symmetry, IOP Publishing, 2004, ISBN 0750309415

A: P. W. Atkins: Physical Chemistry, Oxford University press, 2006, ISBN 1-4292-3127-0

Studijní opory -
Poslední úprava: VED402 (25.09.2013)

Materiály v elektronické formě studenti dostávají během výuky.

Sylabus -
Poslední úprava: VED402 (25.09.2013)

1. Mikro a makrosvět / klasická a kvantová mechanika. Problémy vědy a objevy na přelomu19. a 20. století

2. Planck, Ritz, Einstein, Bohr, deBroglie,Heisenberg, Schrodinger : principy a postuláty kvantové mechaniky,

3. Volná částice a částice v potenciální jámě, kvantování. Více rozměrná jáma a prostorová degenerace.

4. Tunelový jev, harmonický oscilátor, diatomická molekula a Morseho oscilátor, disociační konstanty molekul.

5. Molekulová symetrie, bodové grupy, reprezentace grup, permutačně inverzní grupy.

6. Irreducibilní a reducibilní reprezentace, direktní součet a součin reprezentací.

7. Praktické výpočty. Aplikace symetrie.

8. Symetrie a Pauliho princip. Jemné a hyperjemné interakce. Spinové statistické váhy.

9. Boltzmanova statistika, kvantové statistiky.

10. Moment hybnosti v kvantové mechanice a spin, rotace molekul , elektron na orbitě, atom vodíku.

11. Víceelektronové atomy, periodický systém , Elektronová konfigurace, Hundovy pravidla. Od kvantové mechaniky k chemii, Bornovo a Oppenheimerovo a další zjednodušení.

12. Kvantová chemie, základy chemické vazby, vazebné a antivazebné orbitaly.

13. Pevnost vazby v molekule, mezi-molekulové síly. Magnetické a elektrické vlastnosti molekul.

14. Kvantové statistiky, molekulová partiční funkce,termodynamika a molekulární kvantová mechanika. Rovnovážné konstanty.

Studijní prerekvizity - angličtina
Poslední úprava: VED402 (25.09.2013)

Mathematics I, Physics I, Physical Chemistry I

Zátěž studenta
Činnost Kredity Hodiny
Účast na přednáškách 1 28
Příprava na přednášky, semináře, laboratoře, exkurzi nebo praxi 1 28
Příprava na zkoušku a její absolvování 1,5 42
Účast na seminářích 0,5 14
4 / 4 112 / 112
Hodnocení studenta
Forma Váha
Aktivní účast na výuce 20
Ústní zkouška 80

 
VŠCHT Praha