PředmětyPředměty(verze: 853)
Předmět, akademický rok 2019/2020
  
Moderní metody chemické fyziky I - P402012
Anglický název: Advanced Methods of Chemical Physics I
Zajišťuje: Ústav analytické chemie (402)
Platnost: od 2019
Semestr: letní
Body: letní s.:0
E-Kredity: letní s.:0
Způsob provedení zkoušky: letní s.:
Rozsah, examinace: letní s.:2/1 Jiné [hodiny/týden]
Počet míst: neurčen / neurčen (neurčen)
Minimální obsazenost: neomezen
Jazyk výuky: čeština
Způsob výuky: prezenční
Úroveň:  
Pro druh: doktorské
Poznámka: předmět je určen pouze pro doktorandy
student může plnit i v dalších letech
Garant: Urban Štěpán prof. RNDr. CSc.
Fárník Michal doc. Mgr. Ph.D., DSc.
Votava Ondřej Mgr. Ph.D.
Záměnnost : D402036
Je záměnnost pro: AP402012
Termíny zkoušek   Rozvrh   
Anotace -
Poslední úprava: Záruba Kamil doc. Ing. Ph.D. (03.11.2018)
Tento kurz zahrnuje základní principy molekulární a chemické fyziky, které jsou nezbytné pro budování a porozumění experimentům molekulární, fyzikální a analytické chemie. Tento dvouhodinový kurz je rozdělen na čtyři témata: 1) molekulární paprsek; 2) hmotnostní spektrometrii, 3) lasery a optické metody; 4) techniky povrchového skenování. V první části budou představeny základní fyzikální principy těchto metod a ve druhé části budou rozebírány příklady moderních experimentů založených na výše uvedených technikách. Konkrétní příklady témat uvedených v této první části jsou: techniky molekulárního paprsku; základní principy hmotnostních analyzátorů, magnetické a elektrické separátory, průletové separátory, kvadrupoly atd.; teorie a příklady laserů; tunelující elektrony; mikroskopie atomárních sil.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Záruba Kamil doc. Ing. Ph.D. (15.09.2018)

Znalosti a dovednosti získané studentem:

Schopnost navrhnout experimentální uspořádání pro studium chemie na molekulární úrovni, porozumění a schopnost aplikovat laserové technologie, mikrovlnné technologie, skenovací mikroskopické techniky; porozumět principům detekce iontů, spektroskopie "cavity ring-down", porozumět principům molekulárního paprsku, adiabatickému chlazení; schopnost interpretovat experimenty z hlediska základní kvantové mechaniky.

Literatura -
Poslední úprava: Záruba Kamil doc. Ing. Ph.D. (15.09.2018)

Z: 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

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. 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

Studijní opory -
Poslední úprava: Záruba Kamil doc. Ing. Ph.D. (15.09.2018)

http://www.jh-inst.cas.cz/dynamics/

Sylabus -
Poslední úprava: Záruba Kamil doc. Ing. Ph.D. (15.09.2018)

1. Úvod, historie a přehled jednotlivých technik a základních principů

2. Základní principy molekulárních paprsků, efúzní a nadzvuková expanze

3. Základy kinetické teorie a dynamiky tekutin

4. Charakterizace molekulových a klastrových paprsků

5. Základní teorie interakcí molekul se zářením, přehled technik

6. Lasery: teorie a instrumentace, inverze populace, rezonátory

7. Impulsní a kontinuální lasery

8. Příklady laserů: lasery v plynné fázi, barvivové lasery, pevnolátkové lasery

9. Nelineární frekvenční směšování

10. Základní principy hmotnostní spektrometrie

11. Ionizační metody: elektronová a fotoionizace, přenos protonů, ionizace polem, elektrosprej, MALDI atd.

12. Trajektorie iontů v elektrickém a magnetickém poli

13. Sektorová pole, průletové metody, kvadrupoly a vyšší multipoly, iontové pasti

14. Detekce nabitých částic

15. Mikrovlnná a THz spektroskopie: základní principy a instrumentace

16. Povrchové metody: mikroskopie tunelujících elektronů a atomárních sil

Vstupní požadavky -
Poslední úprava: Setnička Vladimír doc. Ing. Ph.D. (16.09.2018)

Molekulární fyzikální chemie a symetrie, molekulární spektroskopie

Hodnocení studenta
Forma Váha
Ústní zkouška 100

 
VŠCHT Praha