143939
Atomska i molekulska fizika
Da
8.0
45
15
15
Fakultet za fiziku
8.0
15(V) + 45(P) + 15(S)
prof. dr. sc. Marin Karuza
Velimir Labinac, prof., v. pred. (V, S)
prof. dr. sc. Marin Karuza (P)
Stjecanje naprednih znanja iz atomske i molekulske fizike. Upoznavanje s modernim teorijskim i
eksperimentalnim metodama istraživanja u fizici.
Sadržaj predmeta:
Koncept atoma. Jednoelektronski i višeelektronski atomi. Interakcija atoma s elektromagnetskim zračenjem: vjerojatnost prijelaza, izborna pravila, vrijeme života pobuđenog stanja, profili spektralnih linija.Različite aproksimacije za izračunavanje elektronskih valnih funkcija i njihove energije. Dvoatomne i višeatomne molekule. Osnove teorije grupa i njeno značenje u molekulskoj fizici. Simetrije molekula. Spektri molekula. Pobuđena stanja molekula. Dinamički procesi. Osnovni pojmovi i vrste spektroskopije. Primjene atomske i molekulske fizike.
W. Demtröder (2011): An Introduction to Atomic-, Molecular- and Quantum Physics
W. Demtröder (2008): Molecular Physics: Theoretical Principles and Experimental Methods
1. Opisati atome, njihovu veličinu, elektronsku strukturu, masu, udarni presjek i raspodjelu naboja u atomu;
2. Dati potpuni kvantno-mehanički opis vodikovog atoma
3. Opisati i analizirati spektar helija i alkalijskih atoma
4. Opisati teorijske modele za višeelektronske atome
5. Definirati i razlikovati osnovna i pobuđena stanja atoma
6. Opisati i analizirati vjerojatnosti prijelaza, izborna pravila, vremena života pobuđenih stanja atoma te profile spektralnih linija
7. Opisati dvoatomne molekule, molekulske orbitale i elektronska stanja ovih molekula
8. Primijeniti osnove teorije grupa za određivanje simetrije molekula
9. Objasniti i analizirati spektre višeatomnih molekula
10. Opisati i analizirati molekule u pobuđenom stanju i povezane dinamičke procese
11. Navesti primjere primjene atomske i molekulske fizike te ulogu atomske i molekulske fizike u suvremenim istraživanjima.
Tjedan | Datum | Sati | Tema |
1. | 3 | Uvod u atomsku fiziku. Koncept atoma. | |
VJEŽBE: Uvod | |||
2. | 3 | Jednoelektronski atomi. | |
VJEŽBE: Elektroni, fotoni i atomi | |||
3. | 3 | Višeelektronski atomi. | |
VJEŽBE: Osnove kvantne mehanike | |||
4. | 3 | Različite aproksimacije za izračunavanje elektronskih valnih funkcija i njihove energije. | |
VJEŽBE: Apromaksimativne metode za izračun strukture atoma i molekula | |||
5. | 3 | Pobuđena stanja atoma. | |
VJEŽBE: Jedno- i dvoelektronski atomi | |||
6. | 3 | Interakcija atoma s elektromagnetskim zračenjem: vjerojatnost prijelaza, izborna pravila. | |
VJEŽBE: Interakcija jednoelektronskih atoma sa statičkim elektr. i magn. poljima | |||
7. | 3 | Vrijeme života pobuđenog stanja. Profili spektralnih linija. | |
VJEŽBE: Interakcija jednoelektronskih atoma s EM zračenjem | |||
8. | 3 | Molekulska fizika. Dvoatomne molekule. | |
VJEŽBE: Višeelektronski atomi | |||
9. | 3 | Vibracije dvoatomnih molekula. | |
VJEŽBE: Interakcija višeelektronskih atoma s EM zračenjem | |||
10. | 3 | Rotacije dvoatomnih molekula. | |
VJEŽBE: Sudari (opcionalno) | |||
11. | 3 | Spektri dvoatomnih molekula. | |
VJEŽBE: Molekulska struktura | |||
12. | 3 | Simetrije molekula. Osnove teorije grupa i primjena u molekulskoj fizici. | |
VJEŽBE: Simetrije molekula | |||
13. | 3 | Višeatomne molekule. | |
VJEŽBE: Molekulski spektri | |||
14. | 3 | Molekulski spektri. | |
seminari | |||
15. | 3 | Primjene atomske i molekulske fizike. | |
seminari |
Aktivnost koja se ocjenjuje | Udio aktivnosti u ECTS bodovima | Maximalan broj bodova |
Prisustvovanje nastavi | 3.0 | |
Kontinuirana provjera znanja | 1.0 | 50 |
Seminarski rad | 1.0 | 10 |
Aktivnost | 1.0 | 10 |
Završni ispit | 2.0 | 30 |
Kontiunirana provjera znanja (maksimalno 20 bodova)
Tijekom semestra bit će zadana dva kolokvija nakon obrađenih većih cjelina gradiva. Svaki kolokvij nosi 10 bodova.
Kontinuirana provjera znanja – zadaci (maksimalno 30 bodova)
Također, pisat će se i dva kolokvija sa po tri zadatka. Svaki kolokvij nosi 15 bodova.
Aktivnost na nastavi (maksimalno 10 bodova)
Tijekom semestra bit će zadano pet domaćih zadaća, od kojih svaka nosi dva boda.
Seminarski rad (maksimalno 10 bodova)
Svaki student dobit će jednu temu na izbor, koju treba pripremiti i izložiti ostalim studentima. Trajanje seminara je 10-15 minuta.
Završni ispit (maksimalno 30 bodova)
Student može ostvariti maksimalno 30 bodova. Na završnom (usmenom) ispitu student može dobiti bodove prema sljedećim kriterijima:
1-7 bodova – zadovoljava minimalne kriterije,
8-18 bodova - dobar, ali s primjetnim nedostacima,
19-27 bodova - prosječan, s ponekom greškom,
28 – 30 bodova - iznadprosječan, izuzetan odgovor.
Studenti koji skupe 34,9 ili manje ocjenskih bodova tijekom nastave, nisu zadovoljili, ocjenjuju se ocjenom F i moraju ponovo upisati kolegij.
Studenti koji skupe više od 35 bodova tijekom semestra imaju pravo pristupiti završnom (usmenom) ispitu.
Ukoliko je završni ispit pozitivan, konačna ocjena određuje se zbrajanjem bodova prikupljenih na svim elementima koji su se procjenjivali i donosi se prema sljedećim kriterijima:
90 – 100 bodova A Izvrstan (5)
75 – 89.9 bodova B Vrlo dobar (4)
60 – 74.9 bodova C Dobar (3)
50 – 59.9 bodova D Dovoljan (2)
ODRŽAVANJE NASTAVE | Vrijeme | Učionica |
Predavanja | 9:00-12:00 | O-153 |
Vježbe | 14:00-15:00 | O-152 |
Seminar / praktikum | 15:00-16:00 | O-152 |