Fizyka chemiczna 0600-S2-O-FC/sr

I. Elementy mechaniki klasycznej
1. Równania Newtona
2. Energia kinetyczna, pole potencjalne i energia potencjalna
3. Funkcja Lagrange'a i równania Lagrange'a
4. Więzy. Stopnie swobody
5. Współrzędne uogólnione
6. Równania Lagrange'a we współrzędnych uogólnionych
7. Równania kanoniczne Hamiltona

II. Podstawy nierelatywistycznej i relatywistycznej mechaniki kwantowej
1. Postulaty mechaniki kwantowej;
2. Metoda wariacyjna;
3. Podstawy relatywistycznej mechaniki kwantowej;
4. Transformacja Lorentza;
5. Szczególna teoria względności;
6. Równanie Diraca;
7. Układy poziomów energetycznych w teorii nierelatywistycznej
i relatywistycznej dla atomu jedno- i wieloelektronowego;

III. Podstawy teoretyczne spektroskopii atomowej
1. Sprzężenia momentów pędu: sprzężenia graniczne LS i j-j;
2. Reguły wyboru dla przejść elektronowych.

Całkowity nakład pracy studenta

Zajęcia wymagające bezpośredniego udziału nauczyciela – wykład 10 h Praca własna: studia literaturowe, uzupełniające treści zajęć – 5 h Przygotowanie do egzaminu – 10 h Łączny nakład pracy studenta: 25 h 25h / 25h/ECTS = 1 ECTS

Efekty uczenia się - wiedza

Student zna: - podstawowe pojęcia mechaniki klasycznej (równania Newtona, Lagrange'a, kanoniczne Hamiltona, więzy, stopnie swobody, współrzędne uogólnione); - podstawy nierelatywistycznej mechaniki kwantowej; - postulaty mechaniki kwantowej; - metodę wariacyjną; - podstawy relatywistycznej mechaniki kwantowej; - transformację Lorentza; - szczególną teorię względności; - równania na przyrost masy, pędu oraz energii; - równanie Diraca; - układy poziomów energetycznych w teorii nierelatywistycznej i relatywistycznej dla atomu jedno- i wieloelektronowego; - podstawy teorii momentów pędu; - reguły wyboru dla przejść elektronowych. (K_W01, K_W02, K_W06, K_W08)

Efekty uczenia się - umiejętności

Student potrafi: - zastosować równania Newtona i Lagrange'a do opisu ruchu; - zastosować szczególną teorię względności; - wyznaczać termy atomowe w przybliżeniu sprzężenia LS i j-j; - korzystać z reguł wyboru dla przejść elektronowych. (K_U01, K_U02)

Efekty uczenia się - kompetencje społeczne

Student: - rzetelnie ocenia własną wiedzę w zakresie fizyki chemicznej, - jest zachęcony do dalszego, samodzielnego pogłębiania tej wiedzy. (K_K01, K_K02)

Metody dydaktyczne podające

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

Rodzaj przedmiotu

przedmiot obligatoryjny

Wymagania wstępne

Student powinien znać podstawowe definicje i twierdzenia dotyczące rachunku różniczkowego, całki nieoznaczonej i oznaczonej. Dodatkowo, powinien umieć stosować elementy rachunku różniczkowego oraz obliczać całki nieoznaczone, oznaczone i niewłaściwe wybranych typów.

Koordynatorzy przedmiotu

Marek Polasik

Kryteria oceniania

Wykład: egzamin pisemny, standardowa skala ocen
(K_W01, K_W02, K_W06, K_W08, K_U01, K_U02, K_K01

Praktyki zawodowe

Nie zostały przewidziane w programie.

Literatura

1. Kazimierz Gumiński i Piotr Petelenz, "Elementy chemii teoretycznej", PWN Warszawa 1989;
2. Lucjan Sobczyk, Adolf Kisza, "Chemia fizyczna dla przyrodników", PWN Warszawa 1975;
3. Haken Hermann, Wolf Hans, "Atomy i kwanty - Wprowadzenie do współczesnej spektroskopii atomowej", PWN Warszawa 2002;
4. Włodzimierz Kołos, "Chemia kwantowa", PWN Warszawa 1978;
5. Lucjan Piela, "Idee chemii kwantowej", PWN Warszawa 2004;
6. Alojzy Gołębiewski, "Elementy mechaniki i chemii kwantowej", PWN Warszawa 1982.

Więcej informacji

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 0600-S2-O-FC/sr w USOSweb