Програма по дисциплината: Структура на атомните и молекулни спектри включена в учебния план на специалност: физика



Дата21.08.2018
Размер80.1 Kb.
#82007
ТипПрограма

СОФИЙСКИ УНИВЕРСИТЕТ “СВ. КЛИМЕНТ ОХРИДСКИ”

ФИЗИЧЕСКИ ФАКУЛТЕТ




Утвърдена с Протокол на ФС N: …../ ……..

Декан:

/доц. д-р Д. Мърваков/

УЧЕБНА ПРОГРАМА

ПО ДИСЦИПЛИНАТА: Структура на атомните и молекулни спектри

ВКЛЮЧЕНА В УЧЕБНИЯ ПЛАН НА СПЕЦИАЛНОСТ:ФИЗИКА

СТЕПЕН НА ОБУЧЕНИЕ: БАКАЛАВЪР

КАТЕДРА: ОПТИКА И СПЕКТРОСКОПИЯ

ИЗВАДКИ ОТ УЧЕБНИЯ ПЛАН

Вид на занятията:

Семестър:7

Хорариум-часа/
седмично:


Хорариум-часа
Общо:

Лекции


15

4

60

Семинарни упражнения





15

1

15

Практически упражнения

-

-

-

Общо часа:







75

Форма на контрол:

Изпит








А. АНОТАЦИЯ

Целта на курса е изучаването на основните експериментални резултати и теоретични модели, обясняващи структурата на атомите и молекулите и нейната проява в съпътстващите ги спектри. Обръща се внимание на тяхното развитие и съвременно състояние. С оглед на икономия на време и избягване на повторенията, въпросите от атомната и молекулна спектроскопия, които вече са били разгледани в достатъчен обем в предхождащите курсове не са включени в програмата.
Б. СЪДЪРЖАНИЕ НА УЧЕБНАТА ПРОГРАМА:

Лекции ( или упражнения)



Тема, вид на занятието:

Брой часове

1.

Общи закономерности в структурата на атомните терми. Електронна конфигурация, еквивалентни електрони. Обща векторна схема за събиране на моментите - LS , междинна и jj връзка, генезис на атомните терми,преобразуване на вълновите функции между схемите по LS и jj връзка ; преобразуване на нивата в изоелектронния ред на атома.

3

2

2. Спектри на атоми и йони с един оптичен електрон. Модел на водородоподобни атоми ; енергия на състоянията ; свойства на вълновата функция - видове орбити, разпределение на товара и магнитни свойства; пълен момент и видове състояния ; енергия на спин-орбиталното взаимодействие. Спектри на атоми с s - валентен електрон, поляризация на атомния остатък ; квантов дефект - зависимост от атомния номер и изоелектронен ход при алкалните метали; ширина на спектралните дублети. Спектри на Cu, Au и Ag , възбуждане на два електрона - отместени терми. Спектри на атоми с p - валентен електрон.

6

3

. Спектри на атоми и йони с два валентни електрона. Видове взаимодействия и уравнение на Щрьодингер за два електрона в полето на ядро. Възбудени състояния - синглетна и триплетна системи от нива, отместване на термите и мултиплетна структура .Видове състояния при s и p валентни електрони ; спектри на алкалоземните метали ; спектри на живак, кадмий и цинк ; метастабилни състояния. Възбуждане на два електрона - отместени терми, автойонизация ; ридбергови състояния.

4

4

Атомни спектри и периодичната система.. Периодичност и оптични свойства на атомите и тяхните йони,запълване на орбитите, къси и дълги периоди. Правила за подреждане на дълбоките терми ; спектри на атомите със запълващи се d и f обвивки. Нормални и обърнати мултиплети.

4

5

Вероятност за преход . Електричен диполен преход, матрични елементи на диполния момент ; правила на отбор и относителна яркост в мултиплетите. Квадруполни и магнитни диполни преходи; двуфотонни преходи. Експериментални методи за определяне на вероятностите за преход.

4

6

Атом в магнитно поле. Нормален и аномален ефект на Зееман ; силно и слабо поле, ефект на Пашен - Бак ; ефект на Зееман при различни видове връзки.

4

7

Свръх-фина структура на спектралните линии. Изотопно отместване на спектралните лини при леки и тежки атоми ; векторна схема на свръх-финото разцепване, влияние на слабо магнитно поле ; екзотични атоми.

3

8

Атомна абсорбция. Основни закономерности на резонансното поглъщане. Влияние на реабсорбцията върху интензивността на спектралната линия. Абсорбционен контур и самообръщане на спектралната линия.

3

9

Спектри на многозарядните йони. Основни закономерности в структурата на многозарядните йони - терми, мултиплетност, правила на отбор ; сателитни линии. Особенности но експерименталните методи получаване на тяхните спектри.

2

10

Радиочестотна спектроскопия. Метод на радиооптичния и двойния радиооптичен резонанс, пресичане и интерференция на нивата, квантово биене.

4

11

Строеж на двуатомната молекула. Структура и систематика на атомните нива в аксиално електрично поле. Произход и систематика на електронните състояния на двуатомна молекула, влияние на симетрията.

3

12

Електронни спектри на двуатомни молекули. Разделяне на движенията, принцип на Борн-Опенхаймер. Структура на енергетичните нива, симетрия на електронните състояния, типове състояния. Правила на отбор и интензивност на електронните спектри.Репулсивни състояния и ексимерност.

4

13

Вибрационна структура на електронните спектри .Хармоничен и анхармоничен осцилатор, видове потенциали. Типове преходи - прогресии и секвенции. Преддисоциация и дисоциация, континуум. Принцип на Франк-Кондон -класическа и квантова интерпретация, фактори на Франк-Кондон. Разпределение на интензивностите във вибрационната структура.

4

14

Финна структура на молекулните спектри. Отчитане на енергията на спин-орбиталното взаимодействие при различните видове връзки. Преходи между нивата на финната структура, правила на отбор.

3

15

Свръхфинна структура: изотопно отместване на спектралната линия, редуване на интензивностите. Магнитен резонанс.

3

16

Раманови спектри. Основни схеми за наблюдаване на рамановите спектри, произход на рамановите спектри. Ротационни и вибрационни раманови спектри, интензивност и правила за отбор.

3

17

Спектри на многоатомни молекули. Видове вибрации, естественни и нормални координати, характеристични честоти, свойства на симетрия. Израждане на вибрацията - структура и спектри на CO2 .и H2O , резонанси. обмяна на енергията между различните вибрационни моди.

4



Упражнения



Тема, вид на занятието:

Брой часове

1.

Серийна структура на едноелектронни атоми .

3

2

Серийна структура на двуелектронни атоми.

2

3

Многоелектронни конфигурации.

2

4

Интензивност на спектралните линии.

1

5

Електронна конфигурация на двуатомна молекула.

3

6

Ротационна структура на спектъра на двуатомна молекула.

2

7

Вибрационна структура на спектъра на двуатомна молекула.

2

В. Формата на контрол е: изпит

Основна форма на текущия контрол през семестъра е решаването на задачи в семинарните занятия. След всеки цикъл се задава домашно. Показаните знания и разбиране по време на семинара, както и резултатите от домашните участват във формирането на крайната оценка. Изпита се състои в защитаване на две предварително потготвени теми (два въпроса избрани от студента) и събеседване по избрани от преподавателя въпроси. Поради характера на учебния материал, основното изискване при изпита е неговото разбиране, а не заустяване, както и прилагането му при решававето на конкретни задачи.

Г. Основна литература:

1.С.Э.Фриш, Оптические спектры атомов, "Наука" 1963 2.М.А.Ельяшевич,Атомная и молекулная спектроскопия,ФМ 1962 3.И.И.Собельман,Введение в теорию атомных спектров,ФМ 1963 4.П.П.Райчев,Физика на атомните системи,НИ 1980 5.В.Н.Кондратьев,Строение атомов и молекул,Физматгиз 1949
Д. Допълнителна литература:

1.А.А.Никитин,З.Б.Рудзикас,Основи теории спектров атомов и ионов,"Наука",1983



2.Б.М.Смирнов,Физика атома и иона,Энергатомиздат 1986 3.Б.М.Смирнов,Возбужденные атомы, Энергатомиздат 1982
Каталог: var -> ezwebin site -> storage -> original -> application
application -> Литература на народите на Европа, Азия, Африка, Америка и Австралия
application -> Издадена от министъра на труда и социалната политика, обн., Дв, бр. 102 от 22. 12. 2009 г., в сила от 01. 2010 г
application -> Програма за Климентови дни 21 ноември – 02 декември 21 ноември Час: 08: 00
application -> Автобиография Лична информация
application -> Автобиография Лична информация
application -> Автобиография Лична информация
application -> Програма за държавен изпит за специалност
application -> Автобиография Лична информация
application -> Автобиография Лична информация


Сподели с приятели:




©obuch.info 2024
отнасят до администрацията

    Начална страница