Wykłady
Podstawy fizyki atomowej i materii skondensowanej dla Fizyki dla Firm (wtorek, 7:45 do 10:00)
Bloki tematyczne do egzaminu:
Blok I: zagadnienia 1, 2
Blok II: zagadnienia 3, 5
Blok III: zagadnienia 4, 6
1. Maser amoniakalny [1]
separacja amoniaku w statycznym polu elektrycznym
oddziaływanie amoniaku z zależnym od czasu polem elektromagnetycznym
2. Barwniki chemiczne na przykładzie fuksyny [5]
stany bazowe |1>, |2>, |3>
operator obrotu R i jego stany własne
stany własne i poziomy energetyczne Hamiltonianu
3. Poziomy energetyczne atomu wodoru [2]
poziomy energetyczne w modelu Bohra
proste wyprowadzenie równania Schrodingera
linie widmowe (Lyman, Balmer, etc.)
poziomy energetyczne wodoru według równania Diraca
przesunięcie Lamba, doświadczenie Lamba-Retherforda
rozszczepienie nadsubtelne
4. Struktura subtelna atomu wodoru [2]
poprawka do energii w najniższym rzędzie rachunku zaburzeń
orbitalny i spinowy moment magnetyczny
poprawka relatywistyczna do energii kinetycznej
poprawka LS do Hamiltonianu (sprzężenie spin-orbita)
5. Poziomy energetyczne metali alkalicznych [4]
defekt kwantowy i jego interpretacja fizyczna
poziomy energetyczne sodu z uwzględnieniem struktury subtelnej (linia D)
6. Wiązanie chemiczne na przykładzie jonu cząsteczki wodoru [3]
stany bazowe |1>, |2>
Hamiltonian układu, funkcja falowa, energia stanu związanego i niezwiązanego
interpretacja fizyczna mechanizmu wiązania kowalencyjnego
Literatura:
[1] Feynman, Leighton i Sands, "Feynmana wykłady z fizyki", Tom III, Mechanika kwantowa.
[2] Haken i Wolf, "Atomy i kwanty. Wprowadzenie do współczesnej spektroskopii atomowej".
[3] Haken i Wolf, "Fizyka molekularna z elementami chemii kwantowej".
[4] Woodgate, "Struktura atomu".
[5] https://www.itp.uni-hannover.de/fileadmin/itp/emeritus/zawischa/static_html/dyes.html