Behörighetskrav

120 hp med 90 hp kemi och fysik. Grundläggande kurser i kvantmekanik och statistisk termodynamik samt Kemisk bindning med beräkningskemi, 10 hp, eller motsvarande. Engelska 6. (Med en svensk kandidatexamen uppfylls kravet på engelska.)

Mål

Efter godkänd kurs skall studenten kunna:

• använda kvantmekanisk formalism, med grundläggande modeller och approximationer, för att lösa frågeställningar med relevans inom kemisk fysik
• förklara och diskutera vanliga modeller för molekylär kollisions- och reaktionsdynamik samt mikroskopisk kinetik, i gasfas och lösning, och lösa teoretiska och numeriska problem med hjälp av relevanta teorier
• använda statistisk termodynamik för att förklara aktiverat komplexteori
• redogöra för olika experimentella metoder och deras begränsningar för studiet av snabba processer samt lösa relevanta problem utifrån experimentella data
• förklara och diskutera modeller för elektron- och protonöverföringsreaktioner, vibrationsenergiöverföring och relaxation

Innehåll

Kvantmekanisk formalism. Dirac-notation. Störningsteori. Spridningsteori, tunneleffekten och kemiska reaktioner. Molekylvibrationer och den harmoniska oscillatorn. Born-Oppenheimer approximationen och potentialytor. Tidsberoende Schrödinger ekvationen och kvantdynamik. Vågpaket. Fermis gyllene regel, övergångssannolikheter och fotoinducerade reaktioner. Kopplade potentialytor och Landau-Zener metoden. Reaktionsdynamik i gasfas och i lösning. Ultrasnabba processer. Elektron- och protonöverföring. Omfördelning och relaxation av vibrationsenergi.

Undervisning

Föreläsningar, seminarier och laborationer.

Examination

Skriftlig och muntlig examination, 9 hp. Laborationer 1 hp.

Om särskilda skäl finns får examinator göra undantag från det angivna examinationssättet och medge att en enskild student examineras på annat sätt. Särskilda skäl kan t.ex. vara besked om särskilt pedagogiskt stöd från universitetets samordnare för studenter med funktionsnedsättning.