Kursplan för Kvantmekanik och kemisk bindning I

Quantum Mechanics and Chemical Bonding I

  • 5 högskolepoäng
  • Kurskod: 1KB501
  • Utbildningsnivå: Grundnivå
  • Huvudområde(n) och successiv fördjupning: Kemi G1F, Teknik G1F

    Förklaring av koder

    Koden visar kursens utbildningsnivå och fördjupning i förhållande till andra kurser inom huvudområdet och examensfordringarna för generella examina:

    Grundnivå
    G1N: har endast gymnasiala förkunskapskrav
    G1F: har mindre än 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G1E: innehåller särskilt utformat examensarbete för högskoleexamen
    G2F: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    G2E: har minst 60 hp kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav, innehåller examensarbete för kandidatexamen
    GXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

    Avancerad nivå
    A1N: har endast kurs/er på grundnivå som förkunskapskrav
    A1F: har kurs/er på avancerad nivå som förkunskapskrav
    A1E: innehåller examensarbete för magisterexamen
    A2E: innehåller examensarbete för masterexamen
    AXX: kursens fördjupning kan inte klassificeras.

  • Betygsskala: Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
  • Inrättad: 2008-05-13
  • Inrättad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Reviderad: 2018-08-30
  • Reviderad av: Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden
  • Gäller från: vecka 24, 2019
  • Behörighet: Genomgångna Linjär algebra, En- och flervariabelanalys, Grundläggande mekanik.
  • Ansvarig institution: Institutionen för kemi - Ångström

Mål

Efter godkänd kurs ska studenten kunna:

  • redogöra för kvantmekanikens grundläggande principer och begrepp.
  • lösa Schrödingerekvationen för modellsystem av betydelse inom molekylfysik och kemi.
  • beskriva kemisk bindning kvantmekaniskt med hjälp av molekylorbitalteori.
  • ge exempel på kvantmekaniska tillämpningar inom teknik och samhälle.

Innehåll

Kvantmekaniken relevans inom kemin. Kvantmekanikens formalism. Våg-partikeldualism. Schrödingerekvationen, vågfunktioner och sannolikhetstolkningen. Heisenbergs osäkerhetsrelation. Partikel i låda. Molekylvibrationer och den harmoniska oscillatorn. Rörelsemängdsmoment och spinn. Väteatomen. Atomorbitaler. Det periodiska systemet. Störningsteori och variationsmetoden. Atomära egenskaper. Hartree-Fock-metoden. Spinn-bankoppling. Termsymboler. Hunds regler. Born-Oppenheimer-approximationen. Molekylorbitaler. Diatomära molekyler. Kvantmekanikens tillämpning i näringsliv och samhälle.

Undervisning

Föreläsningar, lektioner och laborationer.

Examination

Skriftligt prov anordnas vid slutet av kursen och/eller under kursens gång och motsvarar 4 hp. Laborationerna motsvarar 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.

Litteratur

Uppgift om kurslitteratur saknas. Ta kontakt med ansvarig institution för mer information.