Kvantmekanik och kemisk bindning I
Kursplan, Grundnivå, 1KB501
- Kod
- 1KB501
- Utbildningsnivå
- Grundnivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Kemi G1F, Teknik G1F
- Betygsskala
- Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
- Fastställd av
- Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 30 augusti 2018
- Ansvarig institution
- Institutionen för kemi - Ångström
Behörighetskrav
Genomgångna Linjär algebra, En- och flervariabelanalys, Grundläggande mekanik.
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.
Litteraturlista
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2023
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2019
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2012
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2011
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2010
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2009
- Litteraturlista giltig från och med höstterminen 2008