144Opis przedmiotu (sylabusu) na rok akademicki 2009/2010Wydział <strong>Matematyczno</strong> - <strong>Fizyczny</strong>Jednostka organizacyjna US: Instytut FizykiKierunek / Specjalność – Fizyka/ Fizyka medycznaRodzaj studiów: jednolite studia magisterskieKOD Przedmiotu: Nazwa przedmiotu: II Pracownia12.2II16.M.PL.4CTrybRok Semestr Rodzaj zajęć:Liczba Punkty TypJęzykstudiówgodzin ECTS: przedmiotu wykładowystacjonarne III / IV 6 Ćwiczenia laboratoryjne 105 12 kierunkowy polskiniestacjonarne7 Ćwiczenia laboratoryjne 105Prowadzący przedmiot: prof. dr hab. Mykola Serheiev; dr hab. Rychor Fedaruk; dr Witold Dullak; dr MarcinOlszewskiWymagania wstępne: Przedmioty wprowadzające: 1) Podstawy fizyki; 2) Podstawy elektroniki; 3) Statystyka i analizadanych pomiarowych; 4) Wstęp do fizyki ciała stałego; 5) Wstęp do fizyki atomowej i cząsteczkowej; 6) Wstęp do fizykijądrowej i cząstek elementarnychWymaganą od studenta wiedza - Znajomość matematyki i fizyki w zakresie studiów I stopnia na kierunku Fizyka.Cele przedmiotu: Zapoznanie się z doświadczalnymi metodami badania różnych zjawisk natury metodami fizycznymi.Metody dydaktyczne: Ćwiczenia laboratoryjneTreści merytoryczne przedmiotu:Ćwiczenie Nr.1 - Wyznaczanie momentów dipolowych drobinĆwiczenie Nr.2 - Wyznaczanie współczynnika załamania gazów za pomocą interferometruĆwiczenie Nr.3 - Badanie właściwości optyczne roztworówĆwiczenie Nr.4 - Detekcja i właściwości promieniowania betaĆwiczenie Nr.5 - Detekcja i właściwości promieniowania gammaĆwiczenie Nr.6 - ElektroluminescencjaĆwiczenie Nr.7 - Wyznaczanie stałej Plancka przy pomocy zjawiska fotoelektrycznegoĆwiczenie Nr.8 – Ferroelektryki. Pętla hysterezy.Ćwiczenie Nr.9 – Ferroelektryki. Temperaturowa zależność polaryzacji.Ćwiczenie Nr.10 - Przetworniki fotoelektryczneĆwiczenie Nr.11 - Efekt HallaĆwiczenie Nr.12 - Laser He-Ne. Analiza przemieszczeń metodami interferometrii holograficznejĆwiczenie Nr.13 - Elektronowy rezonans paramagnetycznyĆwiczenie Nr.14 – Ferromagnetyki. Temperaturowa zależność namagnesowania.Ćwiczenie Nr.15 – Dozymetria promieniowania jonizującegoĆwiczenie Nr.16 – Rozkłady statystyczne w fizyce jądrowejĆwiczenie Nr 17 - Pomiar prędkości i tłumienia ultradźwięków w ciałach stałychĆwiczenie Nr.18 – Badanie wymiaru fraktalnegoĆwiczenie Nr.19 - Chaos dynamicznyĆwiczenie Nr.20 – Elementy symetrii a morfologia kryształówĆwiczenie Nr.21 – Metody hodowli kryształówĆwiczenie Nr.22 – Metody impulsowe rejestracji rezonansu magnetycznegoForma i warunki zaliczenia: Zaliczenie ćwiczeń na ocenę.Literatura podstawowa:1. Sz. Szczeniowski, Fizyka doświadczalna.2. F. Kohlrausch, Fizyka laboratoryjna3. F.Kaczmarek, II pracownia fizyczna.Literatura uzupełniająca:1. Ch.Kittel, Wstęp do fizyki ciała stałego, Warszawa, PWN, 1999.2. J.Garbarczyk, Wstęp do fizyki ciała stałego, Warszawa, WPW, 2000.3. HoIbach, H.Lüth, Fizyka ciała stałego, Warszawa, PWN, 1996.
145Przedmioty specjalistyczneOpis przedmiotu (sylabusu) na rok akademicki: 2009 / 2010Wydział <strong>Matematyczno</strong> - <strong>Fizyczny</strong>Jednostka organizacyjna US: Instytut FizykiKierunek / Specjalność: Fizyka / Fizyka medycznaRodzaj studiów: jednolite studia magisterskieKOD Przedmiotu: Nazwa przedmiotu: Wybrane zagadnienia fizyki molekularnej13.2II16.M.MO.7ETrybRok Semestr Rodzaj zajęć:Liczba Punkty Typstudiówgodzin ECTS: przedmiotustacjonarne IV 7 wykłady 30 5 Ograniczo7 ćwiczenia 15negowyboruniestacjonarneJęzykwykładowypolskiProwadzący przedmiot: prof. dr Jerzy Ciosłowski, mgr Ewa GrzebieluchaWymagania wstępne: mechanika kwantowa: postulaty mechaniki kwantowej, ruch oscylacyjny:kwantowy oscylator harmoniczny, poziomy energetyczne, ruch rotacyjny: rotacja w dwóch i wtrzech wymiarach, kwantowanie rotacjiCele przedmiotu: Po zaliczeniu przedmiotu student potrafi:podać prawo Lamberta – Beer’a , opisać zjawisko Ramana, podać wyrażenia opisujące poziomy energii rotacyjnej ioscylacyjnej cząsteczki, scharakteryzować widma rotacyjne, oscylacyjne i elektronowe, zdefinować orbitale atomowe i , wyjaśnić na czym polega sprzężenie LS i oddziaływanie spin-orbita, wyjaśnić na czym polega przesunięciechemiczne, podać różnicę między fluoroscencją i fosforescencją, scharakteryzować spektroskopię NMRMetody dydaktyczne:słowne - wykład, dyskusja, pogadankaTreści merytoryczne przedmiotu: Fale elektromagnetyczne. Rodzaje fal, rodzaje spektroskopii z nimi związanych.Foton, energia, pęd, moment pędu. Ogólna zasada działania spektroskopów. Prawo Lamberta – Beer’a. Współczynnikabsorbcji i ekstynkcja molowa. Współczynniki Einsteina. Emisja spontaniczna i wymuszona. Diagram Jabłońskiego.Rachunek zaburzeń zależny od czasu, reguły wyboru. Oscylator harmoniczny, poziomy energetyczne, funkcje falowe.Drgania harmoniczne i anharmoniczne. Potencjał Morse’a. Potencjał dysocjacji. Ruch środka masy i ruch względnycząsteczki dwuatomowej. Reguły wyboru w spektroskopii IR i Ramanowskiej. Zjawisko (efekt) Ramana. Drganiacząsteczek wieloatomowych, nadtony. Rezonans Fermiego. Rodzaje rotorów i ich poziomy energetyczne. Momentbezwładności. Reguły wyboru w spektroskopii rotacyjnej, wpływ statystyk spinowych. Widma rowibracyjne, reguływyboru, gałęzie PQ i R. Atom wodoru, poziomy energetyczne, funkcje falowe, liczby kwantowe. Reguły wyboru dlaatomu wodoru. Atom helu, stan singletowy i trypletowy. Składanie momentów pędów w atomach. Spin. Termyatomowe. Reguła Hunda. Reguły wyboru w widmach atomów wieloelektronowych. Orbitale atomowe i . Orbitale wiążące i antywiążące. Orbitale gerade i ungerade. Diagram orbitali dla typowej cząsteczki dwuatomowej. Momentpędu orbitalny i spinowy w cząsteczkach dwuatomowych. Przejścia elektronowe w cząsteczkach w cząsteczkachwieloelektronowych n + i + . Moment magnetyczny a moment pędu. Magneton Bohra. Magnetyczny momentspinowy. Oddziaływanie spin-orbita. Sprzeężenie LS. Spektroskopia EPR i ESR. Magneton jądrowy. Spin jąder.Spektroskopia NMR. Zasada działania spektroskopu NMR. Ekranowanie magnetyczne. Przesunięcie chemiczne.Struktura subtelna. Rezonans magnetyczny w medycynie.Forma i warunki zaliczenia: Zaliczenie pisemne ćwiczeń na ocenę, egzamin ustny z materiału wykładowego,zaliczenie ćwiczeń jest warunkiem dopuszczenia do egzaminuLiteratura podstawowa: P. W. Atkins, Chemia fizyczna, PWN, 2007, P. W. Atkins, Molekularna mechanikakwantowa, PWN, 1975Literatura uzupełniająca: H. Haken, H. Ch. Wolf, Fizyka molekularna z elementami chemii kwantowej, J. Sadlej,Spektroskopia molekularna, WNT, W-wa 2002