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Insegnamento
CHIMICA FISICA 2
SCO2045328, A.A. 2017/18
Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2016/17
Dettaglio crediti formativi
Tipologia |
Ambito Disciplinare |
Settore Scientifico-Disciplinare |
Crediti |
CARATTERIZZANTE |
Discipline chimiche inorganiche e chimico-fisiche |
CHIM/02 |
7.0 |
Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione |
Secondo semestre |
Anno di corso |
II Anno |
Modalità di erogazione |
frontale |
Tipo ore |
Crediti |
Ore di didattica assistita |
Ore Studio Individuale |
ESERCITAZIONE |
1.0 |
10 |
15.0 |
LEZIONE |
6.0 |
48 |
102.0 |
Inizio attività didattiche |
26/02/2018 |
Fine attività didattiche |
01/06/2018 |
Visualizza il calendario delle lezioni |
Lezioni 2019/20 Ord.2014
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Commissioni d'esame
Commissione |
Dal |
Al |
Membri |
1 a.a.2018/19 |
20/01/2014 |
30/11/2019 |
TOFFOLETTI
ANTONIO
(Presidente)
MENEGHETTI
MORENO
(Membro Effettivo)
RUZZI
MARCO
(Membro Effettivo)
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Prerequisiti:
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Matematica, Fisica generale 1, Fisica generale 2, Chimica fisica 1 |
Conoscenze e abilita' da acquisire:
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Acquisire i principi base della Meccanica Quantistica. Capire come la Meccanica Quantistica descrive gli atomi, le molecole e le loro energie. Conoscere i principi base dell’interazione tra radiazione elettromagnetica e materia. Capire i principi su cui si basano le spettroscopie di assorbimento, di emissione e di “scattering”. |
Modalita' di esame:
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Prova scritta seguita da colloquio orale. In alcuni casi (tipicamente appelli con pochissimi studenti iscritti) sarà possibile concordare col docente un esame con una sola prova. |
Criteri di valutazione:
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Verranno valutate sia le conoscenze dei contenuti indicati nel seguito, che la comprensione generale dell’approccio chimico-fisico alla descrizione della struttura atomica e molecolare e della interazione con la radiazione. |
Contenuti:
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L’origine della quantomeccanica: esperimenti e teorie all’origine della discretizzazione dell’energia e della dualità particella-onda. Dinamica dei sistemi microscopici: l’equazione di Schroedinger. Postulati della Meccanica Quantistica. Modelli quantomeccanici per i moti traslazionali, rotazionali e vibrazionali. Cenni alla teoria perturbativa indipendente dal tempo. Soluzioni quantomeccaniche per l’atomo di idrogeno. Momento angolare di spin e stati con diversa molteplicità di spin. Principio variazionale e teoria di campo medio per atomi con più elettroni. Accoppiamento spin-orbita. Approssimazione di Born-Oppenheimer. Teorie del legame: teoria degli orbitali molecolari e del legame di valenza. Orbitali molecolari per molecole poliatomiche: metodo di Hückel e teorie di campo medio (Hartree-Fock e DFT). Interazione radiazione elettromagnetica-materia e cenni alla teoria perturbativa dipendente dal tempo. Cenni alla spettroscopia rotazionale. Modelli quantomeccanici per le vibrazioni e i modi normali. Assorbimento infrarosso e “scattering” Raman. Modi normali delle molecole poliatomiche. Spettroscopie elettroniche: assorbimento, fluorescenza e fosforescenza. Principio di Frank-Condon. Spettroscopie magnetiche: principi delle spettroscopie NMR ed EPR. Accoppiamento scalare J in NMR, sua origine e sue conseguenze sullo spettro NMR. Accoppiamento di Fermi. |
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento:
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Lezioni d'aula svolte con l’ausilio della proiezione di diapositive che, in alcuni casi, saranno rese disponibili agli studenti.
Svolgimento in aula di esercizi numerici su sistemi atomici e molecolari con gli strumenti teorici trattati nelle lezioni frontali. Esempi di approccio teorico a problemi attinenti ai contenuti del corso. |
Eventuali indicazioni sui materiali di studio:
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Alcune delle diapositive proiettate a lezione (quelle concernenti argomenti trattati in modo non sufficientemente approfondito nel testo) saranno rese disponibili agli studenti. |
Testi di riferimento: |
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Peter Atkins, Julio De Paula, Physical Chemistry. --: Oxford University Press, 2010. ninth edition
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Peter Atkins, Julio De Paula, Chimica Fisica. --: Zanichelli, 2012. Quinta edizione italiana
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