Detail předmětu

Moderní spektroskopické metody

FCH-MC_MSMAk. rok: 2024/2025

Kurs podává ucelený přehled spektroskopických metod založených na elektromagnetickém záření. Rovněž zahrnuje principy konstrukce spektrometrů, zdrojů světla, detektorů a dalších nástrojů užívaných ve spektroskopii. Nakonec bude podán přehled o spektroskopických metodách, které jsou v současnosti v chemii užívány. Rovněž budou rozebrány i metody, které do chemie teprve proniknou.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

prof. RNDr. František Krčma, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav fyzikální a spotřební chemie (ÚFSCH)

Vstupní znalosti

Fyzikální chemie III
Fyzika - optika

Pravidla hodnocení a ukončení předmětu

Písemná část bude obsahovat 7 příkladů na spektroskopické výpočty, ústní část se zaměří na celkový přehled a souvislosti.
Zkušební termíny nejsou vypisovány, studenti si termíny navrhují individuálně v průběhu celého zkouškového období.
není

Učební cíle

Cílem předmětu je podání přehledu spektroskopických metod založeném na kvantové mechanice, spektroskopického vybavení a v současnosti užívaných spektroskopických metod.
Po absolvování kurzu budou studenti znát principy spektroskopie, konstrukce a použití spektrometrů a užití různých metod v chemické praxi.

Studijní opory

S ohledem na konzultační formu výuky nejsou studijní opory vytvářeny 

Základní literatura

Atkins P. W.: Physical Chemistry. Oxford University Press, Oxford 2006. (CS)
Pelikán P., Lapčík L., Zmeškal O., Krčma F.: Fyzikální chemie, Struktura hmoty. VUTIUM Brno, Brno 2000. (CS)

Doporučená literatura

Hollas J. M.: Modern Spectroscopy. Wiley, Chichester 1987. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program NKCP_CHCHTE magisterský navazující 1 ročník, letní semestr, povinný
  • Program NPCP_CHCHTE magisterský navazující 1 ročník, letní semestr, povinný

  • Program NPCP_CHMA magisterský navazující

    specializace BF , 1 ročník, letní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. RNDr. František Krčma, Ph.D.

Osnova

1. Atomární a molekulové energiové hladiny. Elektromagnetické záření a spektrální přechody. Absorpce elektromagnetického záření.
2. Atomární spektroskopie. Profil spektrální čáry.
3. Rotační spektra, centrifugální distorze. Ramanovský rozptyl záření.
4. Vibrační spektra, anharmonicita vibrací.
5. Vibračně-rotační spektra dvouatomových molekul. Vibrace víceatomových molekul, grupové vibrace.
6. Elektronová spektroskopie, Franck-Condonův princip. Výběrová pravidla pro elektronové přechody. Fluorescence a fosforescence, fotoelektronová spektroskopie.
7. Spektrometry - konstrukce, disperzní hranoly, mřížky, rozlišení.
8. Zdroje světla.
9. Lasery.
10. Detektory a další příslušenství.
11. Současné spektroskopické metody užívané v chemii - IR, FT-IR, ICP, AAS, LIBS, LIF, TALIF, fluorimetrie atd.
12. Magnetické rezonanční metody. EPR a NMR spektroskopie.
13. Metody, které do chemie teprve přijdou - Cavity Ring Down spektroskopie, laserová tomografie, apod.

Konzultace v kombinovaném studiu

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

prof. RNDr. František Krčma, Ph.D.

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

prof. RNDr. František Krčma, Ph.D.