fisica.uc.pt • Departamento de Física • Universidade de Coimbra
DEPT. DE FÍSICA
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Electrónica
Fc+EF+EB 2004 . 2005 - º semestre
Specification sheet N.B. these sheets are defined only since 2007 (agreement of Bologna). Specific details
Learning goals
Aprofundar conhecimentos sobre a estrutura atómica e molecular, no contexto da teoria quântica, e familiarizar-se com os aspectos fundamentais da espectroscopia atómica e molecular.
Syllabus
1. Átomos hidrogenóides : Equação de Schrödinger para átomos hidrogenóides; relação entre momento dipolar magnético e momento angular; experiência de Stern-Gerlach; momento angular de spin do electrão; interacção spin-orbital; estrutura fina e hiperfina dos níveis de energia. Átomos na presença de campos externos: efeitos de Zeeman e de Stark. Interacção de átomos hidrogenóides com o campo de radiação electromagnética: Emissão e absorção de radiação; Transições radiativas e regras de selecção.
2. Átomos poliectrónicos: Aproximação do campo central; tabela periódica; configurações electrónicas e notação espectroscópica. Interacção spin-orbital; acoplamento L-S e j-j. Espectros ópticos e de raios X. Interacção com campos magnéticos exteriores: efeitos de Zeeman e Paschen-Back. 3. Moléculas: A ligação molecular; estrutura electrónica das moléculas diatómicas; o ião molecular de hidrogénio H2+; a molécula de hidrogénio; moléculas complexas. Espectros moleculares; níveis rotacionais e vibracionais; espectros electrónicos moleculares. 4. Processos de transição entre níveis atómicos e moleculares; noção de secção eficaz. 5. Lasers: condições para a emissão laser; coeficientes de absorção e ganho; amplitude e fase da luz laser. Prerequisites
Física Geral, Electromagnetismo I, Mecânica Quântica I, Análise Matemática I, II e III.
Generic skills to reach
. Competence in analysis and synthesis;. Competence to solve problems; . Critical thinking; . Adaptability to new situations; . Competence in applying theoretical knowledge in practice; . Competence in oral and written communication; . Competence for working in group; . Competence to communicate with people who are not experts in the field; . Ethical commitment; . Competence in autonomous learning; (by decreasing order of importance) Teaching hours per semester
Assessment
Bibliography of reference
- Physics of Atoms and Molecules, B. H. Bransden & C. J. Joachain, Prentice Hall, 2nd ed., 2003.
- Introduction to quantum mechanics, D. Griffiths - Quantum Physics of Atoms, Molecules, Solids, Nucleus and Particles, R. Eisberg e R. Resnick, J. Wiley & Sons, 2nd ed., 1985 . Teaching method
Dever-se-á recorrer a aulas de exposição, aulas de análise e discussão de alguns tópicos/problemas e aulas de laboratório com a execução de trabalhos práticos.
Resources used
Laboratório de Física Moderna com recursos computacionais.
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