Διδαχθείσα ύλη και σχετική βιβλιογραφία

1, 3, 5/10/2014: Εισαγωγή, κατανομή Planck, συντελεστές Einstein, διευρύνσεις λόγω χρόνου ζωής και λόγω φαινομένου Doppler

Hollas: 27-31, 34-36, 41-43

Bernath (1st Ed.): 1-11, 25-27, 29-32, problems 1-6,7,8,17

Softley: 3-6, 26-27

Brown: 1-5, 15-17

McHale: 32-34, 48-51, 153-161, 167-170

J. Phys. Chem. Lett. 4, 3316-3318 (2013) ’Αρθρο περί της σημασίας των κατανομών

13/10/2014: επανάληψη (συντελεστές Einstein, διεύρυνση Doppler), ηλεκτρομαγνητικό κύμα, μιγαδικός δείκτης διαθλάσεως, χρονικώς εξαρτημένη θεωρία διαταράξεως - διπολική ροπή μεταπτώσεως

Levine: 110-122

Brown: 14-17

Hollas: 27-37

Bernath: 3-32

McHale: 41-45, 71-76, 94-96

20/10/2014: Υδρογονοειδή άτομα: ενεργειακές στάθμες, κυματοσυναρτήσεις, κανόνες επιλογής, λεπτή υφή, υπέρλεπτη υφή

Rigden: 19-26

Hollas: 2-6, 11-19, 216-218

Sobelmann: 3-15

Bernath: 109-113, 116-118, 120-121 -> 112-116, 119-122, 124-125, 141, 145-147

Γραπτή άσκηση (παραδοτέα στην τάξη στις 27/10/2014):
Υπολογίστε μήκος κύματος και κυματαριθμό της πρώτης γραμμής της σειράς Balmer του ατόμου του δευτερίου. Σε ποια περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος βρίσκεται;

27/10/2014: Πολυηλεκτρονιακά άτομα, φάσμα Ba, περιστροφική κίνηση, κατάταξη μορίων βάσει τιμών ροπής αδρανείας

Herzberg Atomic Spectra: 26, 54-57, 65

Sobelman: 36-37

Bernath: 142-145, 159-168

Hollas: 103-105

Γραπτή άσκηση (παραδοτέα στην τάξη στις 3/11/2014):
Να υπολογίσετε τις ροπές αδράνειας του βενζολίου, αν δίνονται τα μήκη δεσμών C-C (1.39 Å) και C-H (1.08 Å).

3/11/2014: Περιστροφική φασματοσκοπία: Ενεργειακές στάθμες, κυματοσυναρτήσεις, κανόνες επιλογής, μορφές φασμάτων για διατομικά, γραμμικά, συμμετρικά πολυατομικά μόρια

Brown: 21-26

Hollas: 105-111, 113-115

Bernath: 168-176, 181-186

McHale: 209-218

Γραπτή άσκηση (παραδοτέα στην τάξη στις 10/11/2014):
Δίνεται η φασματοσκοπική σταθερά περιστροφής του ¹H³⁵Cl B = 10.4 cm^-1. Να υπολογίσετε την ροπή αδράνειας του μορίου, το μήκος δεσμού του και την περίοδο περιστροφής (υποθέτοντας κλασική συμπεριφορά) για J = 3.

10/11/2014: Περιστροφική φασματοσκοπία: Συμμετρικοί, σφαιρικοί και ασύμμετροι στρόβοι, ενεργειακές στάθμες, εκφυλισμός, κανόνες επιλογής, διαγράμματα Fortrat, περιστροφικό φαινόμενο Raman. Επίδειξη οργάνων φασμοτοσκοπίας ορατού και υπερύθρου.

Hollas: 116-119, 122-131

Bernath: 186-189, 283-292

Γραπτή άσκηση (παραδοτέα στην τάξη στις 24/11/2014):
Αντλώντας πληροφορίες από το φάσμα του SiH₄ (Hollas σελ. 118), να υπολογίσετε το μήκος δεσμού Si-H.

Αλλάζουν οι παγκόσμιες σταθερές;

1/12/2014: Δονητική Φασματοσκοπία διατομικών μορίων: Ενεργειακές στάθμες αρμονικού ταλαντωτή, κυματοσυναρτήσεις, κανόνες επιλογής, μορφές φασμάτων με περιστροφή μορίων, στάθμες με δυναμικό Morse

Hollas: 137-139, 142-151

Bernath: 201-206, 209-213

Brown: 32-49

Γραπτή άσκηση (παραδοτέα στην τάξη στις 8/12/2014):
Δίνεται η φασματοσκοπική σταθερά δονήσεως (σε cm^-1) των μορίων HCl (2885), DCl (1990), D₂ (2990), HD (3627). Να υπολογίσετε την ΔE⁰ της αντιδράσεως HCl + D₂ → DCl + HD. Πρόκειται ενδόθερμη ή εξώθερμη αντίδραση;

8/12/2014: Δονητική Φασματοσκοπία: Συντελεστές Dunham, υπέρτονες μεταπτώσεις, εξάρτηση από μάζα ισοτόπων, δονήσεις πολυατομικων μορίων, κανονικοί τρόποι δονήσεως, δονητική ενέργεια, εκφυλισμός, φράγματα σε δόνηση ή εσωτερική περιστροφή.

Hollas: 154-162, 173-174, 184-195

Bernath: 207-208, 213-215, 223-225, 273-275

Wilson: 14-22

15/12/2014: Ηλεκτρονιακή φασματοσκοπία διατομικών μορίων: Καμπύλες δυναμικής ενέργειας, φασματοσκοπικοί όροι, κανόνες επιλογής, μορφές φασμάτων: δονητική, περιστροφική, υπέρλεπτη υφή, ταινίες, πρόοδοι, ακολουθίες, κλάδοι, κεφαλές ταινιών.

Brown: 57, 64-66, 68-74

Hollas: 233-246, 254-257

Bernath (2nd Ed.): 323-328

Γραπτή άσκηση (παραδοτέα στην τάξη στις 22/12/2014):
Ποιες από τις ακόλουθες ηλεκτρονιακές μεταπτώσεις είναι επιτρεπτές και ποιες απαγορευμένες και από ποιον κανόνα απαγορεύονται.
¹Π_g - ¹Π_u, ¹Δ_u - ¹Σ⁺_g, ³Φ_g - ¹Π_g, ⁴Σ⁺_g - ²Σ⁺_u, ²Σ⁺_g - ³Σ⁺_u, ⁴Γ - ⁴Φ, ²Π_3/2 - ²Σ⁺, ³Π_g - ³Π_g

22/12/2014: Ηλεκτρονιακή φασματοσκοπία διατομικών και πολυατομικών μορίων. lasers. Τεχνικές φασματοσκοπίας. Συμβολόμετρο, μετασχηματισμός Fourier, συνέλιξη

Hollas: 315-322, 337-341, 346-360, 371-376, 382-387

12/1/2015: Επανάληψη: Ενέργειες, κβαντικοί αριθμοί, εκφυλισμοί, κατανομές Boltzmann, λύσεις ασκήσεων, επίδειξη Raman