PTI02020 – Atoms an Molecules

Module

Atoms an Molecules
Atome und Moleküle

Module number

PTI02020
Version: 1

Faculty

Physikalische Technik / Informatik

Level

Bachelor

Duration

1 Semester

Semester

Winter semester

Module supervisor

Prof. Dr. rer. nat. Frank Becker
Frank.Becker(at)fh-zwickau.de

Lecturer(s)

Prof. Dr. rer. nat. Frank Becker
Frank.Becker(at)fh-zwickau.de

Course language(s)

German
in "Atome und Moleküle"

ECTS credits

5.00 credits

Workload

150 hours

Courses

4.00 SCH (4.00 SCH Lecture with integrated exercise / seminar-lecture)

Self-study time

90.00 hours
60.00 hours Self-study - Atome und Moleküle
30.00 hours Course preparation - Atome und Moleküle

Pre-examination(s)

None

Examination(s)

schriftliche Prüfungsleistung
Module examination | Examination time: 90 min | Weighting: 100%
in "Atome und Moleküle"

Media type

No information

Instruction content/structure

- Photonen (Energie, Masse und Impuls, Compton–Effekt), - Freie Elektronen (Erzeugung, Ladung, Masse spezifische Ladung), - Atomkerne (Rutherford- Streuversuch, Kernbausteine, Kernbindung und Kernkräfte), - Atome (Ladung und Masse, Atomspektren, Bohr´sches Atommodell, Bohr-Sommerfeldsche Quantisierungsbedingung), - Aufbau der Elektronenhülle (Quantenzahlen, Pauli-Prinzip, Hund´sche Regel, PSE), - Röntgenstrahlung (Erzeugung und Nachweis, Spektren innerer Elektronenübergänge, Absorptionsmechanismen), - Atom- und kernmagnetische Momente (Stern-Gerlach-Versuch, Zeeman-Effekt, Spinresonanzen), - Moleküle (Bindungstypen, Größe und Masse, Transportphänomene in Gasen und Flüssigkeiten), - Moleküle in elektrischen und magnetischen Feldern (elektrische Dipolmomente, Polarisierbarkeit, Orientierungs- und Verschiebungspolarisation, Dielektrizitätskonstante, Brechungsindex, Dispersion, dia- und paramagnetische Moleküle), - Molekülspektroskopie (Energiezustände, Rotationsspektren, Schwingungsspektren, Raman-Effekt), Methoden der Molekülspektroskopie

Qualification objectives

Ein fundiertes fachliches Wissen über den mikrophysikalischen Aufbau der Stoffe soll den Studenten befähigen, Wechselwirkungsmechanismen in atomaren Dimensionen sicher zu bewerten und mit Hilfe entsprechender Messverfahren diese Prozesse zu charakterisieren. Dadurch erhält er die Fähigkeit anspruchsvolle Probleme und Aufgabenstellungen auf verschiedenen Hochtechnologiefeldern (z.B. Nano- und Oberflächentechnologie, Medizintechnik, Mikrosystemtechnik, Energietechnik) erfolgreich zu bearbeiten. Erkenntnistheoretisch interessante Deduktionsverfahren vermitteln Methodenkompetenz für Prob-lemlösungen. Damit wird - wie auch mit einer großen Zahl von Übungsaufgaben - das analytische Denkvermögen trainiert. Die Vorlesung greift auch historische und politische Bezüge der modernen Physik auf und versucht auf diese Weise, eine ganzheitliche Sichtweise von fachbezogenen Ergebnissen und gesellschaftlichen Konsequenzen zu fördern.

Special admission requirements

keine

Recommended prerequisites

Grundkenntnisse in Experimentalphysik, Physikalischer Messtechnik

Continuation options

No information

Literature

Gehrtsen, „Physik“, Springer-Verlag 2010, 4. Aufl., ISBN 978-3-642-12893-6

Haken/Wolf, „Atom- und Quantenphysik“, Springer-Verlag 2004, 8.Aufl., ISBN 3-540-02621-5

Intranet:y/Lehre/PhystechnikMikrotechnologie/Hochschullehrer/G.Krautheim/Atome

Notes

No information