Παράκαμψη προς το κυρίως περιεχόμενο

Ατομική, Μοριακή και Οπτική Φυσική

Κωδικός
Φ-467
Επίπεδο
Προπτυχιακό
Κατηγορία
Β
Διδάσκων
Π. Ρακιτζής
ECTS
6
Ώρες
4
Εξάμηνο
Εαρινό
Ανοικτό
Ναι
Προσφέρεται
Ναι
Σκοπός Μαθήματος
Το μάθημα απευθύνεται σε τεταρτοετείς φοιτητές φυσικής και τους εισάγει στις βασικές έννοιες της ατομικής και μοριακής φυσικής καθώς και στην αλληλεπίδραση των δομικών συστατικών της ύλης με την ακτινοβολία. Σε συνδυασμό με το μάθημα Φ-304 Κβαντομηχανική ΙΙ (Δομή της Ύλης) το μάθημα καλύπτει σε μεγάλο βαθμό το επίπεδο γνώσεων που πρέπει να έχει αποκομίσει ένας φοιτητής που επιθυμεί να ασχοληθεί σε θεωρητικό αλλά και σε πειραματικό επίπεδο με θέματα φυσικής των υλικών. Συνιστάται η πρότερη γνώση που παρέχεται στα μαθήματα Σύγχρονη Φυσική Ι (Φ-201) και Κβαντομηχανική (Φ-301).
Πρόγραμμα
Δευτέρα, 09:00-11:00, Αίθουσα 1
Τετάρτη, 09:00-11:00, Αίθουσα 1
Διδακτέα Ύλη
Σύντομη επανάληψη της θεωρίας δομής του ατόμου του υδρογόνου χωρίς spin (επίπεδα ενέργειας, κυματοσυναρτήσεις, κβαντικοί αριθμοί)
Θεωρία της στροφρομής, spin, αλληλεπίδραση τροχιακής στροφορμής και spin, λεπτή υφή
Συστηματική ανάλυση φασμάτων πολυηλεκτρονιακών ατόμων, προσέγγιση κεντρικού δυναμικού, σύζευξη LS και JJ, θεωρία κβαντικού ελλείμματος
Γενικευμένη διατύπωση της θεωρίας της στροφορμής, πρόσθεση στροφορμών, τανυστικοί τελεστές, θεώρημα Wigner-Eckart
Συστήματα δύο ηλεκτρονίων, θεωρεία διαταραχών, πολυηλεκτρονικά συστήματα
Υπέρλεπτη υφή και ισοτοπική μετατόπιση
Το άτομο σε εξωτερικό στατικό ηλεκτρικό και μαγνητικό πεδίο
Το άτομο σε χρονικά μεταβαλλόμενα εξωτερικά πεδία, κανόνες επιλογής, διπολικές και πολυπολικές μετάβάσεις σε σύζευξη LS και JJ
Αλληλεπίδραση κβαντισμένων ηλεκτρομαγνητικών πεδίων με άτομα, πίνακες πυκνότητας, απορρόφηση, εκπομπή, σκέδαση, σύμφωνη διέγερση, μετατόπιση στάθμης, οπτική άντληση
Ατομικές κρούσεις, διεύρυνση φασματικών γραμμών, στένωση Dicke, ανταλλαγή spin, ηλεκτρομαγνητικά προκαλούμενη διαφάνεια (EIT)
Ψυχρά άτομα, ψήξη και παγίδευση με laser, μαγνητοοπτικές παγίδες, συμπύκνωση Bose-Einstein
Μόρια, προσέγγιση Born-Oppenheimer, μοριακά τροχιακά και αυτοσυνεπής μέθοδος πεδίου, ηλεκτρονικές καταστάσεις απλών μορίων, το μόριο του υδρογόνου, διατομικά και γραμμικά μόρια, υβριδισμένα τροχιακά, μοριακά φάσματα λόγω ταλαντώσεως και περιστροφής.
Βιβλιογραφία
Σημειώσεις διδάσκοντα