Fizyka atomowa
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | MFI-FT-FA-LS |
Kod Erasmus / ISCED: |
13.2
|
Nazwa przedmiotu: | Fizyka atomowa |
Jednostka: | Zakład Fizyki Jonów i Implantacji |
Grupy: | |
Strona przedmiotu: | http://fizyka.umcs.lublin.pl |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | polski |
Wymagania wstępne: | Znajomość rachunku różniczkowego i całkowego. |
Godzinowe ekwiwalenty punktów ECTS: | Godzinowe ekwiwalenty punktów ECTS dla cyklu kształcenia rozpoczętego w 2015/2016, 2016/2017 Godziny kontaktowe (z udziałem pracownika akademickiego): Wykład 30 Konsultacje 5 Łączna liczba godzin z udziałem pracownika akademickiego 35 Liczba punktów ECTS z udziałem pracownika akademickiego 1 Godziny nie kontaktowe (praca własna studenta): Studiowanie literatury 10 Przygotowanie się do testu 15 Łączna liczba godzin nie kontaktowych 25 Liczba punktów ECTS za godziny nie kontaktowe 1 Sumaryczna liczba punktów ECTS dla modułu 2 Godzinowe ekwiwalenty punktów ECTS dla cyklu kształcenia rozpoczętego w 2017/2018, 2018/2019 Godziny kontaktowe (z udziałem nauczyciela akademickiego): Wykład 30 Konsultacje 5 Łączna liczba godzin z udziałem nauczyciela akademickiego 35 Liczba punktów ECTS z udziałem nauczyciela akademickiego 1 Godziny nie kontaktowe (praca własna studenta): Przygotowanie się do wykładu 5 Studiowanie literatury 10 Przygotowanie się do testu 10 Łączna liczba godzin nie kontaktowych 25 Liczba punktów ECTS za godziny nie kontaktowe 1 Sumaryczna liczba punktów ECTS 2 |
Sposób weryfikacji efektów kształcenia: | Sposób weryfikacji efektów kształcenia na studiach pierwszego stopnia zatwierdzonych na podstawie Uchwały Nr XXII –39.8/12 Senatu Uniwersytetu Marii Curie – Skłodowskiej w Lublinie z dnia 25 kwietnia 2012 r. dla cyklu kształcenia rozpoczętego w 2015/2016, 2016/2017 W1, U1, K1 - test pisemny, kolokwium Sposób weryfikacji efektów kształcenia na studiach pierwszego stopnia zatwierdzonych na podstawie Uchwały Nr XXIV – 7.7/17 Senatu Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie z dnia 31 maja 2017 r. dla cyklu kształcenia rozpoczętego w 2017/2018, 2018/2019 W1, U1, K1 - test pisemny, kolokwium |
Pełny opis: |
Wykład obejmuje następujące tematy: 1. Atomy wodoropodobne oraz potasowce w opisie mechaniki kwantowej. 1.1 Funkcje falowe elektronów, rozkłady gęstości prawdopodobieństwa. 1.2 Kwantowanie energii i momentu pędu atomu. 1.3 Poziomy energii atomu potasowca. 2. Atom jednoelektronowy ze spinem. 2.1 Spin elektronu i spinowy moment magnetyczny, doświadczenie Sterna-Gerlacha. 2.2 Wpływ oddziaływania spin-orbita na stany elektronowe. 2.3 Struktura subtelna w atomie wodoru; doświadczenie Lamba. 3. Atomy wieloelektronowe. 3.1 Sprzężenie Russela-Saundersa i sprzężenie j-j. 3.2 Termy spektralne, reguła Hunda. 3.3 Spin a symetria funkcji falowej. Struktura poziomów atomu helu. 4. Wpływ pól zewnętrznych na poziomy energii atomu. 4.1 Atom w zewnętrznym polu magnetycznym, efekt Zeemana. 4.2 Efekt Paschena-Backa. 4.3 Efekt Starka. 5. Oddziaływanie atomu z promieniowaniem. 5.1 Rodzaje przejść promienistych, współczynniki Einsteina. 5.2 Reguły wyboru. 5.3 Czas życia atomu; doświadczenie Wiena i spektroskopia wiązka-tarcza. 5.4 Poszerzenie linii widmowych: naturalne i dopplerowskie. 5.5 Pompowanie optyczne, doświadczenie Kastlera. 5.6 Lasery: rubinowy, He-Ne, ekscimerowy, lasery barwnikowe 7. Przegląd współczesnych technik spektroskopii optycznej. 7.1 Spektroskopia wiązka-folia 7.2 Spektroskopia dudnieniowa. 7.3 Spektroskopia nasyceniowa. 7.4 Dwufotonowa spektroskopia bezdopplerowska. 7.5 Chłodzenie optyczne. 7.6 Badania spułapkowanych jonów i atomów. 7.7 Zegary atomowe. |
Literatura: |
1. H. Haken, H.C. Wolf, „Atomy i kwanty. Wprowadzenie do współczesnej spektroskopii atomowej”, PWN, 2016. 2. H.A. Enge, M.R. Wehr, J.A. Richards, „Wstęp do fizyki atomowej”, PWN, 1983. 3. R. Eisberg, R. Resnick, „Fizyka kwantowa atomów, czasteczek, ciał stałych, jąder i cząstek elementarnych”, PWN, 1983. |
Efekty uczenia się: |
Na podstawie Uchwały Nr XXII –39.8/12 Senatu Uniwersytetu Marii Curie – Skłodowskiej w Lublinie z dnia 25 kwietnia 2012 r. dla cyklu kształcenia rozpoczętego w 2015/2016, 2016/2017 WIEDZA W1. Absolwent zna podstawy teoretyczne fizyki atomowej oraz historyczne i współczesne metody eksperymentalne stosowane w tej dziedzinie fizyki. (K_W05, K_Inż_W11) UMIEJĘTNOŚCI U1. Potrafi zapisać równania matematyczne istotne dla fizyki atomu oraz je interpretować. (K_U01) KOMPETENCJE K1. Wykazuje umiejętność samodzielnego przyswajania wiedzy. (K_K02) Na podstawie Uchwały Nr XXIV – 7.7/17 Senatu Uniwersytetu Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie z dnia 31 maja 2017 r. dla cyklu kształcenia rozpoczętego w 2017/2018, 2018/2019 WIEDZA W1. Absolwent zna podstawy teoretyczne fizyki atomowej oraz historyczne i współczesne metody eksperymentalne stosowane w tej dziedzinie fizyki. (K_W04, K_W09) UMIEJĘTNOŚCI U1. Potrafi zapisać w formalizmie matematycznym prawa fizyki atomowej oraz je interpretować. (K_U01) KOMPETENCJE K1. Docenia rolę fizyki atomowej w rozwiązywaniu problemów poznawczych oraz jej zastosowanie w technice (K_K01) |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie.