• Grup C: Teoria: José Sánchez Marín
• Grup C: Problemes: Rosendo-Andrés Pou Amérigo

1.- PROGRAMA:

Tema 1.- Conceptes bàsics. Principis de la Mecànica Quàntica.
Introducció: fracassos de la Física clàssica. Dualitat ona-corpuscle. Equació de Schrödinger. Conceptes matemàtics. Postulats de la Mecànica Quàntica. Estats estacionaris. Principi d'incertesa.

Tema 2.- Sistemes model.
Introducció. Partícula en una caixa unidimensional. Partícula en una caixa tridimensional. Barreres finites i efecte túnel. Moviment vibracional: Oscil·lador harmònic.

Tema 3.- Àtom d'hidrogen.
Introducció. Sistemes de camp central. Moment angular orbital. Rotor rígid. Àtom d'hidrogen. Plantejament de la solució formal de l'eq. de Schrödinger per a l'àtom d'hidrogen. Orbitals hidrogenoides: representació i nivells d'energia. Moment angular d'espín.

Tema 4.- Àtoms polielectrònics.
Introducció. Mètodes aproximats. Àtom d'heli. Principi d'antisimetria. Àtoms polielectrònics. Orbitals autoconsistents (SCF). Estats electrònics.

Tema 5.- Estructura molecular.
Introducció. Aproximació de Born-Oppenheimer. La molècula ió d'hidrogen (mètode OM-CLOA). La molècula d'hidrogen. Molècules diatòmiques homo- i heteronuclears (TOM simplificada i SCF). Molècules poliatòmiques. Sistemes pi-electrònics.

Tema 6.- Fonaments d'Espectroscòpia.
La radiació electromagnètica. Espectroscòpia i estructura molecular: interpretació quàntica del fenomen espectroscòpic. Regions de l'espectre electromagnètic: tipus d'espectre. Interacció radiació-matèria: absorció i emissió. El senyal espectroscòpic: posició, intensitat i amplària. Emissió làser. Llei de Lambert-Beer: relació entre magnituds experimentals i teòriques.

Tema 7.- Espectroscòpies de rotació i vibració.
Introducció: espectroscòpies de moviment nuclear col·lectiu. Separació dels moviments nuclears. Mecànica clàssica de rotors. Nivells d'energia rotacionals. Espectres de rotació pura. Espectroscòpia de microones. Nivells d'energia vibracionals. Espectres de vibració de molècules diatòmiques. Espectres de rotació-vibració. Espectroscòpia IR. Espectroscòpia Raman.

Tema 8.- Espectroscòpia electrònica.
Interpretació quàntica dels espectres electrònics: molècules diatòmiques. Estructura vibracional: principi de Franck-Condon. Regles de selecció. Tipus de transicions: grups cromòfors. Fluorescència i fosforescència. Làsers.

Tema 9.- Espectroscòpies de ressonància.
Espín i camp magnètic. Ressonància magnètica nuclear: interpretació del fenomen. Obtenció del senyal RMN. Desplaçament químic. Estructura fina: acoblament espín-espín. Sistemes dinàmics: processos d'intercanvi. Ressonància d'espín electrònic. Estructura hiperfina dels espectres RSE.

Tema 10.- Termodinàmica estadística.
Conceptes bàsics. Llei de distribució de Boltzmann. Funció de partició translacional i entropia estadística. Funció de partició del sistema. Càlcul de la funció de partició molecular en un sistema de partícules independents. Càlcul de funcions termodinàmiques. Energia mitjana i principi d'equipartició. Constants d'equilibri.

2.- AVALUACIÓ:

Es realitazaran exàmens d'acord amb el calendari elaborat per la Facultat de Química. Els exàmens estaran dividits en una part teòrica, en la qual es plantejaran qüestions dirigides a que l'alumne demostre que comprén els conceptes i que sap aplicar-los, i una part pràctica, on s'hauran de resoldre alguns problemes. No es podrà aprovar un examen si en una de les parts s'obté una nota inferior a 3 sobre 10.
L'examen de gener-febrer tindrà caracter d'examen parcial eliminatori de matèria. Eliminaran esta part de la matèria els alumnes que obtinguen una qualificació de 5 sobre 10.
Els alumnes que traguen una nota igual o superior a 4 i menor que 5 podran optar per examinar-se en l'examen final de tota la assignatura o només de la matèria del segon quadrimestre. En este segon cas, la nota final serà la mitjana de les notes dels dos exàmens, però no es podrà aprovar la assignatura completa si un dels dos exàmens és qualificat amb menys de 4 sobre 10.