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CHIMICA FISICA II
Obiettivi formativi
Fornire una conoscenza di base della meccanica quantistica applicata aiproblemi di interesse chimico (struttura atomica e molecolare, elementidi spettroscopia molecolare)
Prerequisiti
Tutti i corsi di Matematica e di Fisica.
Contenuti dell'insegnamento
INTRODUZIONE ALLA MECCANICA QUANTISTICA
Concetti chiave in fisicaclassica: particelle e onde. Quantizzazione, dualità onda-particella.Crisi delle idee classiche: Esperimento della doppia fenditura.
FONDAMENTI DELLA MECCANICA QUANTISTICA
I postulati. Operatori. Le regole di commutazione ed il principio di indeterminazione. Equazioni di Schroedinger.
SOLUZIONI ESATTE DELL'EQUAZIONE DI SCHROEDINGER
Particellanella scatola. Free-electron Molecular Orbital method (FEMO). Modellodel rotatore rigido. Spettri rotazionali. L'oscillatore armonco.Vibrazioni molecolari e teoria delle perturbazioni. L'atomo diidrogeno. Il momento angolare. Lo spin ed il principio di Pauli.
ATOMI A PIU' ELETTRONI
Il metodo variazionale. Interazione elettrone-elettrone. Orbitali di Slater: tabella periodica. Metodo di Hartree-Fock.
LA STRUTTURA ELETTRONICA DELLE MOLECOLE
Approssimazionedi Born-Oppenheimer. Molecole biatomiche omonucleari: metodo MO emetodo VB. Il metodo autoconsistente. Modello di Hückel. Metodiab-initio e Density Functional.
LA SIMMETRIA IN QUANTO-MECCANICA
Teoriadei gruppi puntuali. Operazioni e gruppi di simmetria. Rappresentazioniriducibili ed irriducibili. Prodotto diretto. Uso della simmetria inquanto-meccanica.
INTRODUZIONE AI METODI SPETTROSCOPICIPerturbazioni dipendenti dal tempo. Informazioni ricavabili da uno spettro. Spettroscopia elettronica e vibrazionale.
Bibliografia
M.A. Ratner and G. C. Schatz, "Introduction to Quantum Mechanics in Chemistry" (Prentice Hall, 2001)
P.W. Atkins and R.S. Friedman, "Molecular Quantum Mechanics" (Oxford University Press, 1997 - terza edizione). E' reperibile anche la traduzione italiana (Zanichelli)
Metodi didattici
Esame orale integrato con il corso di Laboratorio di Chimica Fisica II
Docenti
Attività Padre
Altri insegnamenti
ANNO DI CORSO: 1
ANNO DI CORSO: 2
ANNO DI CORSO: 3



