Domov > Študij fizike > Fizika II. stopnja > Spektroskopija trdne snovi

Študijski program: Fizika
Stopnja: magistrska (druga)
Študijska smer: Tehnična fizika in fotonika
Steber programa: obvezni (Tehnična fizika in fotonika), izbirni (ostale smeri)
Letnik študija: 2.
Semester: 3.

Predavanja: 30 ur
Vaje: 15 ur
Seminar: 0 ur

Število ECTS kreditov: 5

Jezik: slovenski
Posebnosti:

Spektroskopija trdne snovi

Cilji in predmetno specifične kompetence

Spoznavanje spektroskopskih in mikroskopskih eksperimentalnih metod v fiziki snovi (trdne in mehke).

Opis vsebine

Ultravijolična in x-žarkovna spektroskopija: izvori x-žarkov in x-žarkovna optika; x-žarkovni in elektronski spektrometri; x-žarkovni in elektronski detektorji; x-žarkovna fluorescenca; Augerjeva spektroskopija; fotoelektronska spektroskopija; x-žarkovna fotoemisija; UV fotoelektronska spektroskopija; inverzna fotoemisija; x-žarkovna absorpcijska fina struktura.
Dielektrična spektroskopija: optične konstante; odboj in prepustnost; Kramers-Kronigove disperzijske relacije; dielektrična funkcija; elipsometrija.
Jedrska magnetna resonanca in elektronska paramagnetna resonanca: magnetni momenti atomov, jeder in elektronov; spinska magnetizacija in Zeemanski razcep; Blochove enačbe, resonančni eksperiment in aparatura; spinska relaksacija; Fourierova transformacija in absorpcijski spekter; NMR; EPR; Landejev g-faktor; zvezni in pulzni EPR; električna kvadrupolna interakcija, NQR spektroskopija.
Spektroskopija z žarki gama: Mössbauerjeva spektroskopija; radiacijski izvori in detektorji; perturbirana kotna korelacija.
Spektroskopija s pozitroni in mioni: pozitronska anihilacijska spektroskopija; mionska spinska rotacija.
Nevtronsko sipanje: nevtronski izvori; termični, hladni in vroči nevtroni; nevtronski spektrometer in detektor; sipalni presek; koherentno in nekoherentno sipanje; neelastično nevtronsko sipanje.
Spektroskopija z atomi in ioni: instrumentacija za atomsko in ionsko spektroskopijo; izvori atomskih žarkov; pospeševalniki; analizator in detektor; Rutherfordovo povratno sipanje; sekundarna ionska masna spektroskopija.
Mikroskopija snovi: vrstični elektronski mikroskop in mikroanaliza (SEM, EDX); uklon z žarki x; presevni (transmisijski) elektronski mikroskop (TEM); vrstična tipalna mikroskopija (vrstični tunelski mikroskop - STM, mikroskop na atomsko silo - AFM).
Magnetizem: SQUID magnetometer, detekcija z gradiometrom

Temeljna literatura

Predvideni študijski dosežki

Znanje in razumevanje
Poznavanje in razumevanje eksperimentalnih spektroskopskih metod za karakterizacijo fizikalno-kemijskih lastnosti snovi.

Uporaba
Pridobljeno znanje omogoči osnovno poznavanje in razumevanje eksperimentalnih metod v fiziki in kemiji za študij in karakterizacijo trdnih in mehkih snovi.

Refleksija
Predmet predstavlja most med teoretično in eksperimentalno fiziko, omogoča prehod od akademskega poznavanja trdnih snovi v eksperimentalni svet raziskav sodobnih trdnih in mehkih materialov.

Prenosljive spretnosti - niso vezane le na en predmet
Pričakuje se, da bo pridobljeno znanje študentom omogočalo takojšnjo vključitev v eksperimentalne laboratorije za vzgojo in karakterizacijo trdnih in mehkih snovi.

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, računske vaje, laboratorijske vaje.

Pogoji za vključitev v delo oziroma za opravljanje študijskih obveznosti

Vpis v letnik študija.

Metode ocenjevanja in ocenjevalna lestvica

Ustni izpit. Ocena 1-5 (negativno), 6-10 (pozitivno;) ob upoštevanju Statuta UL in fakultetnih pravil.

Metode evalvacije kakovosti

Samoevalvacija, študentska anketa (interna in univerzitetna).

Sestavljalec učnega načrta

Prof. dr. Janez Dolinšek