Учебно-методический комплекс специализации «Физическое материаловедение» Обсужден и принят на заседании кафедры экспериментальной физики. Протокол № от 200 г

Вид материалаУчебно-методический комплекс

Содержание


Параметры линий в оптических абсорбционных спектрах.
Спектральные приборы. Типы монохроматоров. Спектральные приборы. Основные параметры.
Качественный и количественный молекулярный анализ. Анализ возможностей методов и ограничения.
Приборы и материалы
Приборы и материалы
Цель: Освоение методики получения спектров КРС и извлечения информации о нормальных колебаниях кристаллической решетки. Приборы
Приборы и материалы
Сведения о переутверждении рабочей программы на текущий учебный год и регистрация изменений
Рабочая программа
Пояснительная записка к курсу
Обязательный минимум содержания
Актуальность и значимость курса
Цель и задачи курса
Место дисциплины в профессиональной подготовке специалистов
Структура учебной дисциплины
Форма организации занятий по курсу
Взаимосвязь аудиторной и самостоятельной работы студентов
Требования к уровню усвоения содержания курса
Объем и сроки изучения курса
Виды контроля знаний и их отчетности
...
Полное содержание
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   13

Параметры линий в оптических абсорбционных спектрах.

  • Вращательные и колебательные спектры. Электронные спектры.
  • Идентификация молекулярных полос. Методы отнесения линий.
  • Спектральные приборы. Типы монохроматоров.

  • Спектральные приборы. Основные параметры.

  • Фотографическая и фотоэлектрическая фотометрия. Возможности, преимущества и ограничения.

  • Основные характеристики спектров инфракрасного поглощения.
  • Определение следов соединений методом ИК-спектроскопии поглощения.
  • Техника регистрации ИК-спектров поглощения, дифференциальная спектроскопия.
  • Спектроскопия ИК-отражения.
  • Основные принципы Фурье-спектроскопии.
  • Инфракрасная Фурье-спектроскопия. Достоинства и недостатки метода. Выигрыши Жакино и Фелджета.
  • Техника ИК-Фурье спектроскопии. Возможные аппаратные решения.
  • Основные характеристики спектров КРС. Поляризационные измерения КРС.
  • Основные схемы КРС. Техника спектроскопии КРС.
  • Возможности качественного и количественного анализа по спектрам КРС.
  • Резонансное КРС.
  • Качественный и количественный молекулярный анализ. Анализ возможностей методов и ограничения.

  • Ошибки спектрофотометрических измерений.
  • СИСАМ. Принцип и достоинства метода.
  • Основные принципы модуляционной спектроскопии.
  • Растровые спектральные приборы.
  • Нелинейная лазерная спектроскопия.
  • Спектроскопия НПВО
  • Оптическая модовая спектроскопия.
  • Инверсное комбинационное рассеяние и ГКР.
  • Четырехволновое смешение (КАРС).
  • Терагерцовая спектроскопия.
  • Нелинейная лазерная спектроскопия.
  • Оптическая интерферометрия.


  • Самостоятельная работа студентов

    1. Решение уравнений Борна-Хаунг-Куня для частных случаев ионных кристаллов.
    2. Приближенные методы решения уранений Крамерса-Кронига (реферат)
    3. Расчет угловой дисперсии полярных фононов для частных случаев Лаудона.


    Лабораторный исследовательский практикум

    1. Определение параметров анизотропных кристаллов из оптических спектров

    Цель: Знакомство с методом оптической спектроскопии поглощения видимого диапазона длин волн и оптическими свойствами анизотропных твердых тел. Экспериментальное определение показателей преломления кристаллической пластинки (одноосный кристалл) и ориентации оптической оси из измерений поляризованных спектров пропускания.

    Приборы и материалы: спектрофотометр СФ-26, поляризатор, пластинка из одноосного кристалла с произвольной ориентацией оптической оси.

    1. Измерение инфракрасных спектров твердых веществ

    Цель: Знакомство с методом инфракрасной спектроскопии поглощения, изучение колебательного движения молекул по спектрам поглощения в ближней и средней инфракрасной области. Определение частот и типов колебаний в спектрах предложенных образцов, отнесение линий в измеренных ИК-спектрах поглощения на основе теоретико-группового анализа активности колебаний в инфракрасных спектрах.

    Приборы и материалы: спектрофотометр ИКС-29, пленка полистирола для калибровки, образцы кристаллов.

    1. Измерение спектра комбинационного рассеяния света (КРС) кристалла фотоэлектрическим методом.

    Цель: Освоение методики получения спектров КРС и извлечения информации о нормальных колебаниях кристаллической решетки.

    Приборы и материалы: Спектрометр ДФС-12, ртутная лампа ДРШ-250 (или один из лазеров лаборатории), исследуемый образец.

    1. Получение поляризованных спектров КРС ионных кристаллов

    Цель: Получение поляризованных спектров КРС кристаллов и определение по ним полярных фононов LO и TO типа A и E симметрии и неполярных фононов симметрии E2.

    Приборы и материалы: He-Cd и Kr+ – лазеры, спектрометры ДФС-12, ДФС-24, образец, поляризаторы.

    Список рекомендованной литературы

    1. М.А. Ельяшевич. Атомная и молекулярная спектроскопия, Эдиториал УРСС, 2001, 892 с.
    2. М.А. Ельяшевич. Атомная и молекулярная спектроскопия. Общие вопросы спектроскопии, КомКнига, 2007, 240 с.
    3. М.А. Ельяшевич. Атомная и молекулярная спектроскопия. Молекулярная спектроскопия, М., КомКнига, 2007, 528 с.
    4. М.А. Ельяшевич. Атомная и молекулярная спектроскопия. Атомная спектроскопия, М., Либроком, 2009, 416 с.
    5. А. Пуле, Ж-П. Матье. Колебательные спектры и симметрия кристаллов, М ., 1973
    6. В.И. Малышев. Введение в экспериментальную спектроскопию, М., 1979
    7. Рассеяние света в твердых телах, п/р М.Кардона, М., 1979
    8. Г.Н. Жижин, Б.Н. Маврин, В.Ф. Шабанов. Оптические колебательные спектры кристаллов, М., 1984
    9. М.М. Сущинский. Спектры комбинационного рассеяния молекул и кристаллов, М., 1969
    10. Колебательная спектроскопия. Современные воззрения. п/р А. Барнса, М., 1981
    11. Ю. И. Сиротин, М. П. Шаскольская "Основы кристаллофизики", М., 1979
    12. Дж. Блейкмор Физика твердого тела, М., 1988
    13. П. В. Павлов, А. Ф. Хохлов. Физика твердого тела, М., 2000
    14. М. И. Кацнельсон, А. В. Трефилов. Динамика и термодинамика кристаллической решетки, М., 2002
    15. Применение спектров комбинационного рассеяния света. п/р А.Андерсона, М., 1977.



    Дополнения и изменения к рабочей программе по курсу

    «Экспериментальные методы в физике твердого тела»

    Сведения о переутверждении рабочей программы на текущий учебный год и регистрация изменений





    № изменения

    Учебный год

    Содержание изменений

    Преподаватель- разработчик программы

    Рабочая программа пересмотрена и одобрена

    на заседании

    кафедры ЭФ

    Протокол №____ «__» _____ 200_ г.


    Внесенные изменения утверждаю:

    Первый проректор КемГУ (декан)

    «___» _______ 200_г.





























































































    Федеральное агентство по образованию

    ГОУ ВПО «Кемеровский государственный университет»

    Кафедра экспериментальной физики


    «УТВЕРЖДАЮ»

    Декан физического факультета

    д.ф.-м.н., профессор

    ____________ Ю.Н. Журавлев

    «___»____________ 200__ г.


    РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

    дисциплины специализации

    «Электронная структура атомов, молекул и наночастиц»

    специальности 010701 «ФИЗИКА»


    Факультет: Физический

    Курс: 4

    Семестр: 7

    Лекции: 36 часов Зачет: 7 семестр

    Лабораторный практикум: 36 часов

    Самостоятельная работа: 72 часов

    Всего: 144 часа

    Контрольные формы – зачет, коллоквиум, тест, контрольные работы.

    Промежуточные формы контроля – защита 2-х лабораторных работ.


    Составитель: к.ф.-м.н., доцент кафедры экспериментальной физики, А.Л. Юдин


    Кемерово 2008

    Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры экспериментальной физики.

    Протокол № ______ от «_____» ____________ 200 г.


    Зав.кафедрой д.ф.-м.н., профессор __________________ Л.В. Колесников


    Одобрено методической комиссией физического факультета

    Протокол № _____ от «_____» ____________ 200 г.


    Председатель комиссии к.ф.-м.н., доцент _______________ М.Л. Золотарев


    Пояснительная записка к курсу

    «Электронная структура атомов, молекул и наночастиц»

    Рабочая программа соответствует требованиям Государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования специальности 010701 «Физика» (направления 510400 «Физика»), утвержденного в 2000 г.

    Обязательный минимум содержания: Атом водорода. Атомные орбитали. Уравнение Хартри для многоэлектронных атомов. Определитель Слейтера. Метод Хартри-Фока. Учет электронного взаимодействия в многоэлектронных атомах. Правила Хунда. Термы атомов. Метод валентных связей и молекулярных орбиталей для многоатомных молекул. Матричные элементы. Свойства и энергия молекулярных орбиталей. Электронные конфигурации двухатомных молекул. Гибридизация. Электронная корреляция. Конфигурационное взаимодействие. Неэмпирические и полуэмпирические методы расчета. Зонная теория твердых тел. Энергетическая структура решеток. Кристаллические матричные элементы. Методы расчета электронной структуры твердых тел. Методы исследования электронной структуры твердых тел: Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС), Оже-электронная спектроскопия.

    Актуальность и значимость курса. Актуальность и значимость курса основы на необходимости владения студентами практическими навыками компьютерного моделирования соединений и квантово-химического расчета их электронной структуры, навыками математической обработки и физико-химической интерпретации результатов экспериментальных исследований электронной структуры (на примере РФЭ-анализа), а также необходимости владения теоретическими основами методов изучения электронных свойств твердого тела, зонной теории твердых тел и спектроскопических методов исследования твердого тела.

    Цель и задачи курса. Курс «Электронная структура атомов, молекул и наночастиц» имеет целью ознакомить студентов в рамках теории физики твердого тела с основными характеристиками электронного строения веществ: атомов, молекул и кристаллических тел, и их связью с физико-химическими характеристиками соединений. Отдельное внимание уделено организации многоатомных молекул, квантовохимическим методам расчета и экспериментальным методам исследования электронной структуры соединений. Рассмотрение этой задачи идет по пути последовательного усложнения объектов исследования: одноэлектронная система (атом водорода), многоэлектронные атомы, многоатомные молекулы, твердое тело. Практической задачей курса является формирование представлений о расчете электронной структуры твердых тел в приближенных квантовохимических методах расчета электронной структуры твердых тел (кристаллов). При изучении данной дисциплины предполагается не только изучение и применение расчетных методов квантовой химии, выполнение компьютерного моделирования, но и ознакомление студентов с современными методами исследования твердого тела (спектроскопические фотоэлектронные методы). Показаны возможности экспериментальных методов фотоэлектронной спектроскопии, в частности РФЭС, и приводится методика эксперимента и положения по интерпретации экспериментальных данных в РФЭС. Особой задачей курса является знакомство с теоретическими основами описания свойств наноструктур квантово-механическими методами, знакомство студентов с физикой низкоразмерных систем и экспериментальными методы исследования металлических наноструктур.

    Место дисциплины в профессиональной подготовке специалистов. Курс «Электронная структура атомов, молекул и наночастиц» является составной частью цикла дисциплин специализации «Физическое материаловедение» по специальности 010701 «Физика».

    Структура учебной дисциплины. Курс «Электронная структура атомов, молекул и твердых тел» включает в себя темы в соответствии с темпланом.

    Особенности изучения дисциплины. Распределение часов на теоретическое изучение материала дисциплины и лабораторный практикум равное. Изучение теоретических основ методов исследования электронной структуры и свойств соединений сопровождается привлечением современных экспериментальных методов исследования твердых тел – метода РФЭС и мощностей вычислительной техники - компьютерного моделирования и квантово-химического расчета электронной структуры. Для этого используется научная лаборатория кафедры экспериментальной техники - лаборатория фотоэлектронной спектроскопии и компьютерный класс. Лабораторный практикум направлен, в основном, на приобретение студентом практических навыков применения компьютеров для решения задач квантовой физики и химии и анализа результатов рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии твердых тел. Студент получает индивидуальное задание, т.е. индивидуальную молекулу и РФЭ-спектр, для исследования их электронной структуры и интерпретации полученных результатов на обеих лабораторных работах.

    Второй раздел теоретической части представленного курса дает подробный обзор современного состояния методов изучения твердых тел. Задачами данной части курса является формирование представлений о теоретических основах вторичной электронной спектроскопии, аппаратуре физического эксперимента, а также анализ возможностей экспериментальных методов фотоэлектронной спектроскопии, и областей их применения, в частности возможностей РФЭС при анализе наночастиц, процессов адсорбции и т.п. Основное внимание уделяется фотоэлектронным методам, таким как рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия и Оже-спектроскопия. Изложены физические основы метода, проанализированы возможности применения метода к исследованию электронного строения веществ, рассмотрены наиболее характерные примеры, иллюстрирующие возможности метода, рассмотрена связь химических сдвигов в рентгеноэлектронных спектрах с особенностями электронного строения вещества, рассказано об истории становления и развития метода. Значительное место уделено изложению результатов экспериментов, в которых были установлены основные свойства изучаемых явлений. В рамках 2-ой части лабораторного практикума проводятся занятия, которые включают в себя интерпретацию реальных спектров, обработку данных РЭФ-спектроскопии и Оже-спектроскопии на компьютере, а также работу на самом современном оборудовании лаборатории фотоэлектронной спектроскопии кафедры экспериментальной физики.

    Курс рассчитан на студентов-физиков, имеющих подготовку по общей физике, физики атома, квантовой механики и высшей математике в объеме обычной университетской программы и смежным дисциплинам специализации.

    Форма организации занятий по курсу. Организация занятий – традиционная, по курсу читаются лекции (2 часа в неделю) и ведутся лабораторные занятия (2 часа в неделю) в течение одного семестра.

    Взаимосвязь аудиторной и самостоятельной работы студентов. Аудиторные занятия, лекции и лабораторные работы предполагают самостоятельную работу студентов по данному курсу. Для этого на лекциях выделяются дополнительные темы для самостоятельного изучения и на лабораторных работах часть заданий выполняется самостоятельно.

    Требования к уровню усвоения содержания курса. Понимание основ методик расчета электронной структуры веществ, знание теоретического материала и его использование на практике, владение практическими навыками работы с программными продуктами компьютерного моделирования в квантовой химии молекул. Предполагается, что после изучения этого курса студенты будут знать основные положения электронного строения атомов, молекул и твердых тел и будут способны понимать научные статьи по этой тематике. Предполагается также приобретение навыков расчетов энергетических спектров и их интерпретации.

    Объем и сроки изучения курса. Курс «Электронная структура атомов, молекул и наночастиц» читается на 4 курсе (7 семестр): лекции – 2 часа в неделю (36 часа), лабораторные работы – 2 часа в неделю (36 часов), самостоятельная работа студентов (72 часа).

    Виды контроля знаний и их отчетности. Усвоение материала, излагаемого на лекциях, контролируется проведением тестирования. На лабораторном практикуме защищаются 2 комплексные работы. Темы, выносимые на самостоятельное изучение, предполагают подготовку рефератов и презентаций. Итоговой аттестацией является – зачет (в традиционной форме или в виде тестирования).

    Критерии оценки знаний студентов по курсу. Для получения допуска к зачету по курсу «Электронная структура атомов, молекул и наночастиц» требуется посещение аудиторных занятий, успешное выполнение всех работ по лабораторному практикуму и коллоквиума. Зачет проводится в традиционной устной форме (собеседование) или в виде письменной контрольной работы, или тестирования.

    Материально-техническое обеспечение дисциплины. Компьютерный класс (10 компьютеров класса Pentium IV). Методические пособия (в том числе электронные варианты) и методические указания к лабораторным работам. Лаборатория фотоэлектронной спектроскопии кафедры экспериментальной физики с соответствующими приборами и установками для проведения лабораторных работ.

    Методические рекомендации по организации изучения дисциплины. Наряду с классической технологией обучения, данный курс можно изучать применяя рейтинговую технологию контроля знаний студентов. Эта технология предполагает прохождение студентами ряда контрольных испытаний в течение всего курса обучения (домашнее задание, рефераты, защита лабораторных работ, коллоквиумы, теоретические опросы, тестирование). Затем, с учетом набранного количества баллов возможно выставление зачета досрочно, до сессии.

    Обеспеченность курса рабочими местами и оборудованием. Для обеспечения лабораторного практикума по курсу используется компьютерный класс (10 компьютеров класса Pentium 4) и специализированная научная лаборатория фотоэлектронной спектроскопии кафедры экспериментальной физики.

    Программа курса

    1. Электронное строение одноэлектронного атома: атом водорода

    Атом водорода и водородоподобные системы. Решение уравнения Шредингера для атома водорода, как частицы в центральном поле. Условия существования физического решения уравнения Шредингера для водородоподобного атома. Уровни энергии, главное квантовое число. Вероятность пространственного распределения электрона в атоме. Азимутальное и магнитное квантовые числа. Сферические гармоники (волновые функции), их свойства. Классификация электронных орбиталей. Энергия электрона в атоме водорода. Электронное строение атома: Атомные орбитали. Спин электрона. Полный момент движения электрона. Излучение водородоподобного атома. Правила отбора. Правило сложения механических моментов. Гиромагнитное отношение для орбитального и спинового моментов. Результирующий магнитный момент. Спин-орбитальное взаимодействие. Тонкая структура линий.

    2. Многоэлектронные атомы

    Атом гелия. Многоэлектронные атомы. Метод самосогласованного поля (ССП) Хартри. Уравнения Хартри. Спин-орбиталь. Определитель Слейтера. Симметрия волновой функции двухэлектронной системы. Уравнения Хартри-Фока. Матричные элементы. Обменный оператор. Теорема Купманса. Ограниченный и неограниченный методы Хартри-Фока. Атомные орбитали Слейтера-Зенера, Слейтера, Гаусса.

    3. Электронная конфигурация многоэлектронных атомов

    Энергетические уровни многоэлектронных атомов. Принцип построения электронных оболочек атомов. Принцип Паули. Электронные слои и оболочки. Электронная конфигурация многоэлектронных атомов и периодическая система элементов. Правила Хунда. Атомные термы. Снятие вырождения энергетических уровней многоэлектронных атомов за счет межэлектронного взаимодействия, спин-орбитального взаимодействия, взаимодействия с внешним магнитным полем. Правила отбора при излучении многоэлектронных атомов.

    4. Многоатомные системы

    Химическая связь в молекулах. Приближение Борна-Оппенгеймера. Адиабатическое приближение. Уравнение Шредингера для молекулы. Валентная аппроксимация.

    5. Метод валентных связей

    Теория метода валентных связей (ВС). Расчет молекулы водорода по методу ВС.

    6. Метод МО для многоатомных молекул

    Метод молекулярных орбиталей (МО). Уравнения Рутаана. Приближение линейных комбинаций атомных орбиталей (ЛКАО). Матричные элементы оператора полной энергии.

    Расчет молекулы водорода по методу МО. Волновые функции и энергии электронов в молекуле Н2 по методу МО. Связывающие и разрыхляющие состояния. Характерные особенности ковалентной и ионной связи. Метод МО для случая ионной связи. Степень ионности и ковалентности химической связи. Электронная корреляция. Конфигурационное взаимодействие. Теория возмущений.

    7. Свойства и симметрийная классификация молекулярных орбиталей

    Двухатомные молекулы. Молекулярные орбитали гомоядерных молекул. Свойства и симметрийная классификация молекулярных орбиталей (МО). Матричные элементы перекрывания АО. σ, π, δ – связи. Образование связывающих и разрыхляющих МО. Корреляционная диаграмма. Энергии МО двухатомных молекул.

    8. Электронные конфигурации двухатомных молекул

    Электронные конфигурации двухатомных гомоядерных молекул. Электронные конфигурации гетероядерных молекул. Кратность связи. Анализ карт электронной плотности. Деформационная электронная плотность. Гибридизация орбиталей.

    9. Полуэмпирические методы расчета электронной структуры

    Общая характеристика квантово-химических методов расчета молекул. Полуэмпирические методы. Приближения полуэмпирических методов. Неэмпирический (первопринципный) метод Хартри-Фока. Классификация и характеристика полуэмпирических методов: MNDO, NDDO, CNDO, INDO, ППП, МО Хюккеля, РМХ. Сравнение точности полуэмпирических квантово-химических расчетов. Компьютерные программы расчета методов квантовой химии.

    10. Электронная структура и свойства кристаллов

    Симметрия кристаллической решетки. Пространственная решетка. Трансляция. Решетки Браве. Обратная решетка. Зоны разрешенных значений энергии электрона в кристалле. Зона Бриллюэна. Теорема Блоха. Блоховские волны в кристалле. Квазиволновой вектор обратной решетки. Свойства волнового вектора электрона в кристалле. Зонная схема. Уравнение Шредингера для кристалла. Спектр энергии кристаллического электрона. Модель атомной цепочки с потенциальным рельефом прямоугольной формы (Модель Кронинга-Пенни). Приближения сильно и слабосвязанного электрона. Валентная зона и зона проводимости. Типы связей атомов в твердых телах. Расщепление энергетических уровней у взаимодействующих системах атомов. Характер зонной схемы ковалентных и ионных кристаллов. Приближение эффективной массы. Тензор обратной эффективной массы. Средняя скорость электрона в кристаллическом поле. Динамика кристаллической решетки. Движение носителей заряда в кристалле под действием электрического поля. Метод эффективной массы. Дисперсионные кривые для свободного электрона и электрона в кристалле. Квазичастицы. Дырки. Образование энергетических зон кристаллов. Классификация твердых тел по величине электропроводности. Энергетические зоны различных типов кристаллических тел: металлов, полупроводников и диэлектриков. Заполнение зон электронами. Энергетические зоны, скорость и плотность состояний для различных решеток. Энергетические зоны простой кубической решетки, ОЦК и ГЦК решеток. Кристаллические матричные элементы: приближение Хюккеля и метод Харрисона. Элементарная теория примесных состояний. Энергетические уровни дефектов кристаллов. Зонная структура металлов. Зонная структура тетраэдрических полупроводников в базисе атомных и связывающих - антисвязывающих орбиталей. Полная энергия кристалла. Зонная структура некоторых полупроводников (германий, кремний, арсенид галлия).

    11. Электронная структура низкоразмерных систем

    Квантовые ямы, проволоки и точки. Физические эффекты, обусловленные размерами и размерностью нанообъектов. Плотность состояний. Потенциальные ямы. Свойства, зависящие от плотности состояний. Одноэлектронное туннелирование.

    Электрофизические размерные эффекты. Классический размерный эффект по дебаевской длине. Квантовые размерные эффекты в тонких пленках. Размерное квантование в области пространственного заряда.

    Металлические нанокластеры. Теоретическое моделирование наночастиц. Электронная структура. Полупроводниковые наночастицы. Оптические свойства. Экситоны.

    Углеродные наноматериалы. Фуллерены и углеродные нанотрубки. Методы получения. Физические и химические свойства. Области применения.

    Особенности адсорбционных процессов в микро - и наноструктурах. Размерные эффекты и фазовые переходы.

    Зондовые методы получения и диагностики наноматериалов. Сканирующая зондовая микроскопия. Принципы действия. Особенности сканирующей туннельной, атомно-силовой, магнитно-силовой зондовой микроскопии.

    12. Спектральные методы исследования элементарного состава и электронной структуры твердых тел с использованием различных электромагнитных излучений. Обзор методов физико-химического анализа поверхности

    Методы исследования поверхности (общий обзор и характеристика методов анализа состояния поверхности): Оже электронная спектроскопия, дифракция медленных и быстрых электронов, спектроскопия характеристических потерь энергии электронов, ультрафиолетовая и рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия, ионно-нейтрализационная спектроскопия, вторичная ионная масспектрометрия, спектроскопия обратного резерфордовского рассеяния, спектроскопия ионного рассеяния, масспектрометрия бомбардировки атомами, масспектральный анализ рассеянных нейтральных частиц, электронно-зондовый рентгеновский микроанализ, протонное возбуждение рентгеновского излучения, тонкая структура края поглощения рентгеновского излучения, термопрограммируемая десорбция, Мессбауэровская спектроскопия.

    Методы электронной спектроскопии. Физические основы современных методов исследования поверхности. Вторичная электронная эмиссия - основа современных методов анализа поверхности. Энергетическое распределение вторичных электронов. Спектр вторичных электронов, возбуждаемых электронным ударом. Зависимость коэффициентов вторичной электронной эмиссии и упругого отражения от энергии первичных электронов. Неупругое рассеяние электронов и поверхностная чувствительность. Распределения электронов по энергиям.

    13. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС)

    Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (ЭСХА), электронная Оже-спектроскопия, УФЭС, ДФЭС. Физические принципы РФЭС. Качественный и количественный анализ. Учет зарядки поверхности в РФЭС (металлы, полупроводники и диэлектрики). Химические сдвиги в РФЭ-спектрах. Модели для интерпретации химсдвига. Теория фотоэмиссии. Трехступенчатая модель. Угловая зависимость фотоэмиссии. Направление и интенсивность внутреннего фотоэффекта. Интерпретация спектров (j-j связь, связь Рассела-Саундерса). Структура спектров РФЭС. Остовные уровни. Фотоэлектронные и оже-электронные полосы. Ширина пиков. Вторичная структура спектров. Пики плазмонных потерь. Мультиплетное расщепление. Рентгеновские сателлиты и духи. Сателлиты «shake-up» и «shake-off». Структура валентной зоны. Асимметрия остовных уровней металлов. Чувствительность к поверхностному слою. Угловые эффекты. Дифракция фотоэлектронов. Количественный элементный анализ в электронной спектроскопии. Влияние химического состояния элементов на электронные спектры. Применения РФЭС к исследованию поверхностей. РФЭС с угловым разрешением. Аппаратура РФЭС- и Оже- эксперимента (источники возбуждения, вакуумная система, анализаторы, детекторы, система автоматизации эксперимента, обработка результатов). Требования к вакууму. Техника эксперимента.

    14. Оже электронная спектроскопия

    Физические принципы Оже-электронной спектроскопии. Основные процессы. Энергия оже-электронов свободного атома. Теоретический, полуэмпирический и эмпирический расчеты. Энергетические уровни, сдвиги и форма пиков. Энергия Оже-электронов в твердом теле. Химические сдвиги в Оже-спектрах. Связь химических сдвигов в рентгеноэлектронной и Оже-спектроскопии. Уширение линий в оже-спектрах твердого тела (конечное время жизни, фононное уширение, вариация энергии поляризации). Оже-спектры с участием электронов внешних зон. Количественная Оже-спектроскопия. Сечение ионизации. Коэффициент обратного рассеяния. Глубина выхода. Методы количественного анализа. ЭОС как метод анализа состава поверхности. Сопоставление ЭОС и РФЭС.


    Лабораторный исследовательский практикум по курсу

    I. Квантово-химические методы расчета электронной структуры органических молекул в программе HyperChem

    Задачи лабораторной работы:

    - знакомство с современными программными средствами квантово-химического расчета;

    - знакомство с основными методами и результатами современных квантово – механических расчетов;

    - приобретение практических навыков расчетов основных параметров химической связи молекул, составление энергетических диаграмм молекулярных орбиталей и т.д.


    Приборы и материалы: ПК.

    Состав работы:

    1. Программа HyperChem. Знакомство с программой. Основное рабочее окно, инструменты и порядок работы.

    1.1 Основная техника построения и редактирования объектов.

    1.2 Создание небольших молекул.

    1.3. Измерение параметров структур.

    2. Квантово-химические расчеты в HyperChem.

    2.1. Выбор метода расчета

    2.1.1. Молекулярная механика.

    2.1.2. Полуэмпирические методы расчета (метод Хюккеля, INDO, MNDO, PM3). Отличительные характеристики некоторых полуэмпирических методов расчета.

    2.1.3. Неэмпирический (первопринципный) расчет методом Хартри-Фока. Основание для выбора типа базисного набора в неэмпирическом методе Хартри-Фока.

    2.2. Оптимизация геометрии молекулы. Анализ строение молекулы. Расчет молекулярных координат (длин связей, валентных и торсионных углов). Сравнение с экспериментальными данных для подобных соединений и оценка точности расчета.

    2.3. Расчет электронной структуры и спектров молекул (дипольного момента, эффективных зарядов атомов и реакционных центров молекулы, карты электронной плотности - электростатического потенциала, карты полной зарядовой плотности – молекулярного потенциала, построение диаграммы энергетических уровней (орбиталей), графическое изображение молекулярных орбиталей ВЗМО и НВМО). Сопоставляя длины связей, заряды атомов, карты плотностей качественно оценить степень ковалентности/ионности связей в исследуемой молекуле.

    2.4. Определение нуклеофильных и электрофильных свойств молекулы. Расчет жесткости и мягкости молекул

    2.5. Определение энергетических характеристик (энергии взаимодействия атомных ядер, теплоты образования, электронной энергии, полной энергии).

    2.6. Получение и анализ ЛКАО (линейной комбинации атомных орбиталей) для МО ВЗМО и НВМО.

    2.7. Дополнительные расчеты

    2.7.1. Сольвация молекул. Молекулярная динамика.

    2.7.2. Учет электронной корреляция и конфигурационного взаимодействия.

    2.7.3. Расчет электронного и вибрационного (колебательного) спектров.

    2.7.4. Расчет возбужденных состояний и энергии возбуждения.

    2.7.5. Расчет энергии протонирования.
    2.7.6. Метод функционала плотности.


    Задание:

    Моделирование геометрии и расчет электронной структуры азотосодержащих гетероциклических соединений стабилизаторов фотоэмульсий (НБИ, ФМТ, НИ, ТАИ и т.п., по выбору преподавателя). Методические указания приведены в пособии.


    II. Анализ экспериментальных данных в РФЭС и интерпретация результатов.


    Задачи лабораторной работы:

    - знакомство с современными программными средствами обработки спектральных линий;

    - приобретение практических навыков обработки РФЭ-спектров, калибровки спектров (учета зарядки), выполнения количественного анализа данных РФЭС, химической интерпретации данных РФЭ-спектроскопии.


    Приборы и материалы: ПК, справочные материалы и атлас РФЭ-спектров.


    Состав работы:
    1. Получение и исследование высокого вакуума.
    2. Экспериментальная техника, источники излучения, энергоанализаторы, детекторы и система сбора и обработки информации в РФЭС.
    3. Электронный спектрометр ЭС-3201, подготовка вакуумной системы к работе, запись РФЭ-спектра.
    4. Метод РФЭС. Исследование фотоэффекта с остовных уровней.
    5. Математическая обработка фотоэлектронных линий на компьютере с помощью программных средств.
    6. Определение зарядки поверхности облучаемых образцов.
    7. Идентификация состояний элементов.
    8. Определение химического сдвига электронных уровней атомов в различных химических окружениях и его интерпретация.
    9. Количественный анализ данных РФЭС.
    10. Анализ спин-орбитального расщепления в РФЭ-спектрах.
    11. Анализ Оже-спектров в РФЭС. Модифицированный параметр Вагнера.
    12. Интерпретация данных Оже-спектроскопии и РФЭС в химико- и физико-материаловедческих задачах.


    Задание:

    Провести математическую обработку РФЭ-спектров представленного по выбору преподавателя соединения (образцы пироэлектриков, сегнетоэлектриков, МК галогенидов серебра, прочие кристаллические твердые тела). Затем выполнить химическую интерпретацию полученных данных (отнести РФЭ-спектры к электронным уровням элементов, выполнить качественных и количественный анализ, установить химическую формулу вещества). Методические рекомендации представлены в пособии.

    Контрольно-измерительные материалы.

    Вопросы на зачет/экзамен
    1. Атом водорода. Квантово-механическое рассмотрение.
    2. Многоэлектронные атомы. Метод самосогласованного поля Хартри.
    3. Определители Слэтера. Метод Хартри-Фока.
    4. Энергетические уровни многоэлектронных атомов. Правила Хунда. Атомные термы.
    5. Приближение Борна-Оппенгеймера. Метод валентных связей.
    6. Метод молекулярных орбиталей. Молекула H2.
    7. Молекулярные орбитали гомоядерных молекул.
    8. Энергетические уровни гомоядерных молекул (H2, Li2, Be2, B2, C2, N2, O2, F2,).
    9. Энергетические уровни гетероядерных молекул.
    10. Гибридизация.
    11. Метод конфигурационного взаимодействия. Электронная корреляция.
    12. Полуэмпирические методы расчета молекул.
    13. Симметрия кристаллических решеток. Ячейка Вигнера-Зейтца. Обратная решетка. Зоны Бриллюэна.
    14. Блоховские волны в кристалле.
    15. Плотность состояний электрона в кристалле.
    16. Приближение слабо связанного электрона. Приближение сильно связанного электрона.
    17. Приближение эффективной массы. Понятие квазичастицы. «Дырки» в кристалле.
    18. Энергетические зоны, скорость и плотность состояния электронов в простой кубической решетке.
    19. Энергетические зоны, скорость и плотность состояния электронов в объемно-центрированной кубической решетке.
    20. Кристаллические матричные элементы. Методы расчета энергетических характеристик кристаллов.
    21. Энергетические зоны различных кристаллов: металлы, полупроводники, изоляторы.



    1. Обзор методов анализа поверхности твердых тел.
    2. Методы электронной спектроскопии.
    3. Метод РФЭС – электронная спектроскопия для химического анализа.
    4. РФЭС. Техника и методика эксперимента
    5. Физические основы метода РФЭС
    6. Методика учета зарядки поверхности образцов. Калибровка спектров РФЭС по энергии связи. Метод стандартов.
    7. Количественный анализ данных РФЭС.
    8. Анализ РФЭ-спектров. Химические сдвиги.
    9. Закономерности в интерпретации рентгеноэлектронных спектров.
    10. Основные положения по интерпретации фотоэлектронных спектров.
    11. Модели химического сдвига фотоэлектронных линий.
    12. Ширина фотоэлектронной линии.
    13. Структура спектра РФЭС. Сателлиты РФЭ-спектра.
    14. Многочастичные (многоэлектронные) процессы в РФЭС. Мультиплетное расщепление внутренних уровней.
    15. Оже-спектроскопия. Химические сдвиги Оже-линий.
    16. Экспериментальный учет энергии внутриатомной релаксации.
    17. Основные математические процедуры обработки спектров.

    Контрольные задания

    1. Записать выражение и сделать рисунок для следующих орбиталей (запись через кубические гармоники): 2px, 3dz2, 4s. Указать энергию электрона на этой орбите в атоме водорода.

    2. Записать гамильтониан с учетом спин-орбитального взаимодействия для атомов: 3Li, 5B, 4Be и ионов 2He+, 6С+, 4Be2-.

    3. Записать многоэлектронную волновую функцию для атомов: 5В, 3Li, 6C и ионов 9F-, 2He2-, 6С-.

    4. Определить терм основного состояния и записать соответствующую многоэлектронную волновую функцию для атомов и ионов: 5B, 11Na , 12Mg+2, 7N, 12Mg, 8O-, 10Ne, 9F+, 7N+.

    5. Определить все возможные термы атома 8О, 5В, 6С и нарисовать схематическую диаграмму энергий термов.

    6. Определить все возможные термы и записать определитель Слейттера для терма основного состояния следующих атомов и ионов: 8О+, 9F-2, 7N+2.

    7. Записать электронную конфигурацию и нарисовать распределение электронов молекулярным уровням (диаграмму МО) для молекул: С2, N2, О2, F2. Определить кратность связи.

    8. Что такое связывающие и разрыхляющие молекулярные орбитали?

    9. Чем отличается запись волновой функции в методах валентных связей и молекулярных орбиталей?

    10. Чем принципиально отличаются уравнения Хартри-Фока от уравнений Рутаана?

    11. Записать МО (молекулярную орбиталь) в приближении ЛКАО для молекулы: LiH, СО.

    12. Записать многоэлектронную волновую функцию в методе валентных связей для молекулы HF (для атома F взять в рассмотрение -электроны).

    13. Из каких атомных орбиталей (АО) формируются  и  МО (молекулярные орбитали) в гомоядерных (гетероядерных) двухатомных молекулах?

    14. Записать определитель Слейттера для атомов в основном состоянии с электронной конфигурацией: 1S22S22P1, 1S22S22P2, 1S22S22P3.

    15. У какой молекулы энергия диссоциации больше: Li2 или Li2+, O2 или O2-, F2 или F2-, B2 или B2+, O2 или N2.

    16. Записать волновые функции основного состояния для молекулы F2, N2 в методах МО и ВС (в качестве атомной функции для построения многоэлектронной волновой функции взять последнюю АО атома фтора или азота - антисвязывающую).


    17. Что такое зона Бриллюэна? Рассчитайте зону Бриллюэна для простой кубической решетки в одномерной случае.

    18. Записать Блоховскую волновую функцию для кристаллического электрона?

    19. Выражение для энергии электрона в кристалле в методе слабой связи следующее:



    Чем отличается это выражение отличается от энергии свободного электрона и с какой особенностью функции Е(к) это связано?

    20. Определите тензор обратной эффективной массы?

    21. Что такое плотность состояний. Найти выражение для плотности состояний N(E) в случае следующий законов дисперсии энергии электрона:

    а). , б). E(k)=Eс+h2k2/m8 . (1-2k2).

    22. Чем отличается зонная структура проводников и диэлектриков? Продемонстрировать характер заполнения энергетических зон.

    23. Чем отличается зонная структура проводников и полупроводников? Продемонстрировать характер заполнения энергетических зон.

    24. Чем отличается зонная структура полупроводников и диэлектриков? Продемонстрировать характер заполнения энергетических зон.

    25. Энергия электрона в S-зоне а). простой, б). объемоцентрированной и в). гранецентрированной кубической решетки равна соответственно:

    а). , б). и

    в). .

    Найти ширину зоны, точки max и min энергии, разложить (k) в ряд вблизи min энергии и найти m* (в разложении оставить слагаемые порядка k2), записать выражение для скорости электрона.

    26. Вблизи экстремума энергии кристаллический электрон имеет эффективную массу 0.1me. Записать выражение для энергии и импульса этого электрона.

    27. Базисные вектора решетки имеют координаты а1, а2, а3 (где а - длина ребра куба). Является ли вектор к вектором обратной решетки?

    а). а1=а/2(0,1,1); а2=а/2(1,0,1); а3=а/2(1,1,0); k=4/а(1,-1,1). ГЦК-решетка

    б). а1=а/2(1,1,-1); а2=а/2(1,-1,1); а3=а/2(-1,1,1); k=4/а(1,1,0). ОЦК-решетка

    28. Базисные вектора решетки имеют координаты а1, а2, а3 (где а - длина ребра куба). Принадлежит ли вектор к первой зоне Бриллюэна?

    а). а1=а/2(0,1,1); а2=а/2(1,0,1); а3=а/2(1,1,0); k=4/а(2,0,1). ГЦК-решетка

    б). а1=а/2(1,1,-1); а2=а/2(1,-1,1); а3=а/2(-1,1,1); k=4/а(2,0,1). ОЦК-решетка

    29. Методы расчета кристаллических матричных элементов. Расчет энергетических характеристик ковалентных кристаллов.

    Список основной учебной литературы
    1. Минкин В.И., Симкин Б.Я, Миняев Р.М. Теория строения молекул. – М.: Высшая школа, 1979. -408 с.
    2. Минкин В.И., Симкин Б.Я, Миняев Р.М. Теория строения молекул. / Серия «Учебники и учебные пособия» – Ростов-на-Дону: Феникс, 1997.-560 с.
    3. Минкин В. И., Симкин Б.Я., Миняев Р.М.. Квантовая химия органических соединений: Механизмы реакций. – М.: Химия, 1986.-246с.
    4. Харрисон У. Электронная структура и свойства твердых тел. В 2-х т. – М.: Мир, 1983.
    5. Ансельм А.И. Введение в теорию полупроводников. – М.: Наука, 1978.
    6. Киттель Ч. Введение в физику твердого тела. – М.: Высшая школа, 1975.
    7. Киттель Ч. Введение в физику твердого тела. М.: Наука, 1979. - 792 с.
    8. П.В. Павлов, А.Ф. Хохлов Физика твердого тела: Учеб. – 3-е изд., стер. – М.: Высш. шк.; 2000. – 494 с.
    9. Мелешина А.М. Курс квантовой механики для химиков. Учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1980. -215с.
    10. Харрисон. У. Теория твердого тела. М.: Мир, 1972, 616 с.
    11. Дж. Маррел, С. Кеттл, Дж. Теддер Химическая связь, - М., Мир, 1980.
    12. Краснов К.С. Строение молекул и химическая связь. М: Высшая школа, 1985.
    13. Краснов. К.С. Молекулы и химическая связь: Учеб. пособие. 2-е изд. – М.: Высшая школа, 1984. – 275 с.
    14. Дж. Слэтер. Диэлектрики, полупроводники, металлы. М.: Мир, 1969. -648 с.
    15. Анализ поверхности методами оже- и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии / Под ред. Д. Бриггса, М.П. Сиха.- М.: Мир, 1987.- 600 с.
    16. Вудраф Д., Делчар Т. Современные методы исследования поверхности.- М.: Мир, 1989.- 564 с.
    17. Нефедов В.И., Черепин В.Т. Физические методы исследования поверхности твердых тел.- М.: Наука, 1983.- 296 с.
    18. Зигбан К. Электронная спектроскопия. / К. Зигбан, К. Нордлинг, А. Фальман и др. – М.: Мир, 1971. -458 с.
    19. Электронная и ионная спектроскопия твердых тел. / под ред. Л. Фирменса, Дж. Вэнника и В. Декейсера : пер. с англ. - М.: Мир, 1981. - 467 с.
    20. Карлсон Т. Фотоэлектронная и Оже-спектроскопия. - Л.: Машиностроение, 1981. - 431 с.
    21. Немошкаленко В. В., Алешин В. Г. Электронная спектроскопия кристаллов. / В. В. Немошкаленко, В.Г. Алешин. - К.: Наукова думка, 1976. - 335 с.
    22. Нефедов В.И. Рентгеноэлектронная и фотоэлектронная спектроскопия. М.: Знание, 1983.
    23. Нефедов В.И. Электронные уровни химических соединений. М.: ВИНИТИ, 1975. (Сер. Строение молекул и химическая связь.)
    24. Бейкер А., Беттеридж А. Фотоэлектронная спектроскопия. М.: Мир, 1975.
    25. Введение в физику твердых тел. Часть 3: Зонная теория твердых тел: Учеб.-метод. пособие / ГОУ ВПО "Кемеровский государственный университете"; сост. А.Л. Юдин. – Кемерово, 2001. -40 с.,А.Л. Юдин,2001,50
    26. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия: Учеб.-метод. пособие / ГОУ ВПО "Кемеровский государственный университете"; сост. А.Л. Юдин. – Кемерово, 2004. -47 с.,А.Л. Юдин,2004,25
    27. Конспект лекций по курсу «Электронная структура атомов, молекул и наночастиц» в формате MS Word (доступно на phys.kemsu.ru).,А.Л. Юдин,2008,электронный вариант
    28. Материалы электронных мультимедийных презентаций на компьютере по курсу " Электронная структура атомов, молекул и наночастиц" в формате MS PowerPoint (доступно на phys.kemsu.ru).,А.Л. Юдин,2008,электронный вариант
    29. Тексты тестовых заданий по курсу « Электронная структура атомов, молекул и наночастиц» в формате MS Word (доступны на phys.kemsu.ru).,А.Л. Юдин,2008,электронный вариант
    30. Квантово-химические методы расчета электронной структуры органических молекул в программе HyperChem: Методические указания к лабораторной работе / Кемерово: КемГУ, 2008. – 24 с.,А.Л. Юдин,2008,электронный вариант
    31. Анализ экспериментальных данных в РФЭС и интерпретация результатов: Методические указания к лабораторной работе / Кемерово: КемГУ, 2008. – 24 с.,А.Л. Юдин,2008,электронный вариант

    Список дополнительной учебной литературы
    1. Киреев П.С. Физика полупроводников. –М.: Высшая школа, 1975 . - 584 с.
    2. Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С.Г. Физика полупроводников. -М.: Наука,1990. - 688 с.
    3. Шалимова К.В. Физика полупроводников . -М.: Энергоатомиздат, 1985.- 392 с.
    4. Слетер Дж. Электронная структура молекул. –М.: Мир, 1965.-345с.
    5. Л. Цюлике. Квантовая химия: Основы и общие методы. - Т.1. -М.: Мир, 1976.-512с.
    6. Фларри Р. Квантовая химия. – М.: Мир, 1985.-472с.
    7. Клопман Г., Иванс Р. Методы пренебрежения дифференциальным перекрыванием. Полуэмпирические методы расчета электронных структур. - Т.2.-М.: Мир, 1980.-437с.
    8. Базилевский М.Б. Метод молекулярных орбиталей и реакционная способность органических молекул. – М.: Химия, 1969.-303с.
    9. Мак-Вини Р., Сатклиф Б. Квантовая механика молекул. -М.: Мир, 1972.-380с.
    10. Хабердитцл В. Строение молекул и химическая связь. –М.: Мир, 1974.-296с.
    11. Коулсон Ч. Валентность. – М.: Мир, 1965.-426с.
    12. Банкер Ф. Симметрия молекул и молекулярная спектроскопия. – М.: Мир, 1981.-451с.
    13. Карапетьянц М.Х., Дракин С. И. Строение вещества. – М.: Высшая школа, 1978.-304с.
    14. Счастнев П. В. Теория электронных оболочек молекул. – Новосибирск: НГУ, 1973. -143с.
    15. Соколов, А.А., Тернов, И.М., Жуковский В.Ч. Квантовая механика. –М.: Наука, 1979.
    16. Заградник, Р., Полак, Р. Основы квантовой химии. М.: Мир, 1979. 504с.
    17. Абаренков, И.В., Братцев, В.Ф., Тулуб, А.В. Начала квантовой химии. Учебное пособие. – М.: Высш. шк., 1989. – 303 с.
    18. Балашов, В.В., Долинов, В.К. Курс квантовой механики. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1982. – 280 с.
    19. Кларк Т. Компьютерная химия. – М.: Мир, 1990. – 381 с.
    20. Гордон А., Форд, Р. Спутник Химика. – М.: Мир, 1976. – 511с.
    21. Кукушкин Ю.П., Маслов Е.И. Строение атома и химическая связь, Л. 1973
    22. Терешин Г.С. Химическая связь и строение вещества. -М.: Просвещение, 1980.
    23. Дж. Спайс Химическая связь и строение. -М.: Мир, 1966.
    24. Р. Дикерсон., Г. Грей, Дж. Хейт Основные законы химии. т.1. -М.: Мир, 1982.
    25. В.Г. Цирельсон. Химическая связь и тепловое движение атомов в кристаллах. -М.: Винити, 1993.
    26. И.Б. Берсукер. Электронное строение и свойства координационных соединений. -Л: Химия, 1986.
    27. Пул Ч., Оуэнс Ф. Нанотехнологии. - М.: Техносфера, 2004.
    28. Асеев А.Л. (отв. ред.) Нанотехнологии в полупроводниковой электронике. – М.: Издательство: СО РАН, 2004.
    29. Киселев В.Ф., Козлов С.Н., Зотеев А.В. Основы физики поверхности твердого тела. – М.: Изд-во МГУ, 1999.
    30. Неволин В.К. Основы туннельно-зондовой нанотехнологии.- М.: 1996.
    31. Харрис П. Углеродные нанотрубы и родственные структуры. Новые материалы XXI века/ Харрис П.;Пер.с англ. под ред. и с доп. Чернозатонского Л.А..- М.: Техносфера, 2003.
    32. Гусев А.И. Нанокристаллические материалы: методы получения и свойства. Изд-во НИСО УрО РАН, 1998, 199 с.
    33. C. Моррисон. Химическая физика поверхности твердого тела. -М.: Мир, 1980.
    34. Э. Зенгуил. Физика поверхности. -М.: Мир, 1990.
    35. Ф. Бехштедт, Р. Эндерлайн. Поверхности и границы раздела полупроводников. -М.: Мир, 1990.
    36. Р. Хофман. Строение твердых тел и поверхностей. -М.: Мир 1990.
    37. М. Джейкок, Дж. Прафит. Химия поверхностей раздела фаз. -М.: Мир, 1984.
    38. М. Грин. Поверхностные свойства твердых тел. -М.: Мир, 1996.
    39. Ковалев А.И., Щербединский Г.В. Современные методы исследования поверхности металлов и сплавов. -М.: Металлургия, 1989.- 192 с.
    40. Мазалов Л.Н. Рентгеноэлектронная спектроскопия и ее применение в химии // Соросовский образовательный журнал, т.6, №4, 2000. с. 37-44.
    41. Применение электронной спектроскопии для анализа поверхности: пер с англ. / Ж.Д. Карет, Б. Фейербахер, Б. Фиттон и др. Под ред. Х. Ибаха.- Рига: Зинетне, 1980.- 315 с.
    42. Wagner C. D. Handbook of X-ray Photoelectron Spectroscopy / C. D. Wagner, W. M. Rigus, e. a. Physical electronics Div., Perkin-Elmer Corp., Eden Prairie, MN, 1979.
    43. Davis L.E., MacDonald N.C. et al., Handbook of Auger Electron Spectroscopy, 2nd edition, Physical Electronics inc., Eden Prarie, Minn, 1976.
    44. Бажанова Н.П., Кораблев В.В., Кудинов Ю.А. Актуальные вопросы вторично-эмиссионной спектроскопии. Учебное пособие.- Л.: ЛПИ, 1985.- 88 с.
    45. Еловиков С.С. Электронная спектроскопия поверхности и тонких пленок: Учеб. пособие.- М.: Изд-во МГУ, 1992.- 94 с.
    46. Лифшиц В.Г. Электронная спектроскопия и атомные процессы на поверхности кремния. -М: Наука, 1985.- 200 c.
    47. Фельдман Л., Майер Д. Основы анализа поверхности и тонких пленок.- М.: Мир, 1989.- 564.
    48. Физические основы, аппаратура и методы электронной спектроскопии: Метод. указания к лабораторным работам по курсу “Физические основы электронной техники”. Сост. Паршин А.С.- Красноярск: САА, 1993. - 28 с.
    49. Фридрихов С.А., Мовнин С.М. Физические основы электронной техники: Учебник для вузов.- М.: Высшая школа, 1982.- 608 с.
    50. Шульман А.Р., Фридрихов С.А. Вторично-эмиссионные методы исследования твердого тела.- М.: Наука, 1977.- 551 с.
    51. Л.Н. Мазалов. Рентгеновские спектры и химическая связь. –Новосибирск: Наука, 1982.
    52. Нефедов В.И. Рентгеноэлектронная спектроскопия химических соединений: справочник. – М.: Химия, 1984. – 255 с.
    53. Г.М. Жидомиров (ред.). EXAFS-спектроскопия: рентгеноспектральный метод изучения структуры аморфных тел. -Новосибирск: Наука, 1988.
    54. И.М.Тернов, В.В. Михайлин. Синхротронное излучение. Теория и эксперимент. –М.: Энергоатомиздат, 1986.
    55. Электронный спектрометр ЭС-3201. Техническое описание и инструкция по эксплуатации.



    Дополнения и изменения к рабочей программе по курсу

    «Электронная структура атомов, молекул и наночастиц»

    ведения о переутверждении рабочей программы на текущий учебный год и регистрация изменений





    № изменения

    Учебный год

    Содержание изменений

    Преподаватель- разработчик программы

    Рабочая программа пересмотрена и одобрена

    на заседании

    кафедры ЭФ

    Протокол №____ «__» _____ 200_ г.


    Внесенные изменения утверждаю:

    Первый проректор КемГУ (декан)

    «___» _______ 200_г.





























































































    Федеральное агентство по образованию

    ГОУ ВПО «Кемеровский государственный университет»

    Кафедра экспериментальной физики


    «Утверждаю»

    Декан физического факультета

    _____ Ю.Н.Журавлев

    «___» ___________ 200_ г.


    РАБОЧАЯ ПРОГРАММА