Elementární procesy v plazmatu - NEVF502

• Anglický název: Elementary Processes in Plasma
• Zajišťuje: Katedra fyziky povrchů a plazmatu (32-KFPP)
• Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
• Platnost: od 2020
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 3
• Rozsah, examinace: zimní s.:2/0, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: vyučován
• Jazyk výuky: čeština, angličtina
• Způsob výuky: prezenční
• Garant: prof. RNDr. Juraj Glosík, DrSc.
• Vyučující: doc. RNDr. Petr Dohnal, Ph.D.; prof. RNDr. Juraj Glosík, DrSc.
• Třída: DS, fyzika plazmatu a ionizovaných prostředí
• Kategorizace předmětu: Fyzika > Fyzika povrchů a ionisovaných prostředí
• Patří mezi: Pro rok 2019/2020 + 2021/2022...

Anotace

čeština

Úvod do fyzikální chemie (struktura molekul, kvantové stavy, apod.), srážkové procesy (ionizace, excitace, deexcitace, chem. reakce, rekombinace, apod.). Termodynamika a statistická termodynamika z hlediska fyzikální chemie. Reakční kinetika a dynamika. Reakce iontů s molekulami. Úvod do plazmochemie. Určeno výhradně pro doktorské studium. Přednáška se koná pouze v lichých kalendářních rocích.

Poslední úprava: T_KEVF (13.05.2005)

angličtina

Introduction to physical chemistry (molecular structure, quantum states, ions, etc.), collision processes (ionisation, excitation, quenching, chemical reactions, recombination, etc.). Thermodynamic and statistical thermodynamics in physical chemistry. Reaction kinetics and dynamics. Ion molecule reactions. Introduction to plasma-chemistry.

Poslední úprava: T_KEVF (13.05.2005)

Podmínky zakončení předmětu

Podmínkou zakončení předmětu je úspěšné složení zkoušky.

Poslední úprava: Pavlů Jiří, doc. RNDr., Ph.D. (14.06.2019)

Literatura

P.W. Atkins, Physical Chemistry, Oxford University press, 1988.

Yiu Ng, Baer T., Powis I.: Unimolecular and bimolecular ion-molecule reactions, Wiley-Interscience, New York, 1994.

McDaniel E. W., Mitchell J.B. A., Rudd M.E.: Atomic collisions. Heavy Particle Projectiles, Wiley-Interscience, New York 1993.

Poslední úprava: T_KEVF (13.05.2005)

Požadavky ke zkoušce

Zkouška je ústní a požadavky odpovídají sylabu předmětu v rozsahu, který byl prezentován na přednášce.

Poslední úprava: Glosík Juraj, prof. RNDr., DrSc. (10.10.2017)

Sylabus

čeština

1. Úvod do fyzikální chemie
Struktura molekul, rotační, vibrační a elektronické stavy. Kladné a záporné ionty. Molekulární ionty, klastry. Hyperplochy potenciální energie. Základy spektroskopie. Úvod do kvantově-mechanického pojetí srážkových procesů. Franck-Condonův princip.

2. Srážkové procesy
Ionizace, Peningova ionizace, excitace, deexcitace, chemická reakce, ion-molekulová reakce, rekombinace, tvoření záporných iontů, tvoření klastrů.

3. Termodynamika a statistická termodynamika z hlediska fyzikální chemie
Rovnovážný a nerovnovážný stav, termodynamická rovnováha. Změna entropie a entalpie při chemické reakci. Rovnovážná konstanta.

4. Reakční kinetika
Stupeň reakce a reakční rychlost. Kinetika komplexních reakcí. Reakční dynamika. Kinetika reakcí iontů s molekulami. Elektron-iontová a ion-iontová rekombinace.

5. Reakce iontů s molekulami v plazmochemickém prostředí
Úvod do plazmochemie a laserové chemie. Relaxační procesy v dohasínajícím plazmatu. Reakce v ionosféře a v mezihvězdném prostoru.

6. Experimentální techniky
Experimentální techniky používané při studiu elementárních procesů v plazmatu.

Poslední úprava: T_KEVF (13.05.2005)

angličtina

1. Introduction to physical chemistry
Molecular structure, rotational, vibrational and electronic states. Positive and negative ions. Molecular ions, clusters. Hyper surfaces of potential energy. Introduction to spectroscopy. Introduction to quantum mechanical description of collision processes. Franck-Condon principle.

2. Collision processes
Ionisation, penning ionisation, excitation, deexcitation, chemical reaction, ion-molecule reaction, recombination, formation of negative ions, formation of clusters.

3. Thermodynamics and statistical thermodynamics in physical chemistry
Equilibrium and no equilibrium states, thermodynamical equilibrium. Entropy and enthalpy changes in chemical reactions. Equilibrium constant.

4. Reaction kinetics
Rate laws and rate constants. Kinetics of complex reactions. Reaction dynamics. Kinetics of ion-molecule reactions. Electron-ion and ion-ion recombination.

5. Ion-molecule reactions in plasmatic environment
Introduction to plasma and laser chemistries. Relaxation processes in decaying plasma. Reactions in ionosphere and interstellar medium.

6. Experimental techniques
Experimental techniques used in studies of elementary processes.

Poslední úprava: T_KEVF (13.05.2005)