Dansk

KE503: Symmetri (5 ECTS)

STADS: 10000401

Niveau
Bachelorkursus

Undervisningsperiode
Kurset er placeret i efterårssemesteret.
2. kvartal.

Ansvarlige undervisere

Email: pwj@ifk.sdu.dk

Skemaoplysninger

Hold	Type	Dag	Tidsrum	Lokale	Uger
Fælles	I	Tirsdag	12-14	U20	45-47
Fælles	I	Tirsdag	12-13	U20	48-51
S1	TE	Mandag	08-10	U17	47-51
S1	TE	Onsdag	12-14	U37	45,47
S1	TE	Onsdag	12-14	U49e	46,48
S1	TE	Onsdag	12-14	U14	49-51
S1	TL	Onsdag	14-15		50-51
S1	TE	Fredag	10-12	U9	45-51
S2	TE	Mandag	14-17	U9	48-51
S2	TE	Onsdag	10-12	U49b	45-51
S2	TL	Torsdag	09-10		50-51
S2	TL	Torsdag	08-09		50-51
S2	TE	Fredag	12-14	U49b	45, 47-51

Vis hele skemaet
Vis personligt skema for dette kursus.

Indgangskrav:
Ingen

Faglige forudsætninger:
KE501 grundlæggende kemi, MM501 Calculus I og MM502 Calculus II skal være bestået og KE504 Analytisk spektroskopi anbefales.

Kursusintroduktion
Formålet med kurset er at give en introduktion til anvendelse af symmetri inden for kemi, specielt med henblik på beskrivelse af molekylers elektroniske struktur og deres spektroskopiske forhold. Kurset vil fokusere på en detaljeret gennemgang af gruppeteorien, og dets konsekvenser for molekylers egenskaber. Kurset vil være grundlaget for efterfølgende kurser i kvantekemi, uorganisk kemi og spektroskopi.

Kompetencer
De studerende vil få en detaljeret gennemgang af gruppeteorien og skal derefter selvstændigt kunne anvende dette værktøj i relevante sammenhænge, herunder
• Bestemme molekylers punktgruppe
• Bestemme irreducible repræsentationer for et givet sæt atomorbitaler og kernekoordinater
• Bestemme symmetritilpassede lineare kombinationer af atomorbitaler
• Bestemme vibrationsnormalkoordinater
• Bruge symmetriudvalgsregler til at forudsige absorptionsspektra i NMR, IR, Raman

Forventet læringsudbytte
Efter kursets afslutning forventes den studerende at kunne:

• Bestemme symmetrioperationer og punktgrupper.
• Bestemme irreducible repræsentationer for funktioner og produkter af disse.
• Konstruere symmetriorbitaler ud fra et sæt af atomorbitaler.
• Konstruere symmetrikoordinater ud fra et sæt af atomkoordinater.
• Afgøre om en given normalkoordinat giver anledning til en absorption i hhv. IR og Raman spektret.
• Vurdere hvilke symmetri orbitaler der kan vekselvirke.
• Bestemme antallet af ikke-ækvivalente H-atomer i et NMR spektrum.

Emneoversigt
Følgende emner vil blive gennemgået og diskuteret:
1. Symmetrioperationer, bestemmelse af punktgrupper;
2. Matrixrepræsentationer;
3. Reducible og irreducible repræsentationer;
4. Karakterer;
5. Brug af karakterer til bestemmelse af symmetritilpassede funktioner;
6. Orthogonalisering og normering af funktioner;
7. Direkte produkt;
8. Betingelser for at integraler er forskellige fra nul;
9. Spektroskopisk udvalgsregler;
10. NMR spektre (A2, AB, AX spinsystemer);
11. Vibrationsspektra (IR, Raman);

Brug af computere til bestemmelse af normalkoordinater og molekylorbitaler vil blive illustreret ved øvelser a to timer.

Litteratur

Alan Vincent: Molecular symmetry and group theory, John Wiley and Sons Ltd.

Pensum
Se pensumbeskrivelse.

Kursets hjemmeside
Dette kursus benytter e-learn (blackboard).

Forudsætningsprøver
Ingen

Eksamen- og censurform:
Tre-timers skriftlig eksamen med hjælpemidler (lommeregner tilladt). Bedømmelse efter 7-skalaen med intern censur.

Vejledende timetal
På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.

Undervisningen vil bestå af forelæsninger (10 timer), som suppleres med eksaminatorier (38 timer) og computerøvelser (2 timer).
Aktiviteter i studiefasen

Sprog
Dette kursus undervises på dansk.

Kursustilmelding
Se tilmeldingsfrister.

Pris for åben uddannelse
Se priser for enkeltkurser.

Denne kursusbeskrivelse var gyldig fra 1. september 2007 til 31. januar 2008.