KEMS4150 Optinen spektroskopia (3–6 op)
Kuvaus
Sisältö
Sähkömagneettisen säteilyn ja molekyylien vuorovaikutus, kokeelliset menetelmät, värähdysspektroskopia, elektroninen spektroskopia, fotoelektronispektroskopia, laserspektroskopia, valokemialliset ja valofysikaaliset prosessit.
Suoritustavat
Opintojakso voidaan suorittaa osallistumalla kurssille tai suorittamalla lopputentin. Kurssiin sisältyy luentoja ja harjoitustehtäviä. Osa tehtävistä (1/3) on pakollisia, jonka ylimenevästä osasta saa lisäpisteitä. Kurssilla järjestetään loppukoe.
Arviointiperusteet
Tentti: max 18 p
harjoitukset: max 4 p.
1 pisteraja 9 p, ymmärtää tyydyttävästi joitakin peruskäsitteitä ja osaa soveltaa niitä yksinkertaisissa tilanteissa.
2 pisteraja 10 p, ymmärtää hyvin useimmat peruskäsitteet ja osaa soveltaa niitä yksinkertaisissa tilanteissa.
3 pisteraja 12 p, ymmärtää hyvin useimmat käsitteet ja osaa soveltaa niitä monissa tilanteissa.
4 pisteraja 14 p, ymmärtää syvällisesti useimmat käsitteistä ja osaa soveltaa niitä monissa tilanteissa.
5 pisteraja 16 p, Hallitsee syvällisesti kaikki käsitteet ja osaa soveltaa niitä eri tilanteissa.
Osaamistavoitteet
Perustasolla opiskelija ymmärtää pääpiirteet sähkömagneettisen säteilyn ja aineen välisestä vuorovaikutuksesta, jonka lisäksi hän ymmärtää spektroskooppisten kokeellisten menetelmien pääpiirteet. Opiskelija ymmärtää perusteorian värähdys-, elektronisesta ja fotoelektronispektroskopiasta ja osaa tulkita näihin liittyviä spektrejä. Opiskelija ymmärtää laserin toiminnan ja laserspektroskopian perusperiaatteet ja valokemiallisten ja valofysikaalisten prosessien perusperiaatteet.
Syventävällä tasolla opiskelija saavuttaa perustason tavoitteiden lisäksi syvällisen ymmärryksen aihepiirien teoriasta. Lisäksi opiskelija ymmärtää energiansiirron, elektroninsiirron, valonsironnan ja femtosekuntispektroskopian perusteorian sekä femtosekuntispektroskopian pääasialliset kokeelliset menetelmät. Lisäksi opiskelija ymmärtää perusteorian metallisten ja plasmonisten systeemien sekä puolijohteiden ja kiinteän aineen spektroskopiasta.
Lisätietoja
Opintojakso luennoidaan joka vuosi syksyn toisessa periodissa.
Opintojakso on uudistettu versio opintojaksosta KEMS411 (optinen spektroskopia), jossa on osittain sama sisältö.
Esitietojen kuvaus
Syventävällä tasolla: KEMS412 (symmetria ja ryhmäteoria kemiassa) tai vastaavat tiedot, sekä KEMS401 (kvanttikemia) tai vastaavat tiedot. KEMS401 voidaan suorittaa myös samaan aikaan.
Kirjallisuus
- J. Michael Hollas, Modern spectroscopy, 4. painos (Wiley, 2004), tai aikaisempi painos.; ISBN: 978-0-470-84416-8
- Turro, Ramamurthy, Scaiano: Principles of molecular photochemistry, an introduction. University Science Books, 2009.; ISBN: 978-1-891389-57-3
- Kelley, Anne Myers: Condensed phase molecular spectroscopy and photophysics. Wiley, 2013.; ISBN: 978-0-470-94670-1