C6172 Fyzikální chemie III

Přírodovědecká fakulta
jaro 2026
Rozsah
1/1. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučováno kontaktně
Vyučující
doc. Mgr. Dominik Heger, Ph.D. (přednášející)
Garance
doc. Mgr. Dominik Heger, Ph.D.
Ústav chemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Dodavatelské pracoviště: Ústav chemie – Chemická sekce – Přírodovědecká fakulta
Předpoklady
C4020 Fyzikální chemie II
C3150 Fyzikální chemie I C4020 Fyzikální chemie II C5005 Matematika ve studiu molekul
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Vystavět hlubší porozumění vybraných témat fyzikální chemie pro studenty s tímto zaměřením.
Výstupy z učení
Po absolvování kurzu by měl student: • prokázat orientaci v pokročilých tématech fyzikální chemie, • umět aplikovat získané poznatky při řešení konkrétních chemicko-fyzikálních problémů. Konkrétně, po absolvování bude student schopen: 1. se orientovat v temodynamice a odvodit dříve probrané vztahy 2. se orientovat v kinetice a odvodit Maxwellovo-Boltzmanovo rozložení a vztahy popisující toky 3. dobré oreintace ve fotofyzikálních metodách
Osnova
1. Pokročilá termodynamika • Stavové rovnice reálných plynů o Van der Waalsovy parametry o Kompresibilitní faktor o Viriálová rovnice • Lennard-Jonesův potenciál, Joule-Thomsonův efekt • Odvození ebulioskopické a kryoskopické konstanty • Odvození osmotického tlaku 2. Pokročilá kinetika • Kinetická teorie plynů o Maxwellovo-Boltzmannovo rozdělení vektoru rychlosti částice v 1D prostoru – odvození o Rozdělení rychlosti ve 3D prostoru o Transformace z rychlosti na energii o Nejpravděpodobnější rychlost – odvození pomocí derivace o Výpočty středních hodnot pomocí integrace • Srážky, toky, difúze o Význam redukované hmotnosti o Odvození toků a viskozity o Odvození druhého Fickova zákona o Náhodná procházka o Einsteinova–Smoluchowského rovnice 3. Pokročilé fotofyzikální metody • Obecný úvod o Vztah Planckova zákona hustoty záření a Einsteinových koeficientů absorpce/emise o Přirozená šířka spektrální čáry o Jablonského diagram (T–T anihilace, singlet fission, excimery, Kashaovo pravidlo a jeho výjimky) • UV–VIS spektroskopie • Difúzní reflexe • Luminiscenční metody • Transientní absorpční spektroskopie • Ultrarychlé spektroskopické metody (femtosekundová, attosekundová spektroskopie)
Literatura
  • ATKINS, P. W. Physical chemistry. Twelfth Edition. Oxford: Oxford University Press, 2023. ISBN 9780198851318. info
  • KLÁN, Petr a Jakob WIRZ. Photochemistry of Organic Compounds: From Concepts to Practice. 1. vyd. Chichester, UK: John Wiley & Sons Ltd., 2009, 584 s. Postgraduate Chemistry Series. ISBN 978-1-4051-9088-6. URL info
  • HOLLAS, J. Michael. Modern spectroscopy. 4th ed. Chichester: John Wiley & Sons, 2004, xxvii, 452. ISBN 0470844167. info
  • HOUSTON, Paul L. Chemical kinetics and reaction dynamics. New York: McGraw-Hill Companies, 2001, xv, 330. ISBN 0071202609. info
Výukové metody
Přednáška, diskuse, výpočty.
Metody hodnocení
Písemně vypracované domácí úkoly, 2 průběžné a závěrečný test, ústní zkoušení.
Informace učitele
https://hegerd.sci.muni.cz/research-activities
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
  • Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2026/C6172