De studerende indføres i de kvantekemiske begreber, der er
grundlæggende for hele kemien. Desuden bibringes de studerende en
tilstrækkelig teoretisk baggrund til, at de på forsvarlig vis kan
anvende moderne molekylmodelleringsværktøjer. De studerende vil få
lidt praktisk erfaring med molekylmodellering i forbindelse med
konkrete kemiske problemstillinger. Endelig bibringes de studerende
en nødvendig baggrund for at forstå den moderne kemiske
litteratur.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Redegøre for kvantemekanikkens baggrund, herunder Bohrs
atommodel, partikel-bølge dualiteten, de Broglie relationen og
Heisenbergs usikkerhedsrelation
Fortolke Schrödinger-ligningen fysisk og løse den for simple
modelsystemer
Anvende operatorer og bestemme egenværdier og
forventningsværdier
Løse Schrödinger-ligningen for atomer ved at anvende
variationsmetoder
Anvende gruppeteori, herunder karaktertabeller og
symmetrioperationer, på molekyler
Forklare molekylers egenskaber ud fra molekyl-orbital
modeller
Anvende semiempiriske metoder, herunder Hückels
pi-elektron-teori, til at fortolke molekylers egenskaber samt deres
reaktioner
Anvende og vurdere ab initio kvantemekaniske metoder
Benytte moderne molekylmodelleringsprogrammel til at beregne og
forudsige molekylers egenskaber
Kursusindhold:
Schrödinger-ligningen, den kemiske bindings natur, elektronstruktur
af molekyler, symmetri og gruppeteori, Slater determinanter.
Vibrationstilstande af toatomige molekyler. Fleratomige molekyler,
herunder kulbrinter. pi-elektron-teori og Woodward-Hoffmann regler.
Ved en øvelse vil de studerende få praktisk erfaring med anvendelse
af molekylmodeleringsværktøjer på konkrete kemiske systemer.
