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820016162 15S 3SWS VU Spektroskopische Methoden 2 - Fortgeschrittene Oberflächen-Spektroskopie (LV2653)   Hilfe Logo

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Allgemeine Angaben
Spektroskopische Methoden 2 - Fortgeschrittene Oberflächen-Spektroskopie (LV2653) 
820016162
Vorlesung-Übung
2 Vorlesung/1 Übung
Sommersemester 2015
Fakultät für Chemie
(Kontakt)
Details
Angaben zur Abhaltung
Der Inhalt der Vorlesung umfasst die Techniken der Oberflächenanalytik, die erforderliche Instrumentierung sowie die generelle Beschreibung von Oberflächen und Oberflächenreaktionen. Die Vorlesung vermittelt, wie Oberflächen erzeugt und wie diese kristallographisch beschrieben werden. Experimentelle Aspekte zur Vakuumerzeugung sowie -messung und zur spektroskopischen Analyse von Oberflächen werden vorgestellt. Dabei wird auf die fundamentale Wechselwirkung von Licht, Ionen, Neutralteilchen und Elektronen mit Materie und deren Oberflächensensitivität eingegangen. Die Vorlesung vermittelt die quantitative Beschreibung mikroskopischer Prozesse an Oberflächen wie Adsorption, Desoprtion, Diffusion und Reaktionen. Im Verlauf der Vorlesung werden spezifische Oberflächentechniken vorgestellt, die auf einem der folgenden Effekte aufbauen: Streuung, Photoemission oder Diffraktion. Weiterhin werden Verfahren diskutiert, die Oberflächen im realen und reziproken Raum charakterisieren. Dabei wird auf das Thema der Festkörperbandstruktur eingegangen. Schließlich wird gezeigt, wie man die spektroskopische Beschreibung mit mikroskopischen Verfahren kombinieren kann, um eine weitgehend vollständige Beschreibung von Vorgängen an Oberflächen zu erlangen.
Es werden Grundkenntnisse der Thermodynamik, Quantenmechanik und Spektroskopie vorausgesetzt, wie diese z. B. durch die Inhalte folgender Vorlesungen abgedeckt werden: Chemische Thermodynamik und Kinetik (LV0014, LV0015), Einführung in die Quantenmechanik (LV2021), Spektroskopie und Photochemie (LV2162, LV2163)
Nach der erfolgreichen Teilnahme der Vorlesung kennen die Studierenden die grundlegenden Konzepte zur Erzeugung und Charakterisierung von Oberflächen und Vorgängen an diesen. Sie können dieses Wissen anwenden, um aktuelle Fragestellungen auf dem Gebiet der Oberflächenanalytik, Surface Science und heterogenen Katalyse zu verstehen und experimentelle Untersuchungen dazu kritisch zu bewerten. Schließlich sollen die Studierenden eigene Vorstellungen entwickeln und in der Lage sein, experimentelle Verfahren vorzuschlagen, mit denen erfolgreich modernen Fragestellungen nachgegangen werden kann. Während sich der Vorlesungsstoff vorwiegend mit der Grenzfläche von Festkörper und Gasphase auseinandersetzt, finden sich im Teil "Spektroskopische Methoden 1" Einblicke zur Gasphasenspektroskopie und Lasertechnik.
Englisch
Vorlesung mit integrierten Übungen
Der Lehrstoff wird in einer Vorlesung vermittelt, an die sich Übungen anschließen, um die Studierenden aktiv einzubinden und die dazu dienen sollen, selbständig die Größenordnung von Effekten an Oberflächen quantitativ abschätzen zu lernen. Die Studierenden werden weiterhin mit aktuellen Fragestellungen und Experimenten aus der Literatur konfrontiert, die anschließend diskutiert werden sollen. In der Vorlesung werden zu bestimmten Themen Skripte verteilt. Diese Skripte ersetzen keine Lehrbücher.
Details
Für die Anmeldung zur Teilnahme müssen Sie sich in TUMonline als Studierende*r identifizieren.
Anmerkung: Für die Anmeldung zur Teilnahme müssen Sie sich in TUMonline als Studierende/r identifizieren.
Anmerkung: Bachelor-Abschluss in Chemie, Physik oder einer benachbarten Disziplin. Sämtliche Vorlesungsmaterialien, Übungsmaterial und Organisatorisches werden entweder auf der Webseite www.pc5.ch.tum.de oder auf der Moodle Webseite zur Verfügung gestellt. Informationen zum Zugang zu den jeweiligen Webseiten werden in der ersten Vorlesungsstunde gegeben.
Zusatzinformationen
G. Ertl & J. Küppers: Low-energy electrons and surface chemistry, VCH 1985, ISBN 3-527-26056-0
H. Lüth: Surfaces and Interfaces of solid Materials, Springer 2001, ISBN 3-540-58576-1
A. Zangwill: Physics at Surfaces, Cambridge 1988, ISBN 0-521-34752-1
M. Henzler & W. Göpel: Oberflächenphysik des Festkörpers, Teubner 1994, ISBN 3-519-13047-5
D. Briggs & M. P. Seah: Practical Surface Analysis Vol. 1, Springer, ISBN 0-471-95340-7
S. Hüfner: Photoelectron Spectroscopy, Springer, ISBN 3-540-41802-4
R. I. Masel, Principles of Adsorption and Reaction on Solid Surfaces, Wiley 1996, ISBN 978-0-471-30392-3
K. W. Kolasinski, Surface Science, Wiley 2008, ISBN 978-0-470-03308-1
Online Unterlagen
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[MID=CH0207] [MID=CH0266]