Tantárgy kódja
KEM1206
Tantárgy neve
Anyagtudomány
Tantárgy angol neve
Atomic and Molecular Structures
Kredit
2
Félévi követelmény
Vizsga
Heti óraszám
2 + 0
Elmélet
+ Gyakorlat
Ajánlott félév
1 ( 5 féléves képzésben 2)
Cél
A modern anyagszerkezeti, anyagtudományi ismeretek kellő szilárdságú és tartós elsajátítása, ami előkészíti a további kémiai tárgyak (szervetlen, szerves, fizikai-kémia, stb.) anyagának befogadását. Beható ismerek megszerzése az atomok felépüléséről, a kémiai kötésekről, jellemzőikről.
Cél angol
Basics of material science and its role in the different technologies.
Tartalom
. A H-atom. A Schrödinger-egyenlet. Kvantumszámok. A többelektronos atom szerkezete. Összetett atomi rendszerek. A kémiai kötés kvantumkémiai leírása. Kémiai kötéselméletek. Két- és többatomos kötések. Másodrendű kötések. Molekulák szimmetriája. Az elektromágneses sugárzás. Az elektronátmenetek jellemzői. Atom és molekula spektroszkópia. Átmenet a kötéstípusok között: a poláris kovalens kötés. Elektronegativitás. Dipólus momentum. A komplex vegyületek kötése. Kristálytérelmélet. Dielektromos és mágneses sajátságok. Vezetési tulajdonságok. Vezető-, szupravezető, ellenállás-, szigetelőanyagok. Félvezetők, félvezető egykristályok előállítása. Szilárdtestek szerkezete, kristálytani fogalmak, rendszerek, jelölések. Rácshibák. Mérethatások az anyagstruktúrákban, nano-, mikro-, makroszerkezetek. Nanokristályos mágneses anyagok. Többkomponensű rendszerek szerkezeti formái, polikristályos anyagok. Termikus viselkedés, állapotábrák, termikusan aktivált folyamatok. Intelligens anyagok, alakemlékező ötvözetek, folyadékkristályok, fényvezető szálak.
Tartalom angol
Atomic structure. Quantum numbers and orbitals. The chemical bond, quantum mechanical explanation of valency. Chemical bondong theories. Chemical bond with two or more atoms. Molecular geometry. Bonding in coordination compounds. Crystal field theory. Dielectric and magnetic properties. Electrical resistivity, conductors, insulators, semiconductors. Solids, crystalline and amorphous solids. Crystal faces and shapes. Defects, impurities and twinning. Polymorhism and allotropy. Particle size effect in the materials science, nano, micro and macro structures. Nanocrystalline magnetic materials. Multicomponent and polycrystalline materials. Thermal properties of matter. Intelligent materials, shape memory alloys, liquid crytals, optical fibres.
Számonkérés
Írásbeli és szóbeli vizsga
Számonkérés angol
Written and oral examination
Irodalom
Brücher E.: Általános kémia (Anyagszerkezet), Debreceni Egyetem házi jegyzet, Debrecen, 2004. Budó Á., Mátrai T.: Kísérleti fizika III., Tankönyvkiadó, Budapest, 1985.
Póta Gy.: Fizikai-kémia II/1: Az atomok és molekulák elektronszerkezete, KLTE házi jegyzet, Debrecen, 1988.
William D. Callister: Materials Science and Engineering: an introduction. John Wiely and Sons,
ISBN: 0-471-32013-7
Irodalom angol
Brücher E.: Általános kémia (Anyagszerkezet), Debreceni Egyetem házi jegyzet, Debrecen, 2004. Budó Á., Mátrai T.: Kísérleti fizika III., Tankönyvkiadó, Budapest, 1985.
Póta Gy.: Fizikai-kémia II/1: Az atomok és molekulák elektronszerkezete, KLTE házi jegyzet, Debrecen, 1988.
William D. Callister: Materials Science and Engineering: an introduction. John Wiely and Sons,
ISBN: 0-471-32013-7
Tantárgyfelelős intézet kódja
KOI
Tantárgyfelelős oktató
Dr. Jekő József