Вопрос 1 . Что такое спектроскопия? Это метод исследования свойств атомов и молекул по спектрам. Спектр – это зависимость интенсивности излучения или поглощения от частоты. Частота излучения пропорциональна разности энергий начального и конечного состояний квантового объекта.
Вопрос 2. И для чего она нужна? Спектры дают уникальную информацию о строении и свойствах веществ, которую можно использовать для точного определения состава атмосферы, примесей в чистых газах и жидкостях, для оценки глобального потепления и толщины озонового слоя. И много другого.
Вопрос 3. И чем она знаменита? Спектроскопия - это наиважнейший способ изучения тех объектов, которые нельзя потрогать, например, планет и звезд. Именно так гелий нашли вначале на Солнце. Спектроскопия послужила экспериментальной основой для постулатов Бора, только с ее помощью можно развивать квантовую механику и квантовую электродинамику.
Вопрос 4. Почему же она молекулярная ? Спектры молекул интереснее! Молекулы могут вращаться, колебаться (меняются длины связей и углы) и менять свое электронное состояние (электронное состояние умеют менять также и атомы, но колебаться они не умеют). Поэтому спектры молекул значительно сложнее атомных и содержат больше информации. Электронные спектры появляются в видимой и ультрафиолетовой области, колебательные в близкой инфракрасной и вращательные в далекой инфракрасной. пример спектра
Вопрос 5. К каким курсам из общей физики она близка? К оптике поскольку изучается электромагнитное излучение. Не обойтись без квантовой механике ,так как молекулы - квантовые системы и статфизики - так как с ее помощью определяется сколько частиц сидит на уровне энергии, какая вероятность столкновения между частицами. Нужны также лазерная физика , так как приходится иметь дело с лазерами . химическая физика – так как молекулы взаимодействуют, физика твердого тела – так при низкой температуре все вещества твердые, и даже физика атмосферы и астрофизика – с помощью спектроскопических методов определяет свойства атмосферы и звезд.
Вопрос 6. Это теоретическая или экспериментальная дисциплина? Развиты оба эти направления. Для того, чтобы понять почему спектр выглядит именно так как в эксперименте надо проводить теоретические расчеты (тут понадобится и мат. анализ!)
Вопрос 7.Какими приборами располагает кафедра ? На кафедре есть фурье- спектрометр, классические спектрометры для видимой и ультрафиолетовой области спектра. Криостаты, позволяющие измерять спектры охлажденных молекул (до температуры жидкого азота T=77 К), много ходовые кюветы с длиной оптического слоя от 0.1см до 1 км, некоторые из них могут выдерживать давление до 400 атм.
Вопрос 8.Чем конкретно занимаются на кафедре? Основ-ное направление науки – спектроскопия систем с межмолекулярными взаимодействиями, что включает: 1. Исследование спектров реальных молекул в инфракрасной и ультрафиолетовой области, их изменение при столкновениях в газе и жидкостях. 2. Спектроскопию жидких и твердых растворов при низких температурах, особенно растворов в сжиженных моноатомных инертных газах; это направление науки разработано на кафедре и включает аналитические применения криоспектроскопии для анализа сверхчистых газов. 3. Спектроскопию молекулярных комплексов, в том числе и водородную связь, и кинетическую спектроскопию релаксационных процессов под действием лазерного излучения
Вопрос 9. Какие основные курсы читают? Единственная в Европе кафедра молекулярной спектроскопии позволяет получить универсальное образование по спектроскопии и молекулярной физике. Курсы по спектрам атомов, молекул, молекулярных комплексов и возбужденных молекул; по экспериментальной и прикладной спектроскопии, по физике и квантовой механике молекул, по спектроскопии межмолекулярных взаимодействий; по физике молекулярных лазеров и нелинейной оптике.
Вопрос 10. Когда была образована кафедра? В 1945 профессором Владимиром Михайловичем Чулановским (1889 -1969). До этого он работал с Ф. Пашеном в Германии, в ГОИ с академиком Д. С. Рождественским и между делом создал 2-ую физическую лабораторию на Физфаке
Вопрос 11.Чем занимаются ее выпускники?
Среди них около 100 кандидатов и 9 докторов физ.-мат.
Но образование позволяет работать им не только учеными и
преподавателями. Среди них есть программисты, бизнесмены,
владельцы фирм, недвижимости и банка, чиновники,
работники компью-терных фирм и посольств, художник, эксперт-метролог,
психолог, актеры. Кроме России выпускники живут в США,
Франции, Германии, Колумбии,Канаде, Узбекистане и Гвинеи.
Вопрос 12.C какими еще университетами
сотрудничает кафедра ?
Германия: Свободный университет Берлина,Университет Брауншвейга,
Франция: Университеты Парижа и Ренна-1
Бельгия: Антверпенский Университет,
Польша: Вроцлавский университет,
Испания: Университет Саламанки, Канарский университет,
Голландия: Радбауд университет Неймегена
и другие
Вопрос 14. Какие магистерские программы существуют?
1. Программа:51042 Физика атомов и молекул. Спектроскопия систем
с сильными межмолекулярными взаимодействиями.
Руководитель: проф. Денисов Глеб Семенович
2. Программа: 510412 Физика оптических явлений.
Спектроскопия и лазерная физика молекул Руководитель:
Буланин Михаил Олегович.