■ Στοιχεία της Ειδικής Θεωρίας της Σχετικότητας: Αξιώματα της ΕΘΣ. Συνέπειες. Μετασχηματισμοί Lorentz. Ισοδυναμία μάζας – ενέργειας. Σχετικιστική ενέργεια και ορμή.
■ Κβαντική φύση του φωτός: Θεωρία Planck για την ακτινοβολία του μέλανος σώματος. Φωτόνια. Φωτοηλεκτρικό φαινόμενο. Φαινόμενο Compton. Δημιουργία ζεύγους.
■ Ατομική δομή: Ατομικά φάσματα. Σκέδαση Rutherford. Πυρηνικές διαστάσεις. Το μοντέλο των Rutherford – Bohr για το άτομο. Κίνηση του πυρήνα. Διέγερση και αποδιέγερση ατόμων.
■ Κυματική φύση των σωματιδίων: Υλοκύματα De Broglie. Κυματοσωματικός δυϊσμός και αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg. Εξίσωση Schrödinger και η σημασία της κυματοσυνάρτησης. Απλά δυναμικά. Σωμάτιο σε κιβώτιο. Φαινόμενο σήραγγας.
■ Άτομο υδρογόνου: Κβαντικοί αριθμοί στο άτομο του υδρογόνου. Στροφορμές και μαγνητικές ροπές.
■ Σπιν του ηλεκτρονίου: Πείραμα Stern-Gerlach. Μεταπτώσεις. Κανόνες επιλογής. Φαινόμενο Zeeman. Λεπτή υφή.
■ Πολυηλεκτρονικά άτομα: Απαγορευτική αρχή του Pauli. Περιοδικός πίνακας των στοιχείων. Ακτίνες Χ & ηλεκτρόνια Auger. Νόμος Moseley.
■ Μοριακή δομή: Μοριακοί ∆εσμοί. Μοριακά φάσματα.
■ Δομή των υλικών: Πλέγμα, συμμετρία, κυψελίδα, κρυσταλλογραφικά επίπεδα, κατασβέσεις, ομάδες συμμετρίας. Βασικοί τύποι κρυσταλλικών δομών.
■ Ακτίνες Χ: Παραγωγή ακτίνων Χ. Ερμηνεία του φάσματος ακτίνων Χ. Περίθλαση ακτίνων Χ. Οι κρύσταλλοι ως φράγματα περίθλασης. Νόμος Bragg. Συντελεστής απορρόφησης.
■ Σύνδεση ακτίνων X με κρυσταλλογραφικά δεδομένα: Σκέδαση από ηλεκτρόνιο, άτομο, κυψελίδα. Πειραματικές μέθοδοι και εφαρμογές τεχνικών ακτίνων Χ στην εξέταση της δομής των υλικών. Ποιοτική και ποσοτική ανάλυση. Αρχές προσδιορισμού κρυσταλλικών δομών.
ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΣΥΓΓΡΑΜΜΑΤΑ
- 1. Σύγχρονη Φυσική, Krane Kenneth, 2019, Broken Hill Publishers Ltd, ISBN: 9789925575312.
- 2. ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΦΥΣΙΚΗ, SERWAY R., MOSES C., MOYER C., 2009, ΙΤΕ-ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΑΚΕΣ ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΡΗΤΗΣ, ISBN: 978-960-524-059-2
ΥΛΙΚΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ
