Bloc I. Fonaments de la Mecànica Quàntica

1. Introducció als postulats de la mecànica quàntica

Desenvolupament de la teoria quàntica. Dualitat ona-corpuscle. Formalisme matemàtic. Postulats de la Mecànica Quàntica.  Superposició i indeterminació. Principi d'incertesa.

2. Sistemes model

Moviment de translació: partícula en una caixa unidimensional. Partícula en una caixa tridimensional.  Barreres finites i efecte túnel. Moviment vibracional: oscil·lador harmònic. Teorema del virial.  Moment angular. Commutació de les components del moment angular. El rotor rígid.

Bloc II. Estructura Atòmica i Molecular

3. Átoms hidrogenoides

Plantejament de la solució formal de l'equació de Schrödinger. Energia i funcions d'estat. Moment angular d'espín.

4. Àtoms polielectrònics

Plantejament general. Mètodes aproximats.  Àtom d'heli.  Aproximació orbital. Principi de antisimetria. El mètode autoconsistent de Hartree-Fock.  Moment angular d'un àtom polielectrònic. Termes espectrals.

5. Estructura molecular

Aproximació de Born-Oppenheimer. La  molècula ió-hidrogen. Aproximació OM-CLOA. La molècula d'hidrogen. Molècules diatòmiques. Molècules poliatòmiques. Sistemes π-electrònics. Mètode de Hückel

Bloc III. Termodinàmica Estadística i Cinètica Molecular

6. Termodinàmica estadística

Del mon microscòpic al macroscòpic. Distribució de Boltzmann. Funció de partició i  propietats termodinàmiques. Factorització de la funció de partició molecular. Propietats termodinàmiques dels gasos ideals.

7. Cinètica molecular

Teoria de col·lisions. Superficies de energia potencial. Teoria de l'estat de transició. Experiments de feixos moleculars.


Bloc IV. Pràctiques  de Laboratori

P1. Efecte de la temperatura sobre la velocitat de reacció

P2. Determinació conductimètrica de la constant de velocitat en una cinètica de saponificació

P3. Sistemes model en mecànica quàntica amb solució exacta: operadors, funcions propies, representacions grafiques i  cálculs derivats

P4. Iniciació als métodes numérics en models mecanoquàntics unidimensionals senzills

P5.  Métodes aproximats en mecánica quàntica: métod de variacions lineal i  funcions base

P6. Mètode Hückel