📘 Analiza okolja (izdaja 2026–2027)
Analiza okolja (izdaja 2026–2027) je obsežen, raziskovalno usmerjen učbenik, namenjen študentom, pedagogom in raziskovalcem na področju kemije, okoljske znanosti, analitične kemije in sorodnih disciplin. Knjiga ponuja temeljito razumevanje načel kvantne kemije, računalniških metod in analitičnih tehnik za preučevanje in spremljanje okoljskih sistemov, onesnaževal in kemijskih procesov v naravnih in umetno ustvarjenih ekosistemih.
Povezuje temeljne teoretične koncepte s praktičnimi aplikacijami, kar bralcem omogoča razumevanje mehanizmov na molekularni ravni, reakcijske dinamike, spektroskopskih metod in računalniških pristopov v analizi okolja. Vsebina poudarja interdisciplinarne perspektive, ki povezujejo kemijo, fiziko, računalniško modeliranje in okoljske znanosti za natančno kemijsko spremljanje in reševanje problemov.
⚛️ Enota 1: Uvod in zgodovinski temelji kvantne kemije
• Valovno-delčna dualnost, de Brogliejeva hipoteza, Davisson-Germerjev poskus
• Omejitve klasične fizike in nastanek kvantne mehanike
• Franck-Hertzov poskus
• Ultravijolična katastrofa in Planckova hipoteza
🔢 Enota 2: Matematični temelji
• Linearna algebra: vektorji, matrike, bazni nizi
• Diferencialne in parcialne diferencialne enačbe
• Fourierjeve transformacije in osnove vektorskega računa
• Diracova notacija (bra-ket formalizem)
• Komutatorji in njihove algebrske lastnosti
📐 Enota 3: Postulati kvantne mehanike in Schrödingerjeve enačbe
• Enačbe lastnih vrednosti in fizikalne opazovalnice
• Gostota verjetnosti in verjetnostni tok
• Princip superpozicije in kvantna stanja
• Stacionarna stanja in kvantizacija energije
🔹 Enota 4: Natančno rešljivi modelni sistemi
• Delec v škatli (1D, 2D, 3D)
• Togi rotor in harmonični oscilator
• Vodikovi atomi: energijski nivoji in atomske orbitale
• Osnovna obravnava molekule vodika (H₂)
🌀 Enota 5: Kotni moment in spin
• Spinski kotni moment in spinske funkcije
• Seštevanje kotnega momenta in sheme sklopitve
• Operatorji lestve in njihovo delovanje na stanja kotnega momenta
• Skupni kotni moment in kvantna števila
• Clebsch-Gordanovi koeficienti in spin-orbitalna sklopitev
⚡ Enota 6: Aproksimacijske metode I: Variacijski princip in teorija motenj
• Variacijski izrek in poskusne valovne funkcije
• Uporaba v atomskih in molekularnih sistemih
• Izbira poskusnih funkcij in variacijskih parametrov
• Hellmann-Feynmanov izrek
• Omejitve in veljavnost teorije motenj
🧩 Enota 7: Atomi z več elektroni in elektronska korelacija
• Paulijev princip in Slaterjeve determinante
• Izmenjava elektronov in osnovna korelacija
• Spinske orbitale in antisimetrizacija
• Fockov operator in njegov fizikalni pomen
• Koopmanov izrek in ionizacijske energije
🔬 Enota 8: Teorija molekularnih orbital in teorija valentnih vezi
• Born-Oppenheimerjev približek
• Osnove teorije valentnih vezi
• Delokalizirane molekularne orbitale v konjugiranih sistemih
• Primerjava med pristopoma MO in VB za kemijske vezi
📊 Enota 9: Pristopa MO in VB za poliatomske in π-elektronske sisteme
• Konstrukcija poliatomskih molekularnih orbital
• Hücklova teorija za π-sisteme in aromatičnost
• Koncepti delokalizacije in konjugacije
• Vezi v alilnih in butadienskih sistemih
• Izračuni Hücklovih molekularnih orbital (HMO)
📏 Enota 10: Bazne množice in računski vidiki
• Vrste baznih funkcij: Slaterjev tip, Gaussov tip
• Napaka superpozicije baznih množic (BSSE) in popolnost
• Roothaan-Hallov formalizem, metode konvergence DIIS
• Minimalne, deljenovalentne in polarizirane bazne množice
• Skrajšane Gaussove funkcije in normalizacija
✨To aplikacijo so navdihnili avtorji:
Donald A. McQuarrie, Ira N. Levine, Peter Atkins, Klaus Ruedenberg, Linus Pauling, Mark Tuckerman, Charles Kittel
📲 Prenesite Environmental Analysis (izdaja 2026–2027) za obvladovanje kvantne kemije, računalniškega modeliranja in spektroskopskih metod za okoljske sisteme. Idealno za študente, pedagoge in raziskovalce na področju kemije in analitičnih disciplin.
Posodobljeno dne
9. feb. 2026