Бидний тухай
Багш ажилтан
Энэ хичээлээр электрохимийн систем дэх материал судлалын асуудлыг авч үзэх болно. Эхлээд электрохимийн систем дэх электродын процесс, түүний термодинамик, кинетикийн асуудлуудыг судална. Үүний дараа энерги хадгалах, хувиргах батарей, электрохимийн цэнэг хураагч, түлшний элемент, фотокатализатор болон бусад технологийн тухай үзнэ. Ерөнхийдөө материалын сонголт, системийн загварчлал, материалын дутагдалтай тал, процессийн хяналт зэргийг бүхэлд нь авч үзэх болно.
Энэ хичээл нь электрохимийн дөрвөн үндсэн асуудал тухайлбал, ионы систем буюу уусгагчийн орчин дахь ион-ионы харилцан үйлчлэл, электролитын цахилгаан дамжуулах чанар, Электродын потенциалыг Нернстийн тэгшитгэлээр илэрхийлэх, түүний хэрэглээ, электродын урвалын кинетикийг Бутлер-Вольмерийн тэгшитгэл, электродын процессийн Маркусын онолоор тайлбарлах, электрод/электролитийн заагийн бүтцийг тайлбарласан онолуудыг багтаан үзэх болно. Мөн байгаль, хүрээлэн буй орчин, салбар дундын шинжлэх ухаанд оруулж буй бодит хэрэглээ, хувь нэмрийн талаар судлах болно.
Химийн шинжлэх ухааны суурь мэдлэгийг энэхүү хичээлийг ойлгомжтой болгоход зориулан заана. Химийн шинжлэх ухааны суурь мэдлэгтээ тулгуурлан орчин цагийн шинжлэх ухаан, технологийн асуудлууд, хөгжлийн чиг хандлагыг, • Хүрээлэн буй орчин, нөөц баялагын хими • Хими ба хэрэглээ • Хими ба эрүүл мэнд гэсэн бүлэг сэдвийн хүрээнд судлана.
Байгалийн шинжлэх ухааны чиглэлээр суралцахаар зориогүй оюутнуудад химийн шинжлэх ухааны суурь ойлголтыг эзэмшүүлэх замаар, орчин цагийн химийн шинжлэх ухаан, технологитой холбоотой аливаа асуудалд шинжлэх ухааны үндэстэй, ухаалаг, хариуцлагатай ханддаг чадвар төлөвшүүлэхэд оршино. Химийн шинжлэх ухааны өнөөгийн болон ирээдүйн хөгжлийн талаар тодорхой ойлголттой болж шинжлэх ухаан технологийн дэвшлийг хэрэглэх, аюулгүй амьдрах химийн суурь мэдлэг эзэмшинэ.
Энэхүү хичээл нь тус бүр 1 кредитээр докторын суралцах хугацааны 3 жил тасралтгүй орно. Үүнд эхний жилд докторын оюутанд өөрийн судалгааны ажлын чиглэлээ сонгох үүднээс эрдэм шинжилгээний өгүүлэл унших, судалгааны чиглэл, сэдвээ сонгох, өөрийн чиглэлийн хүрээнд судалгааны ажлыг анхдагч болон хоёрдогч хэл дээр унших, бусдад тайлагнах, илтгэх, судалгааны ажлаа төлөвлөх ур чадварт суралцана. Хоёр дахь жилд докторын оюутан нь судалгааны ажлаа гүйцэтгэх, гарсан үр дүнг боловсруулах, учир шалтгааныг буулган тайлбарлаж, тохирох аргаар бусдад тайлагнах, илтгэх, бусад судлаачдын үр дүнтэй харьцуулан дүгнэх зэрэг судалгааны чадварыг эзэмших болно. Сүүлийн 3 дахь жилд докторын оюутан нь судалгааны үр дүнгээ хэвлэн нийтлүүлэх, эрдэм шинжилгээний өгүүлэл бичих чадвартай болно.
Суралцагчид физик химийн судалгааны чиглэлүүдийг танилцуулах, өөрийн судалгааны ажлын чиглэлээ сонгох, судалгааны ажлын суурь мэдээллүүдийг цуглуулах, судалгааны ажлын арга аргачлалыг сонгох, ажлын төлөвлөгөө гаргах, гүйцэтгэх, үр дүнг боловсруулаж тайлагнах, илтгэх зэрэг бичгийн болон аман хэлбэрээр мэдээлэх арга техник эзэмшүүлэх зорилготой.
Квант онолын түүхэн хөгжил, жижиг хэсгийн потенциал, кинетик болон нийт энерги, жижиг хэсгийн хоорондох хүч, нэг ба олон электронт атомын квант онолын зарчим, түүнийг химийн холбоо, молекул хоорондын харилцан үйлчлэлийг тайлбарлахад хэрэглэх талаар үзэх болно. Үүнд жижиг хэсэг ба долгионы шинж чанар, долгионы механик, түүнийг нүхэн дэх жижиг хэсэг, гармоник осциллятор, хатуу холбоост эргэлдэгч биет, устөрөгчийн атом зэрэг хялбар системд хэрэглэж, улмаар атомын бүтэц, үелэх хүснэгтийн мөн чанарыг квант механикийн үндэстэй тайлбарлана. Төгсгөлд нь валент холбоо, молекул орбиталын онол, молекулын бүтэц, спектроскопийг химийн холбооны төрх байдлыг тайлбарлахад хэрхэн хэрэглэдэг талаар маш товч дурдах болно.
Энэ хичээлээр химийн агуулгатай математик хичээлд тулгуурлан атом, молекулыг квант механикийн үүднээс судалж, түүнийг энгийн систем (нэг болон 2 хэмжээст нүх, гармоник осциллятор, хатуу холбоост эргэлдэгч биет болон устөрөгчийн атом)-д хэрэглэх зэрэг квант механикийн үндсэн ойлголтуудыг эзэмшүүлэх, улмаар эзэмшсэн мэдлэгээ ашиглан атомын бүтэц, үелэх хуулийг тайлбарлах чадвар эзэмшүүлэх зорилготой.
Молекулын механик, хүчний орон, молекулын симуляц, Монте Карлогийн арга, Олон электронт системийг ойролцоогоор шийдэх, Хартри-Фокын онол болон нягтын функцын онолын үндсэн суурь, химийн системийн спектроскоп, харилцан үйлчлэх чадвар, химийн процессын термодинамик, кинетик зэрэг шинж чанарыг тооцоолох алгоритмыг авч үзэх болно.
Шинжлэх ухаан, инженерийн асуудлыг шийдэх янз бүрийн аргууд, квант механик, молекулын механик тооцооллыг гүйцэтгэх, тэдгээрийн агуулга, боломж, хязгаарлалтыг судлах, орчин цагийн химийн шинжлэх ухааны онолуудаар бодисын харилцан үйлчлэлийн загварыг илэрхийлэх, улмаар бодит харилцан үйлчлэлийн хэмжигдэхүүнийг тодорхойлох ойролцооллын аргуудыг судлах, орчин үеийн судалгааны чиглэл, боломжийг судлах зорилгтой
Термодинамик ба статистик механик нь хамгийн суурь түвшиндээ тэнцвэрийг судалдаг шинжлэх ухаан юм. Термодинамик нь макроскоп түвшний, юмсын бүхэллэг шинжийг судалдаг бол статистик механик нь микроскоп буюу молекулын түвшинд тэнцвэрийн үндсэн зарчмыг судалдаг. Энэхүү хичээлээр тэнцвэрийн ерөнхий онцлог, шинж чанарыг судлах, термодинамик хувьсагчуудын хоорондын харилцан хамаарал, хязгаарлагдмал талыг нэгтгэн судалж үзэх болно. Энэ хичээлийг судалснаар макроскоп боло бүхээллэг шинж, молекулын харилцан үйлчлэлийн хоорондын харилцан хамаарлыг ойлгож авах болно.
Энэхүү хичээлээр өмнө шатны сургалтаар олж авсан спектроскопийн үүднээс молекулын энергийн түвшнийг тооцоолж, солекулын бүтэцтэй хэрхэн холбоотой болохыг тогтоох чадварыг ашиглан хэрхэн бодисын бүхэллэг шинж чанарын ойлголтыг оруулж ирэх тухай үзэх болно. Үүний тулд суралцагчид молекулын шинж чанарыг бодисын термодинамик шинж чанарын хоорондын холбоос буюу статистик термодинамикийн талаар ойлголттой болно.
Химийн шинжлэх ухааны суурь ойлголт, ухагдахуун, химийн үндсэн хуулиуд, атомын бүтэц, химийн холбоо, химийн бодис, химийн хувирал (урвал)-ын өөрчлөлт мөн чанарыг тайлбарлах онол хуулиудыг судлана. Химийн кинетик, термодинамик ба хүчил суурь болон исэлдэн ангижрах урвал зэргийг судална. Лабораторит аюулгүй ажиллах арга барилыг эзэмшүүлэх, туршилтыг явуулах багаж тоног төхөөрөмжтэй ажиллаж чадах чадвартай болгоход оршино.
Байгалийн ухааныг химийн хэлээр тайлбарлах, физик, биологи, геологийн шинжлэх ухаан дахь химийн шинжлэх ухааны оролцоо, харилцан уялдааны ойлголтыг химийн үндсэн хууль, онолуудыг ашиглан тайлбарлах, химийн бодис, урвалыг судлах, сорил туршилтыг гүйцэтгэх, ажиглалт хийх, таамаглал дэвшүүлэх, харьцуулан дүгнэх, сорилын үр дүнг тооцоолох, нэгтгэн дүгнэх арга барил чадварт суралцах.
