Module 21-M-C7.1 Advanced Theoretical Chemistry A

Das Modul behandelt die theoretischen Grundlagen der Beschreibung atomarer und molekularer Systeme. Vorhandene Grundkenntnisse der Theoretischen Chemie werden vertieft und erweitert. Dies soll die Studierenden befähigen, Fragenstellungen der Forschung im Bereich der Theoretischen Chemie zu verstehen. Die in diesem Modul erworbenen Kenntnisse bilden die Grundlage für mögliche eigene Forschungsarbeiten in diesem Bereich.
Neben der Vertiefung der Kenntnisse in Theoretischer Chemie schult die Veranstaltungen wichtige allgemeine Fähigkeiten, die durch die Auseinandersetzung mit theoretischen Fragestellungen erworben werden in vertiefter Form. Dies sind insbesondere die Abstraktion konkreter Problemstellungen und die Anwendung abstrakter Konzepte auf konkrete Fragestellungen. Die vertiefte Schulung theoretisch-analytischer Fähigkeiten vermittelt eine, für die spätere berufliche Tätigkeit zentrale, allgemeine Qualifikation.

Die Veranstaltung "Reaktionsdynamik und Spektroskopie" behandelt die Dynamik chemischer Systeme. Themen sind u.a. Translations-, Rotations- und Schwingungszustände realer Moleküle, Licht-Molekül-Wechselwirkung und Spektroskopie, die mikroskopische Beschreibung chemischer Reaktionen sowie nichtadiabatische elektronische Übergänge. Anhand dieser Themen wird einerseits der Bezug der Theorie zu konkreten Experimenten hervor gearbeitet, andererseits werden weiterführende theoretische Konzepte und Begriffe, z.B. Dichtematrizen und Korrelationsfunktionen, eingeführt. Die Lehrveranstaltungen dieses Moduls sind Vorlesung und Übungen. In den Übungen werden die Studierenden in kleinen Arbeitsgruppen individuell betreut. Für den Lernerfolg ist das enge Ineinandergreifen von Vorlesung und Übungen von zentraler Bedeutung. Die Vorlesung vermittelt die theoretischen Grundlagen und stellt die Arbeitstechniken vor. Von entscheidender Bedeutung ist allerdings, dass Studierende diese Kenntnisse nicht nur passiv aufnehmen, sondern auch aktiv auf Problemstellungen anwenden können. Diese Kompetenz bei der Behandlung theoretischer Fragestellungen wird an Hand konkreter Übungsaufgaben in den Übungsgruppen geschult. Zudem erleichtert die konkrete Anwendung der erlernten Techniken und Begriffe das Verständnis des abstrakteren Vorlesungsstoffs.
In den begleitetenden Übungen "Spezielle Fragen der Theoretischen Chemie A" werden weiterführende Fragestellungen behandelt, die den Bezug des behandelten Stoffes zu aktuellen Forschungsprojekten in verschiedenen Bereichen aufzeigen und entsprechende konkrete Fragen der Teilnehmer beantworten.

Voraussetzung für die Teilnahme sind Kenntnisse, die dem Modul 21-M34 "Theoretische Chemie - Vertiefung" im Bachelor-Studiengang Chemie der Universität Bielefeld entsprechen.

—