Γρηγόριος Ίτσκος

Σκοπός του μαθήματος αυτού είναι να εφοδιάσει τους φοιτητές της Χημείας με θεμελιώδεις έννοιες της Γενικής Φυσικής, σχετικές με την βασική τους ενασχόληση στη Χημεία, με έμφαση στην βαθύτερη κατανόηση, αλληλοσύνδεση και εφαρμογή τους, χωρίς εκτεταμένη χρήση μαθηματικών. Δίνεται ιδιαίτερη προσοχή στη διασύνδεση τέτοιων εννοιών με οικείες χημικές έννοιες και εφαρμογές, ώστε ταυτόχρονα να αναπτύσσεται και να εφαρμόζεται η επιστημονική μεθοδολογία για να κατορθώσουν οι φοιτητές να αποκτήσουν τις κατάλληλες δεξιότητες να διατυπώνουν επιστημονικά και να επιλύουν τα σχετικά προβλήματα. Οι χαρακτηριστικές έννοιες και εφαρμογές που παρουσιάζονται στο μάθημα προέρχονται από διάφορες περιοχές της Φυσικής, όπως η Μηχανική, Ρευστομηχανική, Ηλεκτρομαγνητισμός, Κυματική, Ατομική Φυσική και Φασματοσκοπία και επιλέχθηκαν με βάση την γενικότητα και την συγγένεια τους με την Χημεία. Ιδιαίτερη έμφαση έχει δοθεί σε γενικούς νόμους διατήρησης που περιλαμβάνουν την ενέργεια, ορμή, στροφορμή και ηλεκτρικό φορτίο. Το μάθημα αυτό είναι προαπαιτούμενο για το μάθημα Φυσικοχημεία Ι (ΧΗΜ141), το οποίο κτίζει πάνω σε προϋπάρχουσες γνώσεις Φυσικής.

Μετά την επιτυχή ολοκλήρωση αυτού του μαθήματος, οι φοιτητές θα αναμένεται να: (1) Είναι σε θέση να επιδείξουν και αποδείξουν κατανόηση των θεμελιωδών εννοιών και νόμων που αναπτύσσονται στο μάθημα. (2) Γνωρίζουν τον ορισμό, την σημασία, και την χρήση βασικών εννοιών όπως η ενέργεια, ορμή, στροφορμή, ηλεκτρικό φορτίο, ηλεκτρικό ρεύμα, ηλεκτρικό δίπολο, ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, κύματα, ταλαντώσεις, κτλ. (όπως περιγράφονται στο περιεχόμενο του μαθήματος). (3) Είναι εξοικειωμένοι με την επιστημονική μέθοδο αποκτώντας ενεργό γνώση στην επιστημονική (Φυσική) συλλογιστική, ώστε να μπορούν να αναλύουν και να επιλύουν φυσικά προβλήματα και ιδιαίτερα εκείνα που συνδέονται άμεσα ή έμμεσα με το ιδιαίτερο πεδίο ενδιαφέροντος τους. (4) Μπορούν να διακρίνουν το επιμέρους και ειδικό, με περιορισμένη εμβέλεια εφαρμογών, από το σπουδαίο και γενικό. Θα πρέπει να είναι σε θέση να αναφέρουν και να περιγράψουν τουλάχιστον ένα παράδειγμα από κάθε κατηγορία και κλάδο της Φυσικής που περιλαμβάνεται στο μάθημα.

Μηχανική: Έργο, ενέργεια, ορμή, ροπή, στροφορμή, ταλαντώσεις, μηχανική ρευστών. Ηλεκτρομαγνητισμός: Ηλεκτρικό Πεδίο, δυναμικό, δίπολο, πόλωση, διηλεκτρικά, ηλεκτρικές ταλαντώσεις, μαγνήτιση στην ύλη, ερμηνεία μαγνητικής συμπεριφοράς της ύλης (διαμαγνητισμός, παραμαγνητισμός), εναλλασσόμενο ρεύμα, ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία, θεωρία ημιαγωγών. Κυματική-Οπτική: Συμβολή και περίθλαση φωτός, πόλωση φωτός/οπτική στροφή, χημικές εφαρμογές πόλωσης και σκέδασης φωτός, Νόμος του Bragg, φάσματα απορρόφησης και εκπομπής.

Διαλέξεις και επεξηγήσεις δίνονται με διαδραστικό τρόπο ενθαρρύνοντας ή/και επιζητώντας την συμμετοχή των φοιτητών. Οι διαλέξεις, οι οποίες πάντοτε ξεκινούν με μια περίληψη των βασικών σημείων του προηγουμένου μαθήματος, γίνονται στον πίνακα με παράλληλη επίδειξη εικόνων, συνοπτικών κειμένων, και περιλήψεων power point σε κατάλληλη οθόνη. Αυτές οι συνοπτικές σημειώσεις είναι άμεσα διαθέσιμες για τους φοιτητές στην ιστοσελίδα του μαθήματος. Μια έξτρα ώρα διδασκαλίας αφιερώνεται σε φροντιστηριακού τύπου επεξηγήσεις και συζητήσεις με την ενεργό συμμετοχή των φοιτητών, ενώ μια επιπλέον φροντιστηριακή ώρα διατίθεται για εφαρμογές επίλυση προβλημάτων, με βάση το περιεχόμενο των διαλέξεων, για βαθμιαία πιο ρεαλιστικά προβλήματα και εφαρμογές. Αυτά τα προβλήματα είναι διαθέσιμα στην ιστοσελίδα του μαθήματος πριν συζητηθούν στην τάξη για να διευκολύνουν την προετοιμασία και συμμετοχή των φοιτητών στην επίλυση τους.

Ο τελικός βαθμός βασίζεται σε μία ενδιάμεση εξέταση (40%) και στην τελική εξέταση (60%).