Krystalochemia z rentgenografią 1300-OKRGW
Zajęcia składają się z trzech bloków:
1. Część teoretyczna
Podstawy krystalografii strukturalnej:
Punktowe elementy symetrii, przestrzenne elementy symetrii, układy krystalograficzne (sieć i komórki Bravais-go, grupy przestrzenne), rodzaje wiązań w kryształach, wielościany koordynacyjne, podstawowe rodzaje struktur kryształów, struktury typu hcp, ccp, bcc, proste struktury jonowe i molekularne, defekty kryształów (defekty punktowe, defekty liniowe, dyslokacje, defekty powierzchniowe, bliźniaki, błędy ułożenia).
Metody dyfrakcyjne i ich wykorzystanie w mineralogii:
Otrzymywanie i rodzaje promieniowania rentgenowskiego, oddziaływanie promieniowania rentgenowskiego z materią, dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego, interpretacja geometrii dyfrakcji, pojęcie sieci odwrotnej; intensywność promieniowania rentgenowskiego ulegającego dyfrakcji (czynnik struktury, kąt fazowy, korekcja natężeń (czynnik skali, czynnik Lorentza, polaryzacji, absorpcji), atomowy czynnik rozpraszania, czynnik temperaturowy.
3. Część laboratoryjna związana z dyfrakcja na monokrysztale
Schemat budowy dyfraktometru monokrystalicznego. Procedura wyboru i pomiaru rentgenowskiego monokryształu. Procesowanie danych pomiarowych. Rozwiązanie i udokładnienie struktury krystalicznej. Obsługa programów komputerowych do analizy i wizualizacji struktur krystalicznych minerałów.
Koordynatorzy przedmiotu
Rodzaj przedmiotu
Założenia (opisowo)
Efekty kształcenia
K_W02 - zna metody pozyskiwania i opracowywania materiałów geologicznych do celów zawodowych z wykorzystaniem technik komputerowych, poznaje metody
i narzędzia do tworzenia różnorodnych modeli geologicznych w oparciu o bazy danych
K_W05 - ma wiedzę na temat modeli środowiska geologicznego i geograficznego, baz geoprzestrzennych danych geologicznych i środowiskowych, posiada znajomość specjalistycznego oprogramowania, wprowadzania, przetwarzania
i sposobów wizualizacji danych w programach opartych na bazach danych geologicznych
K_W06 - zna nowoczesne instrumentalne metody analityczne wykorzystywane
w badaniach substancji mineralnych i organicznych, zna zalety i ograniczenia poszczególnych metod , zna znaczenie badań empirycznych w rekonstrukcji środowisk przyrodniczych
K_W07 - zna zasady działania i możliwości analityczne określonej aparatury badawczej oraz zasady optymalnego planowania badań z wykorzystaniem dostępnego zaplecza badawczego
K_W08 - ma wiedzę w zakresie specjalistycznych programów komputerowych, zna zasady metodyczne modelowania geologicznego, ma wiedzę w zakresie planowania badań w celach modelowych, zna zasady schematyzacji warunków geologicznych dla potrzeb modelowych
K_W13 - posiada wiedzę nt. zasad planowania badań z wykorzystaniem technik
i narzędzi badawczych dostępnych w jednostce a także poza nią. zna również zasady bezpieczeństwa jakie obowiązują w trakcie prac w laboratorium oraz
w trakcie pobytu w terenie
K_U01 - stosuje zaawansowane techniki badań laboratoryjnych, umie posługiwać się sprzętem laboratoryjnym, podstawową i zaawansowaną aparaturą badawczą
K_U02 - korzysta z zasobów internetowych danych geologicznych, potrafi dokonać ich weryfikacji, wykorzystuje do obliczeń geologicznych proste oraz zaawansowane programy komputerowe, interpretuje wyniki obliczeń w sposób opisowy lub graficzny
K_U04 - umie samodzielnie zanalizować zgromadzony materiał naukowy, zinterpretować otrzymane wyniki badań i wyciągnąć stosowne wnioski w oparciu o własne doświadczenia i najnowsze dane literaturowe
K_U10 - planuje empiryczne badania terenowe (rodzaj badań, kolejność, terenowa weryfikacja wyników) i kwerendę archiwów terenowych w celu pozyskania materiałów do osiągnięcia zamierzonego efektu naukowego lub praktycznego, wybiera punkty badawcze, pobiera próbki (wody, gruntu, skały) lub okazy wg odpowiednich technik
K_K02 - współdziała w grupach tematycznych na zajęciach terenowych oraz podczas grupowych zajęć kameralnych
K_K07 - wykazuje odpowiedzialność za bezpieczeństwo swoje i innych podczas prac laboratoryjnych, w czasie kursów terenowych i na praktykach zawodowych
Kryteria oceniania
Sprawozdanie z zajęć laboratoryjnych oraz test z wiedzy teoretycznej. Końcową ocenę stanowić będzie średnia ważona z uzyskanych wyników cząstkowych.
Praktyki zawodowe
brak
Literatura
Bojarski Z., Gigla M., Stróż K., Surowiec M. 1996 - Krystalografia. Podręcznik wspomagany komputerowo, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa, 1-445
Chojnacki J. 1973 - Elementy krystalografii chemicznej i fizycznej, PWN, Warszawa, wyd. III, 1-463
D.M. Moore, R.C. Reynolds: „X-Ray Diffraction and the identification and Analysis of Clay Minerals”, Oxford University Press, 1989
Bloss F. D. 2000 - Crystallography and Crystal Chemistry; An Introduction, Mineralogical Society of America, Washighton D. C., wyd. II, 1-545
Cullity B. D. 1978 - Elements of X-ray Diffraction (II wydanie), Addison-Wesley Publishing Co., Reading, MA, 1-555
Griffen D. T. 1992 - Silicate Crystal Chemistry, Oxford University Press New York - Oxford, 1-442
Hammond C. 1997 - The Basics of Crystallography and Diffraction, International Union of Crystallography, Oxford Science Publications, Oxford University Press Inc., New York, 1-249
Kelly A., Groves G. W. 1980 - Krystalografia i defekty kryształów, PWN, Warszawa, 1-414
Meersche M. van, Feneau-Dipont J. 1984 - Krystalografia i chemia strukturalna, PWN, 1-664
Putnis A. 1992 - Introduction to Mineral Sciences, Cambridge University Press, 1-437
Whittaker E. J. W. 1981 - Crystallography. An Introduction for Earth Science (and other Solid State) Students, Pergamon Press
Silica: Physical Behaviour, Geochemistry and Materials Applications, 1994, Reviews in Mineralogy, v. 29, eds. P. J. Heaney, C. T. Prewitt and G. V. Gibbs, Mineralogical Society of America