Văn bản này duy trì mối liên hệ với các hiện tượng có thể đo lường được khi thảo luận về các mô hình cơ học lượng tử vốn trừu tượng. Đặc biệt, các nỗ lực được hướng đến việc theo dõi sự phát triển của từng mô hình với các ví dụ quang phổ cụ thể, sử dụng các mô hình cơ bản làm nền tảng để hiểu hành vi của các hệ thống hóa học thực tế.

Cuốn sách tập trung vào cấu trúc và tính chất của các hợp chất hữu cơ dựa trên nguyên tử carbon. Sách trình bày về chuỗi carbon (Carbon Chains), sự sắp xếp không gian của phân tử (Conformation), hiện tượng đồng phân (Isomerism), và tính đối quang (Chirality) – những khái niệm cơ bản trong hóa học hữu cơ giúp hiểu rõ cách các phân tử carbon hình thành, biến đổi và tương tác.

Những thách thức lớn trong quá trình phát triển hạt nano và nanocomposite là kiểm soát kích thước và hình dạng hạt, và đạt được sự phân tán hạt đồng đều. Trong cuốn sách này, ứng dụng chụp cắt lớp quang học (OCT) để mô tả đặc tính của nanocomposite và hạt nano được nghiên cứu. Các yêu cầu công nghiệp là độ bền, chi phí và kích thước hệ thống nhỏ, và con đường mở hướng tới song song hóa. Chúng tôi thiết kế và nghiên cứu các hệ thống OCT tích hợp quang tử silicon tuân thủ các yêu cầu này.

Văn bản này khám phá các hiện tượng điện từ trong các ứng dụng hiện đại, bao gồm truyền thông không dây và quang học, mạch, kết nối máy tính và thiết bị ngoại vi, truyền thông vi sóng và radar, ăng-ten, cảm biến, hệ thống vi cơ điện tử và phát điện và truyền tải điện. Các nguyên tắc cơ bản bao gồm các giải pháp tĩnh và động cho các phương trình Maxwell; sóng, bức xạ và nhiễu xạ; ghép nối với phương tiện và cấu trúc; sóng dẫn hướng; cộng hưởng; và tương tự âm thanh.

Cuốn sách này là tài liệu giới thiệu cho sinh viên một cái nhìn toàn diện, hướng nghiên cứu về Hóa học Lý thuyết. Sinh viên sẽ giải phương trình Schrödinger trong không gian 1, 2 và 3 chiều cho một số bài toán hóa học quan trọng, bao gồm bài toán hạt trong hộp, dao động điều hòa, rotor cứng và nguyên tử hydro.

Các tính chất điện từ kỳ lạ của tinh thể lỏng có thể được khai thác cho nhiều ứng dụng công nghệ nói chung, và đặc biệt là trong ngành công nghiệp quang tử. Ngoài ra, cấu trúc phân tử đa dạng của tinh thể cũng khiến chúng trở nên hữu ích cho các ngành công nghiệp hóa chất.

Lý thuyết nhóm là một nhánh của lĩnh vực toán học đại số. Một ứng dụng quan trọng, lý thuyết nhóm đối xứng, là một công cụ mạnh mẽ để dự đoán các tính chất vật lý của phân tử và tinh thể. Ví dụ, có thể xác định xem một phân tử có thể có mômen lưỡng cực hay không. Nhiều dự đoán quan trọng về các thí nghiệm quang phổ (quang học, IR hoặc Raman) có thể được đưa ra hoàn toàn bằng các cân nhắc lý thuyết nhóm.

Trong công trình này, chúng tôi trình bày một hệ thống quang phổ hồng ngoại sóng dài (LWIR) tách biệt để phát hiện từ xa các chất nguy hại. Nguyên lý dựa trên chiếu sáng chọn lọc bước sóng sử dụng Laser thác lượng tử khoang ngoài, có thể điều chỉnh trong phạm vi bước sóng LWIR từ 7,5 - 10 µm, trong đó hầu hết các chất hóa học đều thể hiện hành vi hấp thụ đặc trưng cao.

Công trình này trình bày thiết kế và đưa vào sử dụng Kính hiển vi quét đường hầm nhiệt độ thấp mới được trang bị thiết lập thu thập ánh sáng cải tiến sử dụng đầu gương vi chế tạo tích hợp. Các thí nghiệm đưa vào sử dụng chứng minh khả năng của thiết bị mới này và tái tạo các hiệu ứng đã biết liên quan đến plasmon khoảng cách trên bề mặt kim loại quý. Hơn nữa, các độ tương phản khác nhau trong quá trình phát xạ ánh sáng do plasmon trung gian từ các đảo nano Cobalt trên chất nền Đồng (111) được báo cáo.

Kỹ thuật chụp ảnh tương phản pha tia X dựa trên mạng lưới được thiết lập để vượt qua các giới hạn của hình ảnh X-quang thông thường trong việc phát hiện các khác biệt mật độ tinh tế và mở ra một cách để mô tả cấu trúc vi mô của mẫu mà không cần độ phân giải không gian cực cao. Kỹ thuật này dựa trên các cấu trúc mạng lưới với chu kỳ micromet và tỷ lệ khung hình cực đại – chế tạo chúng bằng phương pháp quang khắc tia X với chất lượng cấu trúc tối ưu là chủ đề của công trình này.