Interakce světelného záření s atomárním a molekulárním prostředím. Teorie grup a její aplikace ve spektroskopii elektronové, vibrační, Ramanovské a rotační (štěpení hladin, výběrová pravidla). Symetrie v pevných látkách a její použití při vyhodnocování experimentů.

Interaction of light with atomic and molecular systems. Point group theory and its application in optical spectroscopy of electron, vibrational a rotational states (energy splitting, selection rules). Symmetry in solid state physics, its usage for analysis of experimental data.

1. Interakce optického záření s atomy a molekulami. Spektra elektronová, vibrační, rotační, elektronově-vibrační a vibračně-rotační. Další mechanismy interakce látek s elmg zářením, vícefotonové interakce, parametrické interakce.

2. Teorie grup s důrazem na využití pro výpočty ze symetrie molekul. Zákony zachování v kvantové mechanice. Aplikace teorie grup na výpočty pravděpodobnosti přechodu systému mezi dvěma stavy při působení vnější poruchy.

3. Výběrová pravidla přechodů elektronových, vibračních (absorpce a Ramanův rozptyl) a rotačních. Působení vnějších, krystalových/ligandových polí na atomy a ionty.

4. Symetrie v pevných látkách, integrály pohybu. Spin elektronů, symetrie vlnových funkcí. Symetrizace vlnových funkcí kvazičástic (excitony, biexcitony), působení vnějších poruch na kvazičástice.

5. Konstrukce hamiltoniánu z úvah o symetrii (metoda invariantních členů).

1. Interaction of light with atoms and molecules. Spectra of electron, vibrational, rotational states. Other mechanisms of light-matter interaction, multi-photon interactions, parametric processes.

2. Group theory with stress on application for analyses based on molecule symmetry. Conservation rules in quantum mechanics. Application of point group theory on calculations of probability of system transitions between two distinct states as a result of action of external forces.

3. Selection rules for transitions between electron, vibrational (absorption and Raman scattering) and rotational states. Action of external forces and crystal field on atoms and ions.

4. Symmetry in solid state, integrals of motion. Spin of electrons, symmetry of wave function. Symmetry of wave functions of quasiparticles (excitons, biexcitons), consequences of symmetry-breaking by external forces and fields.

5. Construction of Hamiltonian by usage of group theory (method of invariants).