Eseménynaptár

Részletek

Kürti Jenő: Mi tartja össze a molekulákat?

Két év sem telt el azt követően, hogy 1925-ben Schrödinger fölírta nevezetes egyenletét, és már molekulák leírására is elkezdték azt alkalmazni. A legegyszerűbb ilyen rendszer a hidrogén molekulaion, H₂⁺, amelyben egyetlen elektron tartja össze a két protont. A klasszikus mechanika szerint a H₂⁺-nak nincs stabil állapota, pedig a kísérletek szerint ez egy létező molekulaion. A kvantummechanika legelső sikerei közé tartozik annak kiszámítása, hogy a H₂⁺-nak valóban létezik stabil alapállapota. Érdemes megemlíteni, hogy Teller Ede 1930-ban elkészült doktori munkája is a H₂⁺ molekulaion tulajdonságainak kvantummechanikai vizsgálatáról szólt. Ebben az előadásban először ezt a tudománytörténeti jelentőségű problémát járjuk körül. Ezután a semleges H₂ molekulát tárgyaljuk, és ennek során megismerkedünk a két legismertebb elsődleges kötéstípussal: a kovalens- és az ionos kötéssel. A sort először egyszerű majd egyre bonyolultabb molekulákkal folytatjuk: N₂, O₂, CO, H₂O, C₆H₆. Külön kiemeljük a szénatom kitüntetett szerepét a szerves molekulák esetében, amelynek alapját az ún. hibridizáció képezi. Bemutatjuk a legfontosabb szén nanoszerkezeteket: fullerének, nanocsövek és a grafén. Röviden megemlítjük a biológiailag is fontos makromolekulákat: fehérjék, DNS, kitérve a másodlagos kötéseket biztosító hidrogénhídkötésre.

Az előadásban legalább hozzávetőleges válaszokat fogunk kapni a következő kérdésekre:

Mi a jelentősége a közelítő módszereknek a molekulák tárgyalásánál, egyáltalán, miért van szükség közelítő módszerekre? Miért fontosak a kvalitatív leírások molekulák tárgyalása során és mire kell vigyázni, milyen veszélyei lehetnek a kvalitatív leírásnak? Mi a molekulapálya módszer (MO-LCAO) és mi a vegyértékkötés módszer (VB), milyen viszonyban vannak, jobb-e az egyik, mint a másik? Miért mágneses az oxigénmolekula? Milyen szerepe van egy molekula szimmetriáinak az energiaszintjeire és a rezgéseire nézve? Mit jelent a hibridizáció, ami a szénatom különleges tulajdonságainak az alapja? Mik azok a szén nanoszerkezetek? Van-e átmenet a molekulafizikai tárgyalásból a szilárdtestfizikaiba? 

Kürti Jenő az MTA doktora, 2021-es nyugdíjba menetele óta az ELTE TTK Biológiai Fizika Tanszék emeritusz professzora. 2006-2015 között az ELTE TTK Biológiai Fizika Tanszékének tanszékvezetője, 2008-2011 között az ELTE TTK Fizikai Intézet igazgatója, 2011-2014 között az ELFT főtitkára, 2015-2020 között az ELTE Bolyai Szakkollégium igazgatója.Legfontosabb díjai, kitüntetései: ELFT Schmid Rezső díj (1997), Magyar Érdemrend Tisztikereszt Polgári Tagozata kitüntetés (2020), MTA Fizikai Tudományok Osztálya Fizikai Fődíja (2024). Érdeklődési területe a szén nanoszerkezetek Raman-spektroszkópiája és kvantumkémiája. Több mint 100 tudományos publikációjára mintegy 4000 független hivatkozást kapott.

További információk a Kvantumok világa 2025 című előadás-sorozatról és regisztráció a többi előadásra: https://mta.hu/kvantumok-vilaga-2025