Physik (eBook)

Teil II: Atom-, Molekül- und Quantenphysik - Experimentelle und theoretische Grundlagen

Reinhart Weber (Autor)

eBook Download: PDF

2007 | 2007
XI, 389 Seiten
Vieweg & Teubner (Verlag)
978-3-8351-9205-8 (ISBN)

Infos

Im ersten Band haben wir die Grundlagen der makroskopischen Physik erarbeitet. Ausgan- punkt bildeten einige wenige Postulate oder Erhaltungssätze, wie der Energie- und Impu- erhaltungssatz oder die Erhaltung der elektrischen Ladung. Ein wichtiger Wesenszug war dabei der strenge Determinismus aller Naturvorgänge. Auf Grund der Newtonschen Postulate ist es z. B. möglich, Ort und Impuls eines Teilchens zu einem beliebig gewählten späteren Zeitpunkt vorherzusagen, wenn die auf es wirkenden Kräfte bekannt sind. Denken wir etwa an die präzisen Bahnberechnungen der Planeten des Sonnensystems oder an die einer komplizierten Flugroute einer Weltraumrakete. Das wird anders, wenn wir uns für den Mikrokosmos int- essieren, also wenn wir uns eine Grundlage verschaffen wollen, die atomaren Prozesse von wenigen Prinzipien her quantitativ zu beschreiben. Die uns aus dem täglichen Leben selbstv- ständliche Voraussetzung, dass eine Messung das Teilchen nicht beeinflusst, gilt in der Welt der kleinsten Teilchen nicht mehr. Wir können im Allgemeinen keine präzise Vorhersage machen über die Bahn eines einzelnen herausgegriffenen Teilchens. Das Messergebnis bee- flusst dieses und seine Bahn. Auch der uns bekannte Sachverhalt, dass sich die Energie eines gebundenen Teilchens in beliebigen Portionen ändern lässt, müssen wir aufgeben. Unter einem gebundenen Teilchen wollen wir dabei ein Teilchen verstehen, etwa ein Elektron, das durch das Potential des zugehörigen Atomkerns durch dessen elektrisches Potential sich nicht von ihm lösen kann, sondern gezwungen wird, den Kern zu umrunden. Damit sind wir aber schon wieder an einen Punkt gelangt, wo die Natur uns ein „Stopp“ entgegenhält.

Autor

Prof. Dr. Reinhart Weber, Universität Konstanz

Inhalt

Strukturelle Eigenschaften der Atome - Grenzen klassischer Physik; an der Schwelle zur Quantenphysik - Quantenmechanische Grundlagen - Der harmonische Oszillator - Der Drehimpuls - Ein-Elektronenatome - Näherungsmethoden für stationäre Zustände - Feinstruktur und Hyperfeinstruktur - Atome mit mehreren Elektronen - Energetische Struktur innerer Schalen, Röntgenspektren - Zeitabhängige Phänomene - Atome in äußeren Feldern - Molekülphysik - Grundlagen und Anwendungen des Lasers - Verschränkte Systeme - Lösungen der Übungsaufgaben - Periodisches System der Elemente

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 28.12.2007
• Verlagsort: Wiesbaden
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie ► Theoretische Physik
• Themenwelt: Technik
• Schlagworte: Drehimpuls • Elektronenatome • Experiment • Laser • Mikroskopie • Molekül • Molekülphysik • Plancksches Wirkungsquantum • Quantenmechanik • Spektren
• ISBN-10: 3-8351-9205-1 / 3835192051
• ISBN-13: 978-3-8351-9205-8 / 9783835192058