Vorlesungsskript Physik IV - Walther Meißner Institut - Bayerische ...

Abschnitt 5.6 PHYSIK IV 197Zusammenfassung• Wasserstoffähnliche Atome wie He + , Li ++ und Be +++ verhalten sich wie Wasserstoffselbst. Zur Berechnung der Energieniveaus müssen die entsprechenden reduziertenMassen eingesetzt werden.• Rydberg-Zustände von Atomen sind Zustände eines angeregten Elektrons mit sehrgroßen Quantenzahlen und daher großen Bohrschen Bahnradien und kleinen Ionisierungsenergien.• Exotische Atome werden gebildet, indem entweder der positive Atomkern oder die negativeHülle durch andere Elementarteilchen ersetzt werden. Wird das Hüllenelektron durchein schwereres negativ geladenes Teilchen ersetzt, so wird aufgrund der größeren Massedieses Teilchens der Bohrsche Radius sehr klein. Dadurch besitzt das Teilchen einebeträchtliche Aufenthaltwahrscheinlichkeit im Kern. Die Spektroskopie exotischer Atomegibt deshalb Auskunft über die Massen- und Ladungsverteilung im Atomkern.• Positronium besteht aus einem Positron und einem Elektron. Die Lebensdauer ist fürSingulett- und Triplett-Zustand stark unterschiedlich.• Anti-Materie kann im Prinzip durch Anti-Atome realisiert werden, die aus Antiprotonenund Positronen bestehen. Das Anti-Wasserstoffatom ist inzwischen hergestellt und in einerAtomfalle vermessen worden.2003