Experimentalphysik III (Atomphysik)

Inhaltsverzeichnis
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1 Größe und Masse von Atomen 1
.1 Die Entstehung des Atombegriffs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
1.2 Bestimmung von NA aus der kinetischen Gastheorie . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.3 Bestimmung von NA aus Elektrolyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1.4 Bestimmung von NA aus Röntgenbeugung am Kristallgitter . . . . . . . . . . . . 0
1.5 Größe der Atome aus Streuquerschnitten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
1.6 Größe der Atome aus mittlerer freier Weglänge, Kovolumen, Röntgenbeugung . . 18
.7 Wie groß sind Atome? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2 Atomistik der elektrischen Ladung 21
2.1Elementarladung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.2 Massenspektroskopie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
2.3 Spezifische Ladung e/m von Elektronen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.4 Elektromagnetische Masse me = m(v); Klassischer Elektronenradius . . . . . . . 28
3 Licht als elektromagnetische Welle, Wechselwirkung mit Materie 32
3.1Maxwell–Gleichungen und elektromagnetische Wellen . . . . . . . . . . . . . . . . 32
∗ 3.2 Die Erregung elektromagnetischer Wellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
3.3 Dipolstrahlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.3.1 Elektrische Dipolstrahlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.3.2 Magnetische Dipolstrahlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
3.3.3 Unterschied zwischen elektrischer und magnetischer Dipolstrahlung . . . . 44
3.3.4 Strahlung beschleunigter Ladungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
3.4 Spektroskopische Ergebnisse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
3.5 Thomsonsches Atommodell, Atome als Primärstrahler . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.5.1 Das Thomsonsche Atommodell . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
3.5.2 Der Zeeman–Effekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
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