Experimentalphysik III (Atomphysik)

Inhaltsverzeichnis vii
1
1
1
1
1
1
1
1
7 Einführung in die Quantenmechanik, H–Atom 134
7.1Dualismus Welle–Teilchen, de Broglie–Beziehung, Elektroneninterferenzen . . . . 34
7.2 Wellenpakete, Dispersion, Unschärferelation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
7.3 Wahrscheinlichkeit für Ort und Impuls eines Teilchens, Erwartungswert . . . . . 44
7.4 Zeitunabhängige Schrödingergleichung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
7.5 Beispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
7.5.1Masse m im Kastenpotential mit unendlich hohen Wänden . . . . . . . . 47
7.5.2 Der harmonische Oszillator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
7.5.3 Das Wasserstoff–Atom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
1
1
1
1
8 Quantenmechanische Operatoren 161
8.1Quantenmechanische Operatoren, Erwartungswerte, Vertauschungsrelationen . . 161
8.2 Der Drehimpulsoperator . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66
8.3 Spinoperator, Spin–Bahn–Kopplung, Feinstruktur . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
8.4 Zeitabhängige Schrödingergleichung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
8.5 Erhaltungssätze in der Quantenmechanik, Parität . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
1
1
1
1
9 Mehrelektronensysteme 175
9.1Ununterscheidbarkeit der Teilchen, Symmetrieerhaltung, Fermionen und Bosonen 175
9.2 Das Helium–Atom; Pauli–Prinzip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
9.3 LS–Kopplung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
9.4 Schalenstruktur, allgemeine Regeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
9.5 jj–Kopplung, Innere Schalen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88
1
1
1 1
1
1
10 Atome in äußeren Feldern 190
10.1 Normaler Zeeman–Effekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
10.2 Anomaler Zeeman–Effekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
0.3 Paschen–Back–Effekt . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
10.4 Dia– und Paramagnetismus, Di– und Parelektrische Atome, Starkeffekt . . . . . 95
10.5 Elektronenspinresonanz, Doppelresonanz, Optisches Pumpen . . . . . . . . . . . 97
Index 199
Literaturverzeichnis 203
Konstanten 204