Theoretische Atomphysik: mit 50 Aufgaben
Gespeichert in:
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Format: | Buch |
Sprache: | German |
Veröffentlicht: |
Berlin u.a.
Springer
1994
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Ausgabe: | 2. Aufl. |
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Beschreibung: | Engl. Ausg. u.d.T.: Friedrich, Harald: Theoretical atomic physics |
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HARALD FRIEDRICH
THEORETISCHE
ATOMPHYSIK
ZWEITE AUFLAGE
MIT
82 ABBILDUNGEN UND 50 AUFGABEN
SPRINGER-VERLAG
BERLIN
HEIDELBERG NEW YORK
LONDON
PARIS TOKYO
HONG KONG BARCELONA
BUDAPEST
INHALTSVERZEICHNIS
1.
QUANTENMECHANISCHE VORAUSSETZUNGEN
1
1.1 WELLENFUNKTIONEN UND BEWEGUNGSGLEICHUNGEN 1
1.1.1 ZUSTAENDE UND WELLENFUNKTIONEN 1
1.1.2 LINEARE OPERATOREN UND OBSERVABLE 3
1.1.3 HAMILTONOPERATOR UND BEWEGUNGSGLEICHUNGEN 7
1.2
SYMMETRIEN 9
1.2.1 KONSTANTEN DER BEWEGUNG UND SYMMETRIEN 9
1.2.2 DIE RADIALE SCHROEDINGERGLEICHUNG 12
1.2.3 BEISPIEL: DER
RADIALSYMMETRISCHE
HARMONISCHE OSZILLATOR 14
1.3
GEBUNDENE UND UNGEBUNDENE ZUSTAENDE 16
1.3.1 GEBUNDENE ZUSTAENDE 16
1.3.2 UNGEBUNDENE ZUSTAENDE 19
1.3.3 BEISPIELE 22
1.3.4 NORMIERUNG DER UNGEBUNDENEN ZUSTAENDE 28
1.4 RESONANZEN UND KANAELE 29
1.4.1 KANAELE 29
1.4.2 FESHBACH-RESONANZEN 32
1.4.3 POTENTIALRESONANZEN 36
1.5 NAEHERANGSMETHODEN 38
1.5.1 ZEITUNABHAENGIGE STOERUNGSTHEORIE 38
1.5.2 RITZSCHES VARIATIONSVERFAHREN 41
1.5.3 HALBKLASSISCHE NAEHERUNG 45
1.6 DREHIMPULS UND SPIN 48
1.6.1 ADDITION VON DREHIMPULSEN 49
1.6.2 SPIN 50
1.6.3 SPIN-BAHN-KOPPLUNG 52
AUFGABEN 54
REFERENZEN 57
2.
ATOME UND IONEN
59
2.1 EIN-ELEKTRON-SYSTEME 59
2.1.1 DAS WASSERSTOFFATOM 59
2.1.2 WASSERSTOFF-AEHNLICHE IONEN 61
2.1.3 DIE DIRACGLEICHUNG 62
2.1.4 RELATIVISTISCHE KORREKTUREN ZUR SCHROEDINGERGLEICHUNG . 66
2.2
MEHRELEKTRONENSYSTEME 68
YYYY INHALTSVERZEICHNIS
2.2.1 DER HAMILTONOPERATOR 68
2.2.2 PAULI-PRINZIP UND SLATERDETERMINANTEN 70
2.2.3 SCHALENAUFBAU DER ATOME 74
2.2.4 KLASSIFIZIERUNG ATOMARER NIVEAUS 76
2.3
ANSAETZE ZUR LOESUNG DES IV-ELEKTRONENPROBLEMS 80
2.3.1 DAS HARTREE-FOCK-VERFAHREN 80
2.3.2 KORRELATIONEN UND KONFIGURATIONSWECHSELWIRKUNG 85
2.3.3
DAS THOMAS-FERMI-MODELL 88
2.3.4 DICHTEFUNKTIONALMETHODEN 91
2.4 ELEKTROMAGNETISCHE UEBERGAENGE 93
2.4.1 UEBERGAENGE ALLGEMEIN, YYGOLDENE REGEL" 93
2.4.2 DAS ELEKTROMAGNETISCHE FELD 97
2.4.3 WECHSELWIRKUNG ZWISCHEN ATOM UND FELD 101
2.4.4 EMISSION UND ABSORPTION VON PHOTONEN 102
2.4.5 AUSWAHLREGELN 107
2.4.6 OSZILLATORSTAERKEN, SUMMENREGELN 110
AUFGABEN 112
REFERENZEN 115
3.
ATOMARE SPEKTREN
117
3.1 EIN ELEKTRON IM MODIFIZIERTEN COULOMBPOTENTIAL 117
3.1.1
RYDBERGSERIEN, QUANTENDEFEKTE 117
3.1.2 THEOREM VON SEATON, EINKANAL-QUANTENDEFEKTTHEORIE .
123
3.1.3
PHOTOABSORPTION UND PHOTOIONISATION 125
3.2 GEKOPPELTE KANAELE 129
3.2.1 CLOSE-COUPLING-GLEICHUNGEN 129
3.2.2 AUTOIONISIERENDE RESONANZEN 134
3.2.3 KONFIGURATIONSWECHSELWIRKUNG, INTERFERENZ VON
RESONANZEN
138
3.2.4 GESTOERTE RYDBERGSERIEN 143
3.3 MEHRKANAL-QUANTENDEFEKTTHEORIE (MQDT) 146
3.3.1 ZWEI GEKOPPELTE COULOMB-KANAELE 146
3.3.2 DER LU-FANO-PLOT 153
3.3.3 MEHR ALS ZWEI KANAELE 155
3.4 ATOME IN AEUSSEREN FELDERN 163
3.4.1 ATOME IN EINEM STATISCHEN, HOMOGENEN ELEKTRISCHEN FELD 164
3.4.2
ATOME IN EINEM STATISCHEN, HOMOGENEN MAGNETFELD .
172
3.4.3
ATOME IN EINEM ZEITLICH OSZILLIERENDEN ELEKTRISCHEN FELD 182
AUFGABEN
185
REFERENZEN 189
4.
EINFACHE REAKTIONEN
191
4.1 ELASTISCHE STREUUNG 191
4.1.1 ELASTISCHE STREUUNG AN EINEM KURZREICHWEITIGEN POTENTIAL 191
INHALTSVERZEICHNIS
YY
4.1.2 ELASTISCHE STREUUNG AM REINEN COULOMBPOTENTIAL 200
4.1.3
ELASTISCHE STREUUNG AM MODIFIZIERTEN COULOMBPOTENTIAL,
DWBA
202
4.1.4 FESHBACHSCHE PROJEKTOREN. OPTISCHES POTENTIAL 204
4.2
SPIN UND POLARISATION 207
4.2.1 AUSWIRKUNG DER SPIN-BAHN-KOPPLUNG 207
4.2.2 ANWENDUNG AUF ALLGEMEINE REINE
SPINZUSTAENDE 210
4.2.3
ANWENDUNG AUF GEMISCHTE SPINZUSTAENDE 212
4.3 INELASTISCHE STREUUNG 215
4.3.1 ALLGEMEINE FORMULIERUNG 215
4.3.2 GEKOPPELTE RADIALGLEICHUNGEN 221
4.3.3 SCHWELLENEFFEKTE 226
4.3.4 EIN BEISPIEL 228
4.4 AUSGANGSKANAELE MIT ZWEI UNGEBUNDENEN ELEKTRONEN 231
4.4.1
ALLGEMEINE FORMULIERUNG 231
4.4.2 ANWENDUNG AUF ELEKTRONEN 238
4.4.3 BEISPIEL 241
AUFGABEN 244
REFERENZEN 248
5. SPEZIELLE THEMEN
249
5.1 MULTIPHOTON-ABSORPTION 249
5.1.1 EXPERIMENTELLE BEOBACHTUNGEN ZUR MULTIPHOTON-IONISATION 250
5.1.2
BERECHNUNG VON IONISATIONSWAHRSCHEINLICHKEITEN
UEBER
VOLKOV-ZUSTAENDE 252
5.1.3 BERECHNUNG VON IONISATIONSWAHRSCHEINLICHKEITEN
UEBER
FLOQUET-ZUSTAENDE 256
5.2 KLASSISCHE MECHANIK UND QUANTENMECHANIK 258
5.2.1 PHASENRAUMDICHTEN 259
5.2.2 KOHAERENTE ZUSTAENDE 264
5.2.3 KOHAERENTE WELLENPAKETE IN REALEN SYSTEMEN 270
5.3
CHAOS 273
5.3.1 CHAOS IN DER KLASSISCHEN MECHANIK 274
5.3.2 SPUREN DES CHAOS IN DER QUANTENMECHANIK 278
5.3.3 IONISATION DES WASSERSTOFFATOMS IN EINEM
MIKROWELLENFELD
285
5.3.4 DAS WASSERSTOFFATOM IN EINEM HOMOGENEN MAGNETFELD . 288
AUFGAEBEN
294
REFERENZEN 298
ANHANG: SPEZIELLE MATHEMATISCHE FUNKTIONEN
301
SACHVERZEICHNIS
309 |
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