Quantenphysik: Quantenmechanik
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin ; Boston
De Gruyter Oldenbourg
[2024]
|
| Schriftenreihe: | De Gruyter Studium
|
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Auf der Buchrückseite: "In diesem ersten [...] Teil" Literaturverzeichnis Seite 763-769 |
| Beschreibung: | XIX, 779 Seiten Illustrationen, Diagramme 24 cm x 17 cm |
| ISBN: | 9783111237985 3111237982 |
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1
DER
SCHWARZE
STRAHLER
1
1.1
EINFUEHRUNG
.
1
1.2
KONTINUITAET
DISKONTINUITAET
.
1
1.3
SCHWARZER
STRAHLER
.
4
1.3.1
PHAENOMENOLOGIE
.
4
1.3.2
PHAENOMENOLOGISCHE
ANALYSE
.
6
1.4
KLASSISCHE
THEORIE
DES
SCHWARZEN
STRAHLERS
.
7
1.4.1
DER
ANSATZ
VON
RAYLEIGH
UND
JEANS
.
7
1.4.2
DER
WIENSCHE
ANSATZ
.
14
1.5
PLANCKS
DEUTUNG:
ERSTMALIGES
AUFTRETEN
DISKRETER
ZUSTAENDE
.
15
1.5.1
PLANCKS
DEUTUNG:
QUANTENSTATISTIK
.
20
1.6
EINSTEINS
DEUTUNG:
STRAHLUNGSGLEICHGEWICHT
.
23
1.7
SCHLUSSFOLGERUNGEN
.
25
1.7.1
WIENSCHES
VERSCHIEBUNGSGESETZ
.
25
1.7.2
STEFAN-BOLTZMANNSCHES
GESETZ
.
26
1.7.3
LAMBERT-STRAHLER
.
27
1.7.3.1
EXPERIMENTELLE
BESTIMMUNG
IM
IDEALEN
FALL.
.
.
27
1.7.3.2
RESTRIKTIONEN
IM
REALEN
FALL
.
29
1.7.3.3
SONNE
ALS
SCHWARZER
STRAHLER
UND
FARBTEMPERATUR.
31
1.8
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
31
1.9
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
32
1.9.1
ELEKTRODYNAMIK
.
32
1.9.2
THERMODYNAMIK
.
35
1.9.3
SCHWARZER
STRAHLER
.
41
2
QUANTENEFFEKTE
59
2.1
PHOTOEFFEKT
.
59
2.1.1
PHAENOMENOLOGIE
.
59
2.1.2
EINSTEINS
DEUTUNG
.
59
2.2
STRAHLUNGSDRUCK
.
62
2.3
RELATIVISTISCHE
PHAENOMENE
.
64
2.3.1
RELATIVISTISCHER
ENERGIESATZ
.
65
2.4
WELLENNATUR
DES
ELEKTRONS
.
66
2.4.1
EXPERIMENTE
.
67
2.4.1.1
BESTIMMUNG
DES
E/M
VERHAELTNISSES
DURCH
THOMSON.
67
2.4.1.2
BESTIMMUNG
DER
ELEMENTARLADUNG
DURCH
MILLIKAN.
67
2.4.1.3
BEUGUNG
VON
ELEKTRONEN.
.
68
2.4.2
DE
BROGLIE-BEZIEHUNG
.
71
2.4.3
WELLE
UND
PARTIKEL
.
72
2.4.3.1
MONOCHROMATISCHE
WELLEN
UND
PHASENGESCHWIN
DIGKEIT
.
72
2.4.3.2
WELLENGRUPPE
UND
GRUPPENGESCHWINDIGKEIT.
.
75
2.4.3.3
DISPERSION
IN
MATERIE
.
76
2.4.3.4
PHASENGESCHWINDIGKEIT
EINER
MATERIEWELLE.
.
77
2.5
UNSCHAERFERELATION
EINER
KLASSISCHEN
WELLE
.
80
2.6
UNSCHAERFERELATIONEN
EINER
MATERIEWELLE
.
81
2.7
COMPTON-EFFEKT
.
83
2.8
BOHRSCHES
ATOMMODELL
.
88
2.8.1
GESCHICHTLICHER
ABRISS
.
88
2.8.2
POSTULATE
.
89
2.8.3
BERECHNUNG
DER
INNERSTEN
BAHN
.
90
2.8.4
BERECHNUNG
DES
SPEKTRUMS
.
92
2.8.5
DIE
ATOMARE
ENERGIEEINHEIT
.
93
2.8.6
QUANTISIERUNG
AUCH
FUER
HOEHERE
ATOME?
.
94
2.8.7
STABILITAET
VON
ATOMEN
.
95
2.8.8
DAS
KORRESPONDENZPRINZIP
.
96
2.9
DIE
BOHRSCHE
QUANTELUNG
.
97
2.10
DIE
HAMILTON-FUNKTION
.
98
2.11
DAS
KREISENDE
ELEKTRON
.
101
2.11.1
DAS
MAGNETISCHE
MOMENT
DES
KREISENDEN
ELEKTRONS
.
103
2.11.2
DER
VERSUCH
VON
EINSTEIN
UND
DE
HAAS
.
104
2.12
ZEEMAN-EFFEKT
.
105
2.12.1
PRAEZESSION
DER
ATOMAREN
MAGNETE
.
106
2.12.2
KLASSISCHE
BETRACHTUNG
DER
ENERGIE
IM
MAGNETFELD
.
107
2.12.3
KLASSISCHE
BETRACHTUNG
DES
ZEEMAN-EFFEKTES
.
109
2.13
DER
ELEKTRONENSPIN
.
110
2.13.1
VERSUCH
VON
STERN
UND
GERLACH
.
110
2.13.2
NICHTKLASSIZITAET
DES
ELEKTRONENSPINS
.
114
2.14
DAS
KOMPLEMENTARITAETSPRINZIP
.
114
2.15
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
115
2.16
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
116
2.16.1
GRUNDLAGEN
.
116
2.16.2
STRAHLUNGSDRUCK
.
117
2.16.3
PLANCKSCHE
FORMEL,
DE
BROGLIE-BEZIEHUNG
.
120
2.16.4
EINSTEINSCHER
PHOTOEFFEKT
.
124
2.16.5
UNSCHAERFERELATION
.
125
2.16.6
COMPTON-EFFEKT
.
126
2.16.7
BOHRSCHES
ATOMMODELL
.
129
2.16.8
KLASSISCHER
ELEKTRONENRADIUS
.
134
2.16.9
RELATIVISTISCHE
FRAGESTELLUNGEN
.
136
3
HANDWERKSKASTEN
DER
QUANTENMECHANIK
139
3.1
EINFUEHRUNG
.
139
3.2
VEKTORRAUM
.
140
3.3
ABELSCHE
GRUPPE
.
140
3.3.1
ADDITION
.
140
3.3.2
SKALARE
MULTIPLIKATION
.
141
3.3.3
SKALARPRODUKT
UND
NORM
IM
EUKLIDISCHEN
RAUM
.
141
3.3.4
ORTHONORMALBASIS
.
141
3.3.5
SKALARPRODUKT
UND
NORM
IM
REELLEN
UND
KOMPLEXEN
VEK
TORRAUM
.
142
3.4
HILBERT-RAUM
.
143
3.4.1
2
-RAUM
.
144
3.4.2
ZUSAMMENFASSUNG
.
146
3.5
FOURIERREIHEN
.
146
3.5.1
ZUSAMMENFASSUNG
.
151
3.6
DIE
FOURIERTRANSFORMATION
.
152
3.7 DIE
GLOCKENKURVE
.
154
3.7.1
UNSCHAERFE
.
154
3.7.2
SYSTEMATISIERUNG
.
155
3.7.3
FOURIER-TRANSFORMIERTE
.
156
3.8
DIE
OE-FUNKTION
.
158
3.9
WELLENPAKET
EINER
MATERIEWELLE
.
160
3.9.1
GRUPPENGESCHWINDIGKEIT
.
162
3.9.2
ZERFLIESSEN
DES
WELLENPAKETS
.
163
3.10
EIGENWERTGLEICHUNG
I
.
166
3.10.1
EINLEITUNG
.
166
3.10.2
WELLENFUNKTIONEN
.
167
3.10.3
OPERATOREN
.
169
3.10.3.1
MOTIVATION
.
169
3.10.3.2
RECHENGESETZE
FUER
OPERATOREN
.
170
3.10.3.3
HERMITESCHER
OPERATOR
.
172
3.10.3.4
KOMMUTATOREN
.
174
3.10.4
UNSCHAERFE
YYREVISITED
"
.
176
3.10.5
ERWARTUNGSWERT
UND
EIGENWERT
.
178
3.10.5.1
HAMILTON-OPERATOR
.
180
3.10.5.2
PARITAETSOPERATOR
.
180
3.10.6
EIGENWERTE
VON
OPERATOREN
UND
DIE
S-FUNKTION
.
182
3.10.6.1
ORTSOPERATOR
.
182
3.10.6.2
IMPULSOPERATOR
.
182
3.10.6.3
KONTINUIERLICHES
SPEKTRUM
VON
EIGENWERTEN.
.
.
184
3.11
EIGENWERTGLEICHUNG
II
.
188
3.11.1
MATRIZEN
.
188
3.11.2
ENERGIE-DARSTELLUNG
.
193
3.12
DIRACSCHE
NOMENKLATUR
.
200
3.12.1
PROJEKTION
UND
VOLLSTAENDIGKEITSRELATION
.
204
3.12.2
SPEKTRALDARSTELLUNG
DES
OPERATORS
.
207
3.12.3
DARSTELLUNG
IN
EINER
BASIS
.
208
3.12.4
UNITAERER
OPERATOR
.
210
3.12.4.1
PARITAETSOPERATOR
.
211
3.12.4.2
TRANSLATIONSOPERATOR
.
212
3.12.4.3
AEHNLICHKEITSTRANSFORMATION
.
214
3.13
GRUPPENTHEORIE
.
216
3.13.1
SYMMETRIEOPERATIONEN
.
216
3.13.2
KLASSEN
VON
SYMMETRIEOPERATIONEN
.
221
3.13.3
DARSTELLUNGEN
.
222
3.13.4
REDUKTION
DER
DARSTELLUNG
.
223
3.13.5
KOORDINATENTRANSFORMATION
IN
DER
GRUPPE
C3V
.
224
3.13.6
DIE
THEOREME
DER
ORTHOGONALITAET
.
228
3.13.6.1
DIE
SPUR
EINER
MATRIX
.
229
3.13.7
CHARAKTERTAFEL
.
231
3.13.8
DAS
DIREKTE
PRODUKT
.
235
3.13.9
DIE
REDUZIBLE
DARSTELLUNG
UND
IHRE
AUSREDUKTION
FUER
C3V
.
236
3.13.10
DIREKTES
PRODUKT
UND
ENDLICHES
INTEGRAL
.
239
3.13.11
ZUSAMMENFASSUNG
.
241
3.14
KOMPILATION
WICHTIGER
GLEICHUNGEN
.
241
3.14.1
EIGENVEKTOR
UND
EIGENZUSTAND
.
241
3.14.2
OPERATOR
.
242
3.14.3
ERWARTUNGSWERTE
.
243
3.14.4
EIGENWERTE
.
244
3.15
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
244
3.16
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
245
3.16.1
GRUNDLAGEN
.
245
3.16.2
FOURIERTRANSFORMATION
.
249
3.16.3
STRAHLUNGSTHEORIE
.
262
3.16.4
QUANTENMECHANIK
.
267
3.16.4.1
EIGENSCHAFTEN
VON
OPERATOREN
.
267
3.16.4.2
KOMMUTATOREN
.
270
3.16.4.3
WAHRSCHEINLICHKEITEN
.
271
3.16.4.4
EIGENWERTGLEICHUNG
.
271
3.16.4.5
ENTWICKLUNG
IN
EIGENFUNKTIONEN
.
274
3.16.5
GRUPPENTHEORIE
.
276
4
WELLENMECHANIK
279
4.1
DA
CAPO:
WAS
IST
EINE
MESSUNG?
.
279
4.2
ZEITUNABHAENGIGE
SCHROEDINGER-GLEICHUNG
.
280
4.3
ZEITABHAENGIGE
SCHROEDINGER-GLEICHUNG
.
283
4.3.1
ZEITUMKEHR
II
.
284
4.3.2
RESUEMEE
.
285
4.4
ERWARTUNGSWERT
UND
EIGENWERT,
DA
CAPO
.
288
4.5
ELEKTRON
IM
KASTEN
.
288
4.5.1
STATIONAERE
WELLEN
.
288
4.5.2
ENERGIE-EIGENWERTE:
SEMIKLASSISCHER
ANSATZ
.
289
4.5.3
ENERGIE-EIGENWERTE:
QUANTENMECHANISCHER
ANSATZ
.
290
4.5.4
EIGENSCHAFTEN
DER
WELLENFUNKTIONEN
.
294
4.6
KONTINUITAETSGLEICHUNG
.
295
4.6.1
MONOCHROMATISCHE
WELLE
.
297
4.6.2
EBENE
WELLE
.
298
4.6.3
ELEKTRON
IM
KASTEN
.
298
4.7
DIE
SCHROEDINGER-GLEICHUNGEN
.
298
4.7.1
EIGENZUSTAND
MIT
EINER
EIGENFUNKTION
.
298
4.7.2
EIGENZUSTAND
MIT
ZWEI
EIGENFUNKTIONEN
.
300
4.8
QUANTENMECHANIK
UND
MAKROSKOPISCHE
WELT
.
303
4.8.1
SCHROEDINGERS
KATZE
.
303
4.8.2 DIE
SPUKHAFTE
FERNWIRKUNG
.
303
4.8.3
VERSCHRAENKUNG
.
304
4.9
DIE
STATISTISCHE
INTERPRETATION
DER
UNBESTIMMTHEITSRELATION
.
.
.
306
4.10
BEMERKUNGEN
ZUR
BOLTZMANN-STATISTIK
.
307
4.10.1
ZAHL
DER
ZUSTAENDE
.
307
4.10.2
MITTLERE
ENERGIE
.
311
4.11
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
314
4.12
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
315
5
STOERUNGSRECHNUNG
327
5.1
ALLGEMEINE
FORMULIERUNG
DES
PROBLEMS
.
327
5.2
STOERUNGSRECHNUNG
.
329
5.2.1
STOEROPERATOR
H
'
.
329
5.2.2
STOERUNG
1.
ORDNUNG
.
330
5.2.3
STOERUNG
2.
ORDNUNG
.
331
5.3
DIE
METHODE
VON
SCHROEDINGER
.
333
5.3.1
STOERUNG
0.
ORDNUNG
.
333
5.3.2
STOERUNG
1.
ORDNUNG
.
333
5.3.3
STOERUNG
2.
ORDNUNG
.
334
5.4
VERALLGEMEINERUNG
.
335
5.4.1
ORTHOGONALITAETSTHEOREM
.
338
5.4.2
STOERUNG
0.
ORDNUNG
.
339
5.4.3
KORREKTUR
1.
ORDNUNG
.
339
5.4.4
ENERGIEKORREKTUR
2.
ORDNUNG
.
341
5.4.5
ENERGIEKORREKTUR
K-TER
ORDNUNG
.
342
5.5
STOERUNGSTHEORIE
MIT
ENTARTUNG
.
343
5.5.1
DOPPELTE
ENTARTUNG
.
345
5.6
DAS
ZWEINIVEAU-SYSTEM
YYREVISITED
"
.
348
5.6.1
EIGENBASIS
UND
HAMILTON-OERATOR
.
348
5.6.2
EIGENWERTE
.
348
5.6.3
EIGENZUSTAENDE
.
350
5.6.4
RABI-OSZILLATIONEN
.
352
5.7
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
354
5.8
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
355
6
QUANTENTEILCHEN
UND
KONSTANTES
POTENTIAL
359
6.1
EINFUEHRUNG
.
359
6.2
QUANTENTEILCHEN
GEGEN
EINEN
POTENTIALWALL
.
359
6.2.1
VERHALTEN
FUER
E
VO
.
360
6.2.2
VERHALTEN
FUER
E
V
0
.
362
6.2.3
VERHALTEN
FUER
E
0
.
365
6.3
QUANTENTEILCHEN
IM
ENDLICH
HOHEN
POTENTIALTOPF
.
365
6.3.1
AUFSTELLEN
DER
WELLENFUNKTIONEN
.
365
6.3.2
EIGENWERTE
.
368
6.3.2.1
ASYMPTOTISCHES
VERHALTEN
FUER
VO
-
CO
.
373
6.3.3
EIGENFUNKTIONEN
.
373
6.4
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
375
6.5
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
376
7
TUNNELEFFEKT
385
7.1
QUANTENTEILCHEN
IM
POTENTIALWALL
.
385
7.1.1
TRANSFERMATRIX
.
385
7.1.2
TRANSMISSION
UND
REFLEXION
FUER
EINEN
HOHEN
POTENTIALWALL
389
7.1.3
VARIATION
DER
WALLBREITE
.
391
7.1.4
TRANSMISSION
AN
EINEM
FLACHEN
POTENTIALWALL
UND
RESONANZEN
393
7.2
A-ZERFALL
.
395
7.2.1
EMPIRISCHE
GESETZE
.
395
7.2.2
THEORIE
.
396
7.2.2.1
ENERGIEBETRACHTUNG
.
396
7.2.2.2
STOSSZAHL
UND
ZERFALLSKONSTANTE
.
396
7.2.2.3
BESTIMMUNG
DER
GROESSEN
DES
KERNPOTENTIALS.
.
.
398
7.3
UNBESTIMMTHEITSRELATION
UND
TUNNELEFFEKT
.
401
7.4
DAS
TUNNELMIKROSKOP
.
401
7.5
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
403
7.6
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
403
8
QUANTEN-OSZILLATOREN
409
8.1
GRENZEN
DER
BEWEGUNG
.
409
8.2
HARMONISCHER
OSZILLATOR
.
411
8.2.1
KLASSISCHE
ANNAEHERUNG
.
411
8.2.2
REIHENANSATZ
.
413
8.2.2.1
SOMMERFELDSCHER
POLYNOMANSATZ
.
414
8.2.2.2
HERMITESCHE
POLYNOME
.
417
8.2.2.3
FORMEL
VON
RODRIGUES
.
418
8.2.3
WAHRSCHEINLICHKEITSDICHTEN
.
419
8.2.4
EIGENWERTE
DER
ENERGIE
.
420
8.2.5
ANSATZ
MIT
LEITEROPERATOREN
.
422
8.2.5.1
UMFORMUNG
DES
HAMILTON-OPERATORS
.
422
8.2.5.2
DER
ZAHLOPERATOR
N
.
423
8.2.5.3
ERZEUGUNGS
UND
VERNICHTUNGSOPERATOREN
.
424
8.2.5.4
EIGENFUNKTIONEN
.
425
8.2.6
SYMMETRIEVERHALTEN
DER
EIGENFUNKTIONEN
.
426
8.2.7
E-DARSTELLUNG
.
427
8.3
SCHWINGUNGSSPEKTREN
ZWEIATOMIGER
MOLEKUELE
.
427
8.3.1
NAEHERUNG
DES
HARMONISCHEN
OSZILLATORS
.
427
8.3.2
ANHARMONISCHER
OSZILLATOR
.
429
8.3.2.1
ANHARMONIZITAETSKONSTANTE
.
430
8.3.2.2
POTENTIALMINIMUM
UND
ENERGIE
DER
NULLPUNKTS
SCHWINGUNG
.
431
8.3.2.3
DISSOZIATIONSENERGIE
.
431
8.3.2.4
VALENZKRAFTKONSTANTE
.
433
8.3.2.5
MORSEKURVE
.
433
8.4
SCHWINGUNGSSPEKTREN
GROESSERER
MOLEKUELE
.
433
8.4.1
SYSTEM
MIT
ZWANGSBEDINGUNGEN
UND
DIE
LAGRANGE-FUNKTION
436
8.4.2
BEWEGUNGSGLEICHUNGEN
FUER
EIN
ZWEITEILCHEN-SYSTEM
.
437
8.4.3
NORMALKOORDINATEN
.
440
8.4.4
DAS
LINEARE
MOLEKUEL
CO2
.
443
8.4.5
DAS
GEWINKELTE
MOLEKUEL
H2O
UND
DIE
GRUPPENTHEORIE
.
.
446
8.5
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
448
8.6
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
449
8.6.1
DER
HARMONISCHE
OSZILLATOR
.
449
8.6.2
SCHWINGUNGSSPEKTROSKOPIE
.
453
9
DER
DREHIMPULS
461
9.1
QUANTISIERUNG
DER
ROTATION
.
461
9.1.1
ENERGIEEIGENWERTE
IM
ZWEIDIMENSIONALEN
FALL
.
461
9.1.2
DREHIMPULS
.
462
9.1.3
DER
DREIDIMENSIONALE
FALL
.
464
9.2
KUGELFUNKTIONEN
.
465
9.2.1
LEGENDRESCHE
POLYNOME
.
465
9.2.
1.1
DIE
ERZEUGENDE
FUNKTION
.
465
9.2.
1.2
REKURSIONSBEZIEHUNGEN
.
469
9.2.
1.3
FORMEL
VON
RODRIGUES
.
469
9.2.2
ZUGEORDNETE
LEGENDRESCHE
KUGELFUNKTIONEN
.
470
9.2.3
ZUGEORDNETE
KUGELFLAECHENFUNKTIONEN
.
470
9.3
HAMILTON-FUNKTION
UND
HAMILTON-OPERATOR
.
471
9.4
SEPARATION
DER
SCHROEDINGER-GLEICHUNG
.
473
9.5
REKTASZENSION
.
475
9.6
DEKLINATION
.
476
9.6.1
REKURSIONSFORMELN
.
479
9.7
DREHIMPULS
.
481
9.7.1
EIGENSCHAFTEN
DES
DREHIMPULSOPERATORS
.
481
9.7.2
DER
DREHIMPULS
UND
DIE
UNSCHAERFERELATION
.
484
9.8
EIGENWERTPROBLEM
MIT
LEITEROPERATOREN
.
486
9.8.1
NORMIERUNG
DER
FUNKTIONEN
.
489
9.8.2
RESUEMEE
.
489
9.9
DER
SPIN
.
490
9.9.1
STERN-GERLACH-VERSUCH
UND
DIE
SCHLUSSFOLGERUNGEN
.
490
9.9.2
PAULI-MATRIZEN
.
491
9.10
KOMBINATION
VON
DREHIMPULSEN
UND
DAS
VEKTORMODELL
.
494
9.10.1
GESAMTDREHIMPULS
.
494
9.10.1.1
UNGEKOPPELTE
VARIANTE
.
496
9.10.1.2
GEKOPPELTE
VARIANTE
.
497
9.10.2
DER
FALL
EINES
ELEKTRONS
.
499
9.10.2.1
CLEBSCH-GORDAN
KOEFFIZIENTEN
.
500
9.10.3
DER
FALL
VON
ZWEI
ELEKTRONEN
.
501
9.10.4
ZUSAMMENFASSUNG
.
503
9.11
DIE
SOMMERFELDSCHE
FEINSTRUKTURKONSTANTE
.
505
9.11.1
SPIN-BAHN-KOPPLUNG
.
505
9.11.2
FEINSTRUKTUR
DES
WASSERSTOFFS
.
506
9.12
AEUSSERES
MAGNETFELD
.
509
9.12.1
ZEEMAN-EFFEKT
.
509
9.12.1.1
NUR
BAHNMOMENT
.
511
9.12.1.2
BAHN
UND
SPINMOMENT
.
513
9.12.2
PASCHEN-BACK-EFFEKT
.
514
9.13
HUNDSCHE
REGELN
UND
TERMBEZEICHNUNGEN
.
515
9.13.1
HUNDSCHE
REGELN
.
516
9.13.2
SPEKTROSKOPISCHE
REGELN
.
517
9.14
ROTATIONEN
ZWEIATOMIGER
MOLEKUELE
.
518
9.15
ROTATIONSSPEKTROSKOPIE
.
519
9.16
OSZILLIERENDER
ROTATOR
.
520
9.17
ANTISYMMETRIEPRINZIP
I
.
524
9.18
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
526
9.19
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
527
9.19.1
KUGELFUNKTIONEN
.
527
9.19.2
DER
STARRE
ROTATOR
.
532
9.19.3
BAHNDREHIMPULS
UND
SPIN
.
538
9.19.4
MAGNETISCHE
EFFEKTE
.
542
9.19.5
ROTATIONSSPEKTROSKOPIE
.
550
10
DAS
ZENTRALFELDPROBLEM
553
10.1
DIE
RADIALE
TEILGLEICHUNG
.
553
10.1.1
ERWEITERUNG
DER
POTENTIELLEN
ENERGIE
UM
DEN
ZENTRIFUGALTERM553
10.1.2
ASYMPTOTISCHE
LOESUNGEN
FUER
@
-
O
UND
0
-
0O
.
555
10.1.3
KONFLUENTE
HYPERGEOMETRISCHE
FUNKTION
.
557
10.1.4
ABBRUCHBEDINGUNG
UND
LAGUERRESCHES
POLYNOM
.
558
10.1.5
EIGENWERTE
DER
RADIALEN
DG1
.
560
10.2
GESAMTENERGIE
UND
DREHIMPULS
.
561
10.3
DAS
BOHRSCHE
UND
DAS
QUANTENMECHANISCHE
ERGEBNIS
.
562
10.4
ATOMBAHNFUNKTION
UND
ORBITAL
.
564
10.4.1
DIE
ATOMARE
ENERGIEEINHEIT
.
564
10.4.2
DEFINITION
DES
ORBITALS
.
565
10.4.3
ENERGIESKALA
DER
ORBITALE
.
565
10.4.4
QUANTENZAHLEN
UND
ATOMBAHNFUNKTIONEN
.
565
10.4.4.1
RADIALANTEIL
.
566
10.4.4.2
WINKELANTEIL
.
568
10.4.5
WAS
UNTERSCHEIDET
S
VON
P
UND
D-ELEKTRONEN?
.
569
10.4.5.1
S-ELEKTRONEN
.
569
10.4.5.2
P
UND
D-ELEKTRONEN
.
570
10.5
RADIAL
UND
WINKELABHAENGIGER
ANTEIL
DER
WELLENFUNKTION
.
570
10.6
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
572
10.7
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
572
11
WECHSELWIRKUNG
MIT
DIPOLSTRAHLUNG
579
11.1
EINLEITUNG
.
579
11.2
STOERUNGSRECHNUNG
MIT
DER
ZEITABHAENGIGEN
SCHROEDINGER-GLEICHUNG
581
11.2.1
BOHRSCHE
FREQUENZBEDINGUNG
.
581
11.2.2
STOERUNG
DURCH
EIN
PERIODISCHES
FELD
.
583
11.2.2.1
T
-
0
.
585
11.2.2.2
T
-
OO
.
586
11.3
FERMIS
GOLDENE
REGEL
.
589
11.4
AUSWAHLREGELN
.
590
11.4.1
EIGENFUNKTIONEN
.
590
11.4.2
DIPOLMOMENT
.
591
11.4.3
DAS
UEBERGANGSMOMENT
.
592
11.4.4
QUANTITATIVE
BESTIMMUNG
.
592
11.4.4.1
ELEKTRON
IM
KASTEN
.
592
11.4.4.2
HARMONISCHER
OSZILLATOR
.
594
11.4.4.3
DER
STARRE
ROTATOR
.
596
11.4.4.4
ELEKTRONENSPEKTREN
.
597
11.4.4.5
KONSTANZ
DER
SPINMULTIPLIZITAET
.
598
11.5
DAS
STRAHLUNGSFELD
.
598
11.5.1
EMISSION
UND
EINSTEIN-KOEFFIZIENT
A
.
599
11.5.1.1
EINSTEIN-KOEFFIZIENT
A
UND
DIE
OSZILLATORENSTAERKE.
601
11.5.2
EINSTEIN-KOEFFIZIENT
B
.
602
11.5.3
ABSORPTION
UND
EINSTEIN-KOEFFIZIENT
B
.
604
11.5.4
OSZILLATORENSTAERKE
IN
EINER
BANDE
.
606
11.5.5
LEBENSDAUER
UND
EINSTEINKOEFFIZIENTEN
.
608
11.6
DIE
4.
UNSCHAERFERELATION
.
608
11.7
AUSWAHLREGELN
UNTER
GRUPPENTHEORETISCHEN
ASPEKTEN
.
611
11.8
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
612
11.9
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
613
12
MEHRELEKTRONENATOME
621
12.1
EINLEITUNG
.
621
12.2
ANTISYMMETRIEPRINZIP
II
.
622
12.2.1
SYMMETRISCHE
UND
ANTISYMMETRISCHE
ZUSTAENDE
.
622
12.3
DIE
AUSTAUSCHWECHSELWIRKUNG
.
624
12.3.1
KOEFFIZIENTENBESTIMMUNG
.
625
12.4
PAULI-PRINZIP
.
628
12.4.1
EIGENFUNKTIONEN
DES
HE-ATOMS
.
629
12.4.2
ELEKTRONENDICHTE
IM
HE-ATOM
.
631
12.4.2.1
DIAGONALTERM
.
631
12.4.2.2
KREUZTERM
.
632
12.4.2.3
SINGULETT
.
632
12.4.2.4
TRIPLETT
.
632
12.5
HELIUM
.
634
12.5.1
NULLTE
NAEHERUNG
.
635
12.5.1.1
BESTIMMUNG
DER
EIGENFUNKTION
.
635
12.5.1.2
AUSTAUSCHENTARTUNG
.
636
12.5.2
ERSTE
NAEHERUNG:
COULOMB
UND
AUSTAUSCHINTEGRAL
.
637
12.5.2.1
COULOMB-WECHSELWIRKUNG
DER
ELEKTRONEN
.
640
12.5.2.2
AUSTAUSCHWECHSELWIRKUNG
.
640
12.5.2.3
AUSTAUSCHZEIT
.
644
12.6
MEHRELEKTRONENATOME
.
646
12.6.1
EFFEKTIVE
KERNLADUNGSZAHL
.
646
12.6.2
SLATER-TYPE
ORBITALS
.
649
12.7
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
652
12.8
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
653
12.8.1
QUANTITATIVE
THEORIE
.
653
12.8.2
PAULI-PRINZIP
.
658
12.8.3
QUALITATIVE
THEORIE
.
659
13
MOLEKUELORBITALE
(MOS)
669
13.1
MOTIVATION
DER
METHODE
.
669
13.2
DAS
H-ION
.
670
13.2.1
LCAO-MO
UND
DAS
UEBERLAPPUNGSINTEGRAL
.
671
13.2.2
STOERUNGSRECHNUNG
1.
ORDNUNG
.
674
13.2.2.1
COULOMB-UND
AUSTAUSCHINTEGRAL
.
676
13.2.2.2
ENERGIEBETRACHTUNG
.
678
13.2.2.3
THEORIE
UND
EXPERIMENT
.
681
13.2.3
DIE
CHEMISCHE
BINDUNG
-
EIN
ANTINOMISCHES
PROBLEM?
.
.
683
13.3
VARIATIONSTHEOREM
.
684
13.4
LCAO-MOS
.
685
13.4.1
VARIATIONSMETHODE
VON
RITZ
UND
RAYLEIGH
.
685
13.4.1.1
EINFACHSTER
HOMONUKLEARER
FALL:
DAS
H2-ION.
.
.
688
13.4.1.2
H2
OHNE
ELEKTRON-ELEKTRON-WECHSELWIRKUNG.
.
.
690
13.4.2
EINFACHES
MO-SCHEMA
FUER
ZWEIATOMIGE
MOLEKUELE
.
692
13.4.3
KONFIGURATIONSWECHSELWIRKUNG
(CI)
.
694
13.4.4
VIRIALSATZ
BEI
MEHRKERNIGEN
SYSTEMEN
.
695
13.4.5
MEHRATOMIGER
FALL
.
697
13.4.6
HUECKELSCHE
MO-THEORIE
.
699
13.4.6.1
GESAMTENERGIE
DES
SYSTEMS
.
700
13.4.6.2
EIGENWERTE
DER
ENERGIE
.
700
13.4.6.3
KOEFFIZIENTEN
FUER
DIE
MOS
.
702
13.4.6.4
DAS
UV-SPEKTRUM
VON
BENZOL
.
705
13.4.6.5
AUSBLICK
.
709
13.4.6.6
FAZIT
.
710
13.5
DAS
H
2
-MOLEKUEL
.
710
13.5.1
AUSTAUSCHWECHSELWIRKUNG
.
710
13.5.2
DAS
PAULI-PRINZIP
.
711
13.5.3
HEITLER-LONDON-METHODE
.
712
13.5.4
LCAO-MO-METHODE
.
714
13.5.5
WECHSELWIRKUNG
VON
ZWEI
SPINS:
DA
CAPO
.
718
13.6
BORN-OPPENHEIMER-NAEHERUNG
.
722
13.7
ELEKTRONENSPEKTREN
.
726
13.7.
0.1
EMISSIONSSPEKTREN
.
726
13.7.
0.2
ABSORPTIONSSPEKTREN
.
727
13.7.
0.3
ZERFALL
ANGEREGTER
ZUSTAENDE
.
729
13.7.
0.4
RELAXATION
IN
DER
DAMPF
ODER
FLUESSIGEN
PHASE.
.
730
13.7.
0.5
AUSWERTUNG
EINES
ABSORPTIONSSPEKTRUMS
.
731
13.8
ABSCHLIESSENDE
BEMERKUNG
.
733
13.9
AUFGABEN
UND
LOESUNGEN
.
733
13.9.1
UEBERLAPPUNGSINTEGRAL
.
733
13.9.2
VARIATIONSTHEOREM
.
735
13.9.3
ZWEIATOMIGE
SYSTEME
.
740
13.9.4
HMO-MODELL
.
744
13.9.4.1
KOHLENSTOFFGERUESTE
.
744
13.9.4.2
STOERUNGSRECHNUNG
1.
ORDNUNG
.
748
13.9.5
ELEKTRONENSPEKTREN
.
750
14
AUSBLICK
755
15
VERWENDETE
SYMBOLE
UND
AKRONYME
757
LITERATURVERZEICHNIS
763
NAMEN
UND
SACHVERZEICHNIS
771 |
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