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    Experimentelle Physik IV

    Sommersemester 2017

    Vorlesungen und Übungen

    Optik- und Quantenphysik 2 (Atome und Moleküle)(Claessen)(09110320)

    Infos bei SB@Home

    4-std. Vorlesung mit Übungen
    Mo 12 - 14 und Mi 12 - 14 in Hörsaal 3


    Leitung:
    Prof. Dr. Ralph Claessen
    Raum E141, Tel. 31-85732
    claessen@physik.uni-wuerzburg.de

    Die Ergebnisse der Nachklausur finden Sie hier

    Klausureinsicht ist am Fr, 17. November 2017, 13:00 - 15:00 Uhr, Raum E143 (Physik)

    Anmeldung bitte an: claessen@physik.uni-wuerzburg.de


    Inhalt:
    Die hier verlinkten PDF-Files enthalten nur die in der Vorlesung verwendeten
    Folien (also nicht den Tafeltext) und stellen kein vollständiges Script dar!

    Jedes Kapitel enthält Lesehinweise:

    HW = Haken/Wolf
    MK = Mayer-Kuckuck
    D = Demtröder
    AF = Alonso/Finn

    Beispiel: HW2.3, 3 = Haken-Wolf, Kap. 2.3 und 3

         0. Vorbemerkungen/Organisatorisches

         0.1 Inhaltliche Vorschau ("Der rote Faden")
         0.2 Gebrauchsanweisung zu Vorlesung und Übungen

         1.  Aufbau der Atome     (HW1-4, D2)

         1.1 Entwicklung der Atomvorstellung    
         1.2 Größe und Abbildung von Atomen    
         1.3 Elektrischer Aufbau    
         1.4 Atommasse und Isotopie    
         1.5 Innere Struktur und das Rutherford-Experiment    
         1.6 Instabilität des klassischen Rutherford-Atoms    
     

         2.  Exp. und theoret. Grundlagen der Quantenmechanik (kurze Wdh. aus O&Q1)   

         2.1 Experimentelle Phänomene    (HW5-7, D3)
         2.2 Theoretische Grundlagen    (HW9, D4)
     

         3.  Das Wasserstoffatom    

         3.1 Wasserstoff und wasserstoffähnliche Systeme     (D5.1, HW10.1)
         3.2 Zentralkräfteprobleme und Drehimpuls in der Quantenmechanik    (D4.4.2, 5.1, HW10.2)
         3.3 Atomorbitale und Energiespektrum    (D5.1, HW10.3, 10.4)
         3.4 Atome im Magnetfeld: Der Zeeman-Effekt     (D5.2, AF3.6)
         3.5 Der Elektronen-Spin    (D5.5, HW12.4-12.6, AF3.7)
         3.6 Addition quantenmechanischer Drehimpulse    
         3.7 Spin-Bahn-Wechselwirkung und Feinstruktur     (D5.5.3, HW12.7-12.10)
         3.8 Hyperfeinstruktur und Lamb-Shift     (D5.6, 5.7.3, HW12.11, 20)
     

         4.  Mehrelektronenatome    

         4.1 Das Heliumatom     (D6.1.1, HW17.1)
         4.2 Ununterscheidbarkeit identischer Teilchen und das Pauli-Prinzip    (D6.1.2-6.1.6, HW17.2)
         4.3 Drehimpulse: LS- und jj-Kopplung    (D6.5, HW17.3)
         4.4 Periodisches System der Elemente    (D6.2.3, 6.2.4, HW19.1)
         4.5 Elektronenstruktur der Elemente     (D6.2.1, 6.2.2, HW19.2)
     

         5.  Wechselwirkung zwischen Strahlung und Materie    

         5.1 Übergangswahrscheinlichkeiten und Dipolnäherung    (D7.1, HW16.1, MK6.3)
         5.2 Symmetrien und Auswahlregeln    (D7.2, HW16.1.1-16.1.4)
         5.3 Lebensdauern und Linienverbreiterungen    (D7.5, HW16.2, MK6.4)
         5.4 Spontane und induzierte Übergänge     (D7.4, HW21)
         5.5 Der Laser: Prinzip und Realisierung     (D8, HW21)
         5.6 Röntgenspektroskopie und Anregungen innerer Schalen     (D7.6, HW18)
     

         6.  Moleküle und chemische Bindung    

         6.1 Das H2+-Ion: Die kovalente Bindung     (D9.1)
         6.2 Das Wasserstoffmolekül     (D9.2)
         6.3 Elektronische Zustände zweiatomiger Moleküle    (D9.3)
         6.4 Weitere Bindungstypen     (D9.4)
         6.5 Molekülrotationen und -schwingungen     (D9.5, 9.8, 9.9)
         6.6 Molekülspektroskopie


    Literaturempfehlungen:

    • Haken/Wolf (HW)
      "Atom- und Quantenphysik" + "Molekülphysik und Quantenchemie"
      Springer, jeweils 59,99 €

    • Mayer-Kuckuk (MK)
      "Atomphysik"
      Teubner, 34,95 € 

    • Demtröder (D)
      "Experimentalphysik 3"
      Springer, 47,99 €   
    • Alonso/Finn(AF)
      "Physik III - Quantenphysik und Statistische Physik"
      Oldenbourg, 49,80 €
    Übungen zur Vorlesung Optik- und Quantenphysik 2 (Atome und Moleküle)(09110340)

    Infos bei SB@Home

    Die Ergebnisse der Nachklausur finden Sie hier

    Klausureinsicht ist am Fr, 17. November 2017, 13:00 - 15:00 Uhr, Raum E143 (Physik)

    Anmeldung bitte an: claessen@physik.uni-wuerzburg.de

    Übungsgruppen (jeweils 2-std.):
    Gruppe (Nr., Wochentag Uhrzeit, Raum) | Übungsleiter
    01, Di. 8:00-10:00, SE6 | Maximilian Bauernfeind
    02, Di. 12:00-14:00, SE6 | Lenart Dudy
    04, Mo. 10:00-12:00, SE5 | Michael Zapf
    05, Di. 14:00-16:00, SE4 |  Philipp Scheiderer
    06, Mo. 10:00-12:00, SE4 | Philipp Schütz
    07, Mo. 10:00-12:00,  E136 | Felix Reis

    Ansprechpartner in organisatorischen Fragen: Lenart Dudy


    Übungsblätter:

    Ausgabe auf dieser Website immer Di abends

    1. Übungsblatt

    2. Übungsblatt

    3. Übungsblatt ; zu dem Blatt: Originalarbeit von Pound und Rebka sowie der Focus-Artikel von D. Lindley

    4. Übungsblatt

    5. Übungsblatt

    6. Übungsblatt

    7. Übungsblatt

    8. Übungsblatt

    9. Übungsblatt

    10. Übungsblatt

    11. Übungsblatt

    Klausur ist am Donnerstag Do, 03.08.2017, 9:00-12:00, in HS1

    Seminare

    Hauptseminar (Grundlagen der Experimentellen Physik)(Sing, Schäfer)(09130640)

    Infos bei SB@home

    Leitung:

    Prof. Dr. Michael Sing
    Raum E150, Tel. 31-85105
    sing@physik.uni-wuerzburg.de

    Priv.-Doz. Dr. Jörg Schäfer
    Raum E151, Tel. 31-83483
    joerg.schaefer@physik.uni-wuerzburg.de

    Alle Unterlagen finden Sie im Kursraum auf WueCampus

    Lehrstuhlseminar zur elektronischen Struktur komplexer Festkörper (0925058)
    SFB 1170 Colloquium / SFB Progress Seminar (0925230)
    SFB 1170 PhD Seminar / Lecture (0925232)

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    Contact

    Lehrstuhl für Experimentelle Physik IV
    Am Hubland
    97074 Würzburg

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