Physik IV (Atom- und Molekülphysik) Christoph Becher, Universität des Saarlandes, WS 2008/09 Do, 10.15-11.45 Uhr, Gebäude E2.5, Hörsaal III; Fr, 10.15-11.45 Uhr, Gebäude E2.6, Seminarraum E.04. Weitere Informationen: http://www.uni-saarland.de/fak7/becher Übersicht 1. Einleitung 1.1 Historische Übersicht und moderne Entwicklungen 2. Wasserstoff-Atom I (Wiederholung) 2.1 Lösung der Schrödinger-Gleichung 2.2 Lösung der Radialgleichung 2.3 Quantenzahlen und Wellenfunktionen des Wasserstoff-Atoms 3. Wasserstoff-Atom II 3.1 Feinstruktur: Magnetische Momente, Spin, Elektron-g-Faktor, Spin-Bahn-Kopplung, Relativistische Effekte 3.2 Lamb-Shift 3.3 Hyperfeinstruktur 4. Ein-Elektronen-Systeme 4.1 Alkali-Atome 4.2 Rydberg-Atome 4.3 Exotische Atome 5. Atome in magnetischen und elektrischen Feldern 5.1 Elektronenspinresonanz 5.2 Zeeman-Effekt, Paschen-Back-Effekt 5.3 Stark-Effekt 6. Wechselwirkung von Atomen mit Licht 6.1 Einstein-Ratengleichungen 6.2 Semiklassische Beschreibung der Licht-Atom-Wechselwirkung: inkohärente Anregung, Übergangswahrscheinlichkeiten, Fermi’s Goldene Regel, kohärente Anregung 6.3 Auswahlregeln, Multipolstrahlung 6.4 Atomare Lebensdauern, Form von Spektrallinien 7. Mehrelektronenatome 7.1 Identische Teilchen, Symmetrie von Wellenfunktionen, Pauli-Prinzip 7.2 Helium-Atom 7.3 Atome mit mehreren Elektronen: Atommodelle, Periodensystem 7.4 Spektren komplexer Atome: Drehimpulskopplungen 7.5 Röntgenspektren 8. Moleküle I: Struktur und Bindung 8.1 H2+ Molekül-Ion 8.2 Molekülorbitale und LCAO-Näherung 8.3 Elektronische Zustände 2-atomiger Moleküle 8.4 Molekülbindung 9. Moleküle II: Molekülspektren 9.1 Rotation und Vibration 9.2 Spektren 2-atomiger Moleküle: Rotations-Vibrations-Übergänge, elektronische Übergänge 9.3 Franck-Condon-Prinzip 10. Experimentelle Methoden der Atom- und Molekülphysik 10.1 Optische Spektroskopie, Laserspektroskopie 10.2 Optisches Kühlen und Speichern von Atomen