Lernziele:
• Grundverständnis der atomistischen Struktur von Materie
• Einführung in quantenmechanische Modelle und Beschreibungsweisen

Inhalt:

2. Experimentelle Grundlagen der Atomphysik
2.1 Masse und Größe der Atome (VL2)
2.2 Innere Struktur der Atome(VL3)
2.3 Rutherfordstreuung
- Interlude: Beugung - (VL4)
2.4 Das Photon (als Teichen)
2.5 Schwarzkörperstrahlung
2.6 Photoeffekt, Comptonstreuung (VL5)
2.7 Das Elektron (als Welle) (VL6)

3. Elemente der Quantenmechanik (I) (VL7)
3.1 Materiewellen
3.2 Wahrscheinlichkeitsdeutung
3.3 Heisenbergsche Unschärferelation

4. Die Quantenstruktur der Atome (VL8)
4.1 Atomspektren
4.2 Das Bohrsche Modell
4.3 Sommerfeldsche Erweiterung

5. Elemente der Quantenmechanik (II) (VL9)
5.1 Schrödinger-Gleichung
5.2 Operatoren, Eigen- und Erwartungswerte
5.3 Potentialtöpfe, Tunneleffekt, Harmomischer Oszillator (VL10; Tafelschrieb)

6. Das Wasserstoffatom (VL11)
6.1 Wellenfunktion des H-Atoms (VL12; Tafelschrieb)
6.2 Energiezustände (VL13)
6.3 Erwartungswerte und Operatoren (VL14; Tafelschrieb)
6.4 Alkaliatome (VL15)
6.5 Spin & Bahnmagnetismus
6.6 Stern-Gerlach Versuch
6.7 Spin-Bahn Kopplung (FS) (VL16; Tafelschrieb)
6.8 Hyperfein-Struktur (HFS) (VL17) (VL18; Tafelschrieb)

7. Atome in elektrischen und magnetischen Feldern
7.1 Zeemann-Effekt
7.2 Paschen-Back-Effekt
7.3 Stark-Effekt (VL19)
7.4 Linienbreit und Linienform
7.5 Einge Aspekte der relativistischen QM (Spin & Dirac-Gl.) (VL20)

8. Mehrelektronensysteme
8.1 Das Helium-Atom (VL21; Tafelschrieb)
8.2 Schalenstruktur
8.3 Periodensystem (VL22)
8.4 Kopplung von Drehimpulsen
8.5 Hartree-Fock Verfahren
8.6 Röntgenstrahlung (VL23)
8.7 Laser (VL24)
8.8 Maser(VL25)

9. Molekülphysik
9.1 Das H₂⁺ Molekülion
9.2 LCAO Näherung (VL26; Tafelschrieb)
9.3 Das H₂ Molekül (VL27)
9.4 Rotationen und Schwingungen (VL28)

9.5 Vielatomige Moleküle und Hybridisierung
9.6 Raman Streuung