Ableitung
drei Dimensionen, 292–295
Ableitung von Vektoren, 297–299
Absorption, 33
Absorptionsgrad, 23
Absteigeoperator, 105
AFPSA, 268
Akusto-optischer Modulator, 257–259
Albert Einstein, 44
Anti-Stokes-Shift, 229
Anwendung
Hundsche Regeln, 214–215, 341–346
Atom
Bohr-Sommerfeld-Modell, 121–129
Atome
Aufbau, 121–222
Ein-Elektron, 174–181
elektrisches Feld, 191–197
elektromagnetisches Feld, 223–268
Feld
elektromagnetisch, 223–268
Grösse, 19–20
magnetfeld, 170–172
Masse, 11–20
Mehrelektronen, 204–216
Sichtbarkeit, 14–19
Strahlung, 223–230
Atominterferenz, 77
Atommodell
Bohr, 124–125
Aufbau
Atome, 121–222
Aufsteigeoperator, 106
Auge, 22
Ausbreitungsgeschwindigkeit, 81
Ausdehnung, 155
Auswahlregel für Spins
Dipolstrahlung, 212
Auswahlregeln, 197–204
Wasserstoff, 202–204
Wellenfunktion, 201–202
Zeeman-Effekt, 189–190
Avogadro-Zahl, 11–14
Axiome
Quantenmechanik, 87–88
Bahdrehimpuls, 127–129
Bahn-Bahn-Kopplung, 210
Bahndrehimpuls, 127
Balmer, Johann Jakob, 1885, 121, 123, 127
Balmer-Serie, 122
Beschleunigungsspannung, 130, 132, 217, 220
Bestrahlung, 21
Bestrahlungsstärke, 21
Beugung
Elektron, 62–70
Oberfläche, 64–66
Beugungsverluste, 237
Bilanzgleichungen, 233–235
Bindungsenergie, 216
Biot-Savart, 175
Bohr, 88–89
Bohr, Niels, 121–129
Bohr-Sommerfeld-Modell, 121–129
Bohrsche Interpretation, 88
Bohrsche Theorie
Anwendung, 126–127
Bohrscher Radius, 156
Bohrsches Magneton, 171, 174
Boltzmann, 30
Konstante, 12
Boltzmann-Verteilung, 32
Brackett-Serie, 122
Bragg
Streuung, 12
Bragg-Spiegel
sättigbar, 267–268
Bragggleichung, 12
Brechungsindex, 246, 257, 265, 266, 268
Bremsspektrum, 220
Bremsstrahlung, 220–222
Brownsche Bewegung, 18–19
c.c., 62
Candela, 22
Cavity Dumping, 257–259, 264
cd, 22
Compton
Streuung, 53
Wellenlänge, 53
Compton-Effekt, 51–53
Computer-Algebra-Systeme, 363
Cosinus-Satz, 178
CPM-Laser, 264
CPM-Lasersystem, 264
de Broglie–Wellenlänge, 64
Debye-Scherrer-Beugung, 219
Determinante
Slater, 209–210
Differentiation, 291–295
Diodenlaser, 252–254
Dirac
δ-Funktion, 324–325
Dispersion, 265
Dispersionskompensation, 265–268
Divergenz, 293–294, 311–312
Drehimpuls, 210–216
Erzeugungsoperator, 140–147
gesamt
magnetisches Moment, 184–187
Kommutatoren, 335–336
Kugelkoordinaten, 337–338
Quadrat
Länge, 143
Vernichtungsoperator, 140–147
Drehimpulsoperator, 136, 171–172
Drehimpulsoperatoren, 135–136
Drehimpulsquantenzahl, 152
Drehmatrizen, 301–302
Drehung
Matrix, 302–303
Tensor, 302–303
Vektor, 302–303
Drehungen, 301–304
Dreieck, 322, 323
schiefwinklig, 322–324
ebene Welle, 237
Ebene Wellen, 61
Effekt
Compton, 51–53
Mössbauer, 53–56
Eigenfunktion, 80
Eigenwert, 80
entartet, 120
Eigenwerte
Schrödingergleichung, 85–87
Ein-Elektronen-Atome, 174–181
Einstein, 32
Einsteinkoeffizient, 33
elektrisches Feld
Atom, 191–197
Elektrolyse, 13
elektromagnetisches Feld
Atome, 223–268
Elektron, 56–61, 124
Grösse, 59–61
Ladung, 56–59
Elektronenbeugung, 62–70
Elektronenmasse, 126
reduziert, 126
Elektronenspin, 172–191
Elektronenspin-Resonanz, 179–181
Emission, 21
induziert, 32, 33
spontan, 33
Energie, 21
harmonischer Oszillator, 107
Energieniveau, 124
Entartung, 164
Erzeugungsoperator, 106
Erzeugungsoperatoren
Drehimpuls, 140–147
ESR, 179–181
ESR-Apparatur, 181
Eulersche Winkel, 303–304
Ewald-Konstruktion, 68
Fabry-Perot-Resonator, 230
Faktor
gyromagnetisch, 172
Faradayzahl, 13
Farben, 41
Feinstruktur, 174–181
Feinstrukturkonstante
Sommerfeld, 134
Feld
elektromagnetisch
Atome, 223–268
Feldemissionsmikroskop, 15
Felder
Strahlung, 21–23
Feldionenmikroskop, 15, 16
Feldionenmikroskopie, 15–16
Femtosekunden-Laser, 264–265
Fermi-Verteilung, 132
Festkörperlaser, 250–252
Finesse, 245
Fluoreszenz, 227–228
Fluoreszenzlebensdauer, 228
Fourieroptik, 238
Fouriertransformation, 88, 224, 263
Franck-Condon-Prinzip, 168–169, 228
Franck-Hertz-Versuch, 129–134
Frequenz
emittiert, 125
Fresnel-Zahl, 241
Fresnelsche Formeln, 96
Fresnelzahl, 237
fs-Laser, 264–265
g-Faktor, 172
Güteschaltung, 256
GaAs, 252
Gamma-Quanten, 53
Gaslaser, 248–250
gerade Parität, 199
Gesamtbahndrehimpuls, 210, 211, 215, 216
Gesamtdrehimpuls, 175, 184, 190, 210–213, 215, 341
Magnetisches Moment, 184–187
Gesamtspin, 206, 210–213, 215, 216, 341
Gesetz
Stokes, 57
Gesetze
Stefan-Boltzmann, 39–40
Strahlung, 23–42
Planck, 27–35
Verschiebung
Wien, 35–38
Gibbs’sche Phänomen, 113
Gitter, 130
reziprok, 62–63
Grösse
Elektron, 59–61
Gradient, 292–293, 311–312
Graphit, 18
Grotrian-Diagramm, 166
Gruppenlaufzeit, 265
gyromagnetischer Faktor, 172
gyromagnetisches Verhältnis, 172
Halbleiter, 253
Material, 253
Halbleiter–Laser, 252
Halbleiter-Strahlungsquellen, 252–254
Halbraum, 40
Hamilton-Funktion, 82, 329–333
Hamiltonoperator
Zeeman-Effekt, 187–189
Hamiltonsches Extremalprinzip, 82–83
Harmonischer Oszillator, 103–113
klassischer Grenzfall, 110–113
Symmetrie, 198–199
Wellenfunktion, 109–113
Hauptquantenzahl, 127, 152
Heisenbergsche Unschärferelation, 89–92
Hermite-Polynome, 108–109
hermitesche Operatoren, 80
Hermitsche Polynome, 239
Hilbert-Räume, 79–80
Hilbert-Raum, 79
Hundsche Regeln, 213–214
Anwendung, 214–215, 341–346
Tabellen, 341–346
Impuls
Photon, 47–56
Impulsoperator, 82
induzierte Emission, 32
Innere Schalen, 216
Integration, 291–295
Intensität, 21
IntensitätLinienform, 224
Interferenz
Atome, 77
Interkombination, 228
Intersystem Crossing, 228
Isotopeneffekt, 129
Jablonski-Diagramm, 227
jj-Kopplung, 215
Körper
schwarz, 25
kanonisch konjugierte Variablen, 86
Kartesische Koordinaten, 296, 304–310
Kasha’s Regel, 228
Kathode, 130
Kepler-Gesetze, 164
Kirchhoff
Strahlungsgesetz, 24
Kirchhoff-Fresnel, 238
klassischer Elektronenradius, 59
Knoten, 239
Kohärenz, 69
Kommutator, 86–87
konfokaler Resonator, 238
Konformation, 228
Konstruktion
Ewald, 68
Koordinaten
kartesich, 296, 304–310
sphärisch, 304–310
zylindrisch, 304–310
Koordinatensystem, 303
Kopenhagener Interpretation, 83
Korrespondenzprinzip, 125
Kronecker-Produkt, 326
Kurze Pulse
Erzeugung, 254–268
Kurzpulslaser, 254–268
Ladung
Elektron, 56–59
Lagrange-Funktion, 82, 327–329
Laguerrsches Polynom, 156
Lambert-Gesetz, 22
Lambert-Strahler, 22
Laplacetransformation, 224
Larmor-Frequenz, 182
Laser, 230–268
Diode, 252–254
Femtosekunden, 264–265
Festkörper, 250–252
Gas, 248–250
Halbleiter, 252
Kurzpuls, 254–268
synchron gepumpt, 263–264
Laserprozesse, 231–235
Laserresonator, 240
Laserstrahlen, 235–247
Laue-Bedingung, 65
LED
weiss, 252
LEED, 66–70
Legendre-Funktion, 144
zugeordnet, 144
Lichtdruck, 48
Lichtstrom, 22
lineare Operatoren, 80
Linearer Stark-Effekt, 195–197
linearer Starkeffekt, 192, 195
Linienbreite, 225–227
Dopplerverbreiterung, 226–227
natürlich, 225–226
Temperatur, 226–227
Linienform, 224, 226
Lorentz-Oszillator, 223–225
Lorentzlinie, 224
Loschmidt-Zahl, 11–14
Low Energy Electron Diffraction, 66–70
LS-Kopplung, 210–213
Lyman, Theodore, 123
Lyman-Serie, 122
Mössbauer-Effekt, 53–56
Magnetfeld
Atome, 170–172
Magnetische Spin-Bahn-Kopplung, 173–174
Magnetisches Moment
Gesamtdrehimpuls, 184–187
Mehrelektronenatome, 215–216
Magneton
Bohr, 171, 174
Masse
Atome, 11–20
Photon, 47–56
reduziert, 127–129
Material
Halbleiter, 253
Materiewellen, 61–77
Mathematica
Operatoren, 359–361
Mathematik, 289–291
Matrizen
Rechnen, 300–301
Maxwellgleichungen, 29
Mehrelektronenatome, 204–216
Magnetisches Moment, 215–216
Mikroskopie
Feldionenmikroskopie, 15–16
Rastertunnelmikroskopie, 17–18
Millikan
Versuch, 57–59
Moden
Resonator, 238–247
Modenkopplung, 260–262
Modenkopplunt
passiv, 262–263
Modenverteilung, 239
Modulator
akusto-optisch, 257–259
Moleküle, 169
Moment
magnetisch
Gesamtdrehimpuls, 184–187
Mott’sche Streuformel, 76
Mott-Streuung, 76
Multiplettsystem, 213
NaCl, 13
natürliche Lebensdauer, 225
Natrium-D-Linie, 174
Nd:YAG-Laser, 251
Nebenquantenzahlen, 133
Niels Bohr, 125
numerisch
rechnen, 347–358
Oberfläche
Beugung, 64–66
Streuung, 64–66
Operator
Erwartungswert, 84
hermitesch, 80
linear, 80
Operator der kinetischen Energie, 82
Operatoren
Mathematica, 359–361
Orbitale, 138
orthogonale Funktionen, 80
Orthohelium, 206
Oszillator
Lorentz, 223–225
Parahelium, 205
Parität, 199–200
Paritätstransformation, 199
Paschen, Friedrich Louis Carl Heinrich, 123
Paschen-Back-Effekt, 190–191
Paschen-Serie, 122
passive Modenkopplung, 262–263
Pauli
Wolfgang, 207
Pauli-Gleichung, 189
Pauli-Prinzip, 207–210
Periodensystem, 220–222
Perpetuum Mobile, 24
Pfund-Serie, 122
Phosphoreszenz, 228
Photometrie, 22
photometrische Grösse, 22
photometrische Grössen, 22–23
Photon, 43–56
Impuls, 47–56
Masse, 47–56
Planck, 32
Strahlungsgesetz, 27–35
Plancksches Strahlungsgesetz, 31
Wellenlänge, 31
Plancksches Wirkungsquantum, 27
Pockelszelle, 256
Poissonklammer, 86
Potential
geschirmt, 165
Potentialbarriere, 99–102
Potentialkasten, 83
Potentialstufe, 95–98
Potentialtopf, 93, 94, 114, 116, 120
E < V 0, 116–119
E > V 0, 114–116
2D
unendlich, 120
endlich, 114–119
unendlich hoch, 93–94
potentielle Energie, 83, 95, 96, 103, 116, 124, 192, 193, 198, 207, 327
Poynting-Vektor, 259
Poyntingvektor, 48
Produkte mit Vektoren, 296–297
Pulskompression, 265–267
Punktspiegelung, 199
Quadratischer Stark-Effekt, 192–195
quadratischer Starkeffekt, 192, 195
Quantendefekt, 167
Quantenmechanik
Axiome, 87–88
Quantentheorie, 79–120
Röntgen, Wilhelm Conrad, 216
Röntgenbeugung, 19, 218–219
Röntgenfluoreszenz, 217
Röntgenstrahlung, 216–222
Radialfunktion
Wasserstoff, 149–157
Radialteil der Wellenfunktion, 147–149
Raman-Effekt, 228–230
Randbedingungen, 27
Rastertunnelmikroskopie, 17–18
Rayleigh-Jeans-Gesetz, 34
Rayleigh-Streuung, 228
rechnen
numerisch, 347–358
Rechnen mit Matrizen, 300–301
Rechnen mit Vektoren, 296–299
Reflexionskoeffizient, 96
Reichweite, 155
Reihen, 291–292
Relaxationsschwingung, 256
Residuen, 353
Resonator, 230–232, 235–238, 260, 263
Fabry-Perot, 230
konfokal, 238, 243
Resonatormoden, 238–247
reziproker Raum, 63
reziprokes Gitter, 62–63
Rotation, 294–295, 311–312
Rotationssymmetrie, 200–204
Russel-Saunders-Kopplung, 210–213
Rutherford, 71
Streuformel, 75
Streuung, 70–76
Rutherford-Streuung, 70, 71, 75
Rydberg-Atome, 134
Rydberg-Gesetz, 164
Rydbergkonstante, 121, 125
Rydbergzustände, 113
Sättigbare Braggspiegel, 267–268
Schalen
äussere, 216
innere, 216
Schiefwinkliges Dreieck, 322–324
Schrödingergleichung, 80–85, 88, 93, 95, 96, 137–157
Eigenwerte, 85–87
Herleitung, 80–85
schwarzer Körper, 25
Schwarzkörperstrahlung, 25–40
Schwellwertbedingung, 231–232
Selbst-Phasenmodulation, 266
Serienformel, 216
SILEX, 129
Skalarprodukt, 296
Slater-Determinante, 209–210
Sommerfeld, Arnold, 121–129
Sommerfeld-Bohrsche Theorie, 133–134
Sonne
Strahlung, 41–42
spektrale Energiedichte, 25
spektrale Strahlungsdichte, 31, 33
spektralen Energiedichte, 34
spezifische Ausstrahlung, 22, 26
Sphärische Koordinaten, 304–310
Spikes, 255
Spin, 173
Elektron, 172–191
Laenge, 340
Spin-Bahn-Kopplung, 210
magnetisch, 173–174
Stark-Effekt
linear, 195–197
quadratisch, 192–195
Starkeffekt, 191
linear, 192, 195
quadratisch, 192, 195
stationär, 86
Stationäre Zustände
Schrödinger Gleichung, 85–86
Stefan-Boltzmann
Gesetz, 39–40
Stefan-Boltzmann-Gesetz, 40
Stefan-Boltzmann-Konstante, 40
Stern-Gerlach-Experiment, 170–172
Stokes
Gesetz, 57
Stokes-Shift, 228, 229
Strahlung, 21–42
Atome, 223–230
Schwarzkörper, 25–40
Sonne, 41–42
thermisch, 23–24
Strahlungsdichte, 22
spektral, 31, 33
Strahlungsfelder, 21–23
Strahlungsfluss, 22
Strahlungsgesetz von Kirchhoff, 24
Strahlungsgesetze, 23–42
Planck, 27–35
Strahlungsquellen
Halbleiter, 252–254
Strahlungsstärke, 22
Streuung
Compton, 53
Oberfläche, 64–66
Rutherford, 70–76
Symmetrie
harmonischer Oszillator, 198–199
Rotation, 200–204
Synchron gepumpte Laser, 263–264
Tabellen
Hundsche Regeln, 341–346
Target, 71
Teilchen, 43–77
TEM-Moden, 239
Theoretische Physik, 327–333, 335–336
Theorie
Quanten, 79–120
Thermische Strahlung, 23–24
Transferweite, 69
Transmissionskoeffizient, 96
Treibhauseffekt, 41
Ultraviolettkathastrophe, 34
Umrechnung
kartesisch zu sphärisch, 309
kartesisch zu zylindrisch, 309
sphärisch zu kartesisch, 309
sphärisch zu zylindrisch, 310
zylindrisch zu kartesisch, 310
zylindrisch zu sphärisch, 310
Unbestimmtheitsrelation, 163
Unbestimmtheitsrelationen, 159–164
ungerade Parität, 199
Unschärferelation, 87, 163
Vektoren, 289–291
Ableitung, 297–299
Vektorprodukt, 296–297
Vektoridentitäten, 296
Vektorprodukt, 296–297
Vernichtungsoperator, 105
Vernichtungsoperatoren
Drehimpuls, 140–147
Verschiebungsgesetz
Wien, 35–37
Wellenlänge, 37–38
Versuch
Millikan, 57–59
Vertauschungsrelationen, 86–87, 159–164
Verteilung
Boltzmann, 32
Vielelektronenatome, 213
vollständig
Vektorraum, 80
Volumen, 290
Wahrscheinlichkeitsdichte, 88–89
Wahrscheinlichkeitsinterpretation, 83–85
Wasserstoff
Auswahlregel, 202–204
Radialfunktion, 149–157
Wasserstoffatom, 124, 134–169
Energien, 164–168
Quantenzahlen, 164–168
Spektren, 164–168
Wellenfunktion, 157–158
Wasserstofflinien, 124
Wellen, 43–77
Wellenfunktion, 88–89
Radialteil, 147–149
Wasserstoffatom, 157–158
Wellengleichung, 81
Wellenlänge
Compton, 53
Wellenpaket, 88–89
Wellenvektor, 61
Wellenzahlen, 156
Wien
Verschiebungsgesetz, 35–37
VerschiebungsgesetzWellenlänge, 37–38
Wiensches Strahlungsgesetz, 34
Wiensches Verschiebungsgesetz, 36
Wiensches Verschiebungsgesetz für Wellenlängen, 38
Winkel
Euler, 303–304
Wirkungsquantum
reduziert, 27
Wirkungsquerschnitt, 19
total, 20
Zeeman-Effekt, 181–190
anomal, 184, 189–190
Auswahlregeln, 190
Hamiltonoperator, 187–189
normal, 184
Spin-Bahn-Kopplung, 189–190
Spins, 189
Zentralkraft, 71
zugeordnete Legendre-Funktion, 144
zugeordnetes Laguerre-Polynom, 156
Zustand
entartet, 120
stationär, 85–86
Zylinderkoordinaten, 304–310