Download Atome, Molekule und optische Physik 2: Molekule und Photonen by Ingolf V. Hertel, C.-P. Schulz PDF

By Ingolf V. Hertel, C.-P. Schulz

Diese Lehrbücher wenden sich in erster Linie an fortgeschrittene Studierende der Physik und der Physikalischen Chemie bis hin zur merchandising. Sie wollen gewissermaßen das kanonische Wissen der Atom- und Molekülphysik vermitteln und in Grundlagen der modernen Optik und Quantenoptik einführen. In vielen ausgewählten Teilgebieten führen sie (zusammen mit einem geplanten dritten Band) bis hin zum aktuellen Stand der Forschung. So wird auch der aktive Wissenschaftler angesprochen. Durch klar strukturierte Kapitel wird der Leser - ausgehend von den Grundlagen der Quantenphysik - schrittweise mit den wichtigsten Phänomenen, Modellen und Messmethoden vertraut gemacht. Dabei liegt der Fokus auf dem scan und seiner Interpretation – die notwendige Theorie wird aus diesem Blickwinkel kompakt, gelegentlich auch etwas „locker“ eingeführt. Der erste Teil konzentriert sich auf die Struktur der Atome und eine Einführung in moderne Methoden der Spektroskopie. Im vorliegenden zweiten Teil geht es um die Struktur von Molekülen und ihre Spektroskopie sowie um Streuphysik, die – komplementär zu den gebundenen Molekülzuständen – das Kontinuum behandelt. Schließlich werden ausgewählte Kapitel der Laserphysik, der modernen Optik und Quantenoptik behandelt. Dabei erweist sich Atom-, Molekül und optische Physik als unvermindert lebendiger, hoch produktiver Zweig der modernen Physik. Sie stellt zugleich für viele weitere Teilgebiete der Physik und anderer naturwissenschaftlicher Disziplinen unverzichtbare Grundlagen bereit.

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Atome, Molekule und optische Physik 2: Molekule und Photonen - Spektroskopie und Streuphysik

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Heute vermisst man solche Rotationslinien mit h¨ochster Pr¨azision durch Fourier-Transformations-IR-Spektroskopie (FTIR-Spektroskopie). Ein Beispiel zeigt Abb. 20. Wir werden das Verfahren in Kap. 2 noch im Detail erl¨autern. 2 Stark-Effekt: Polare Molek¨ ule im elektrischen Feld Wir sind jetzt auch ger¨ ustet, den Stark-Effekt, also die Ver¨anderung der Rotationsniveaus polarer Molek¨ ule in einem externen elektrischen Feld zu behanuhrlich deln. Wir hatten den Stark-Effekt bei Atomen in Kap. 5, Band 1 ausf¨ diskutiert und festgestellt, dass dieser f¨ ur niedrig liegende elektronische Terme sehr klein ist.

Werden alle (2N + 1) entarteten, durch den M -Wert unterschiedenen, Zust¨ ande u ur al¨berlagert, ergibt sich f¨ le N -Werte wieder eine isotrope Richtungsverteilung. h. Nz ≡ 0. Das Bild des rotierenden Molek¨ uls wird also nur bei Anregung mit zirkular polarisiertem Licht realisiert! 3 Kernbewegungen: Rotation und Vibration 21 Abb. 12. Der starre Rotator im Raum: die Wahrscheinlichkeit die Molek¨ ulachse unter Θ und Φ ausgerichtet zu finden, ergibt sich aus dem Betragsquadrat der Kugelfl¨ achenfunktionen (bzw.

50) Die spektroskopische Genauigkeit tr¨ agt in Einzelf¨allen so weit, dass eine Entwicklung bis zur 6ten oder gar 10ten Potenz von v + 12 sinnvoll wird (s. B. , 1971; LeRoy, 1970). 51) Diese Darstellung wurde erstmals von Dunham (1932) schon in den fr¨ uhen Jahren der Quantenmechanik eingef¨ uhrt und setzt sich zunehmend durch. Zum Vergleich verschiedener spektroskopischer Literatur ist es n¨ utzlich, fol¨ gende Aquivalenzen der Dunham-Koeffizienten Yik – nicht zu verwechseln mit den Kugelfl¨achenfunktionen!

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