Atomphysik und Kernphysik

  1. Bohrsches Atommodell
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    Bohrsches Atommodell
    ... einen Drehimpuls. Dieser ist aber in der Quantenmechanik quantisiert. Betrachten wir nun das zweite Bohrsche Postulat, welches eine Aussage über Energieübergänge im Atom liefert. 2. Bohrsches Postulat: Nehmen wir an, dass sich ein Atom in einem Zustand der Energie $E_i$ befindet. Geht nun das Atom in einen energetisch tieferen Zustand der Energie $E_k$ über, so wird dabei elektromagnetische Strahlung der Frequenz $f$ frei. Wir bezeichnen diesen Prozess als Emission von Strahlung. Zwischen ...
  2. Moderne Atommodelle der Quantenmechanik
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    ... verletzt es eines der fundamentalen Gesetze der Quantenmechanik, nämlich die Heisenbergsche Unschärferelation. Nach der Heisenbergschen Unschärferelation, die man im Rahmen des mathematischen Formalismus der Quantenmechanik ableiten kann, wächst die Unschärfe des Impulses eines Quantenobjekts bei genauerer Bestimmung seines Ortes und umgekehrt. Neben diesen theoretischen Argumenten gibt es noch ganz klare experimentelle Befunde, die dem Bohrschen Atommodell widersprechen: Bei genauerer Analyse ...
  3. Energiezustände im Potentialtopf
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    ... ist ein theoretisch begründetes Modell der Quantenmechanik gegeben, in dem die Energie quantisiert ist. Das bedeutet, dass nur bestimmte Energien $E_n$ des Teilchens erlaubt sind, die durch eine natürliche Zahl $n$ bestimmt sind.
  4. Quantenmechanische Deutung
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    Quantenmechanische Deutung
    ... folgenden Aussagen sind signifikant für die Quantenmechanik und verdeutlichen sehr genau, wie weit die Welt der Quantenphysik von den Vorstellungen der Alltagsphysik abweicht. Quantenmechanische Aussagen Die Aufenthaltswahrscheinlichkeit des Teilchens im Kasten ist nicht überall konstant gleich, was nach der klassischen Theorie zu erwarten wäre. Denn für die Aufenthaltswahrscheinlichkeit $P(x)$ gilt ja quantenmechanisch $P(x)\sim \Psi^2(x)$ und dadurch dass es Knoten und Wellenberge ...
  5. Das Orbitalmodell
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    Das Orbitalmodell
    ... Obwohl das Potentialtopf-Modell auf der Quantenmechanik beruht, ist es nicht geeignet, um die Energiezustände des Wasserstoffatoms richtig wiederzugeben. Denn man hat das Coulomb-Potential des Kerns zu berücksichtigen. Um also die richtigen Energiezustände des H-Atoms zu bekommen, muss man die Schrödinger-Gleichung für das Elektron des Wasserstoffatoms bei Berücksichtigung des Coulomb-Potentials lösen. Man erhält als Lösung eine dreidimensionale Wellenfunktion $\Psi(x,y,z)$, ...
  6. Kernphysik 1
    Kernphysik 1
    ... der modernen Kernmodelle ist, dass sie auf der Quantenmechanik beruhen. Um diese Kernmodelle vollständig zu verstehen, bedarf es natürlich einer fundierten Kenntnis fortgeschrittener Quantenmechanik. Unser Zugang im Kurs Doch auch der elementare Zugang zur Kernphysik, wie er in einem Leistungskurs und eventuell Grundkurs durchgeführt wird, kann wichtige Erkenntnisse über dieses höchst relevante Gebiet der Physik vermitteln. Der Physiker Rutherford konnte mit Hilfe eines sogenannten Streuexperiments ...
Atomphysik und Kernphysik
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Physikalische Chemie

  1. Chemische Thermodynamik und Energetik
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    ... die sich teilweise mit der modernen Quantenmechanik überschneidet. Wir beschäftigen uns in der Chemie zum Glück mit greifbareren Problemen, im engeren Sinne versteht man hier unter Thermodynamik denjenigen Teil der Wärmelehre, der sich mit der Umwandlung der Wärme in eine andere Energieform oder umgekehrt mit der Umwandlung irgendeiner Energieform in Wärme beschäftigt. Im erweiterten Sinne umfasst sie alle Wechselwirkungen zwischen thermodynamischen Systemen und dem Einfluss ...
Physikalische Chemie
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Quanteneffekte & Struktur der Materie

  1. Entwicklung der Quantentheorie
    Entwicklung der Quantentheorie
    Entwicklung der Quantentheorie
    ... Man konnte zeigen, dass beide Theorien der Quantenmechanik zueinander äquivalent sind. Auffällig in der Quantentheorie ist die Doppelnatur der Materie und Strahlung, die wir als Dualismus bezeichnen wollen. So werden wir zum Beispiel sehen, dass elektromagnetische Strahlung neben den üblichen Welleneigenschaften auch Teilcheneigenschaften zeigt. Das Video wird geladen ... Das Video wird geladen ...
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Anorganische Chemie

  1. Elemente und Atomaufbau
    Stoffe und Stoffeigenschaften > Elemente und Atomaufbau
    Elemente und Atomaufbau
    ... durch das Orbitalmodell. Ohne tief in die Quantenmechanik einzutauchen, teilt dieses Modell die Schalen noch in sogenannte Unterschalen (= Orbitale) auf. Welche Orbitale sich in welcher Schale befinden haben, lässt sich über einen ganz einfachen mathematischen Zusammenhang berechnen. Das Beste daran ist, dass man es nur einmal machen muss um es zu verstehen. Zu dieser Berechnung brauchen wir erst die Quantenzahlen n und l. Die Hauptquantenzahl n gibt uns die Schalen-Nummer nach Bohr an. ...
Anorganische Chemie
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