Moodle-Ablage zum Kurs Fachdidaktik 4

Einführung in die experimentelle Quantenmechanik für die Studiengänge Lehramt Physik

Ziele

Die Studierenden

  • kennen die experimentellen Grundlagen und Anwendungen der Quantenphysik,
  • sind in der Lage Aufgaben aus diesen Bereichen selbstständig zu lösen, ihre erworbenen Kenntnisse bei typischen Experimenten und Problemstellungen zu überprüfen und experimentelle Ergebnisse und Konzepte der Atomphysik zu präsentieren,
  • haben gelernt, mit Begriffen der Atomphysik wissenschaftlich zu diskutieren und zu argumentieren.
Inhalt
  • Quantenoptik, Photonen, Plancksches Strahlungsgese
  • äußerer Photoeffekt, Compton-Effekt, Rotverschiebung von Spektrallinien im Gravitationsfeld, Mößbauereffekt
  • Partikel-Wellen-Dualismus, de-Broglie-Beziehung, Teilcheninterferometrie
  • Rutherford-Streuung, Atombau
  • Bohrsches und quantenmechanisches Atommodell des Wasserstoffatoms; Orbitale, Energieniveauschema und Linienspektren des Wasserstoffs
  • Orbitale und Termschema ausgewählter Mehrelektronenatome,
  • Feinstrukturaufspaltung, Atomspektroskopie
  • charakteristische Röntgenstrahlung; Systematik des Atombaus und des Periodensystems
  • Atome in äußeren Feldern, Zeeman-Effekt

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