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Spektralanalyse in der Kriminologie

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Was ist ein Atomkern - Video

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RÖNTGEN-Computertomographie

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Linearer Potentialtopf - Schrödingergleichung

Ausblick

  • Eine Lösung der zeitabhängigen Schrödigergleichung mit Schulmathematik ist kaum möglich.
  • Die zeitunabhängige, eindimensionale Schrödingergleichung kann am Modell des linearen Potentialtopfs mathematisch hergeleitet werden.
  • Wichtig ist dabei der Einbezug der Randbedingungen.

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  • Eine Lösung der zeitabhängigen Schrödigergleichung mit Schulmathematik ist kaum möglich.
  • Die zeitunabhängige, eindimensionale Schrödingergleichung kann am Modell des linearen Potentialtopfs mathematisch hergeleitet werden.
  • Wichtig ist dabei der Einbezug der Randbedingungen.

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Dynamidenmodell von Lenard

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Entladungslampe (Simulation von PhET)

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Dreidimensionaler Potentialtopf

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Atommodell von THOMSON

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Spektrum von \(\rm{He^+}\) - PICKERING-Serie

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Exotische Atome

Grundwissen

  • Bei exotischen Atomen ist mindestens eines der beteiligten Teilchen kein gewöhnliches Atom-Bestandteil.
  • Beispiele für exotische Atome sind Myonische Atome oder Antimaterie wie Antiwasserstoff.

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  • Bei exotischen Atomen ist mindestens eines der beteiligten Teilchen kein gewöhnliches Atom-Bestandteil.
  • Beispiele für exotische Atome sind Myonische Atome oder Antimaterie wie Antiwasserstoff.

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RYDBERG-Atome

Grundwissen

  • RYDBERG-Atome sind Atome in sehr hohen Anregungszuständen.
  • Die Theorie von Bohr kann sehr gut auf RYDBERG-Atome angewendet werden.

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  • RYDBERG-Atome sind Atome in sehr hohen Anregungszuständen.
  • Die Theorie von Bohr kann sehr gut auf RYDBERG-Atome angewendet werden.

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Energiezustände im BOHRschen Atommodell

Grundwissen

  • Durch die Quantenbedingung von BOHR kann die Energie eines Atoms nur bestimmte Werte annehmen.
  • Die Energie, um Wasserstoff aus dem Grundzustand heraus zu ionisieren beträgt \(13{,}6\,\rm{eV}\) (Ionisierungsenergie).
  • Die Gesamtenergie eines Elektrons im Wasserstoffatom gilt \({E_{{\rm{ges}}{\rm{,n}}}} = - R_{\infty} \cdot h \cdot c \cdot \frac{1}{{{n^2}}}\), wobei \(R_{\infty}\) die Rydberg-Konstante ist.

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  • Durch die Quantenbedingung von BOHR kann die Energie eines Atoms nur bestimmte Werte annehmen.
  • Die Energie, um Wasserstoff aus dem Grundzustand heraus zu ionisieren beträgt \(13{,}6\,\rm{eV}\) (Ionisierungsenergie).
  • Die Gesamtenergie eines Elektrons im Wasserstoffatom gilt \({E_{{\rm{ges}}{\rm{,n}}}} = - R_{\infty} \cdot h \cdot c \cdot \frac{1}{{{n^2}}}\), wobei \(R_{\infty}\) die Rydberg-Konstante ist.

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Anwendungen der Laserstrahlung

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Laser-Typen

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Bestimmung der Avogadrozahl an NaCl

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Quantenmechanische Systematisierung des Periodensystems

Grundwissen

  • Die Zustände der gebundenen Elektronen eines Atoms werden mit den Quantenzahlen beschrieben.
  • Es gibt vier unterschiedliche Quantenzahlen: Hauptquantenzahl \(n\), Nebenquantenzahl \(l\), magnetische Quantenzahl \(m\) und Spin-Quantenzahl \(s\).
  • Das PAULI-Prinzip besagt, dass in einem Atom niemals zwei Elektronen in allen vier Quantenzahlen übereinstimmen können.

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  • Die Zustände der gebundenen Elektronen eines Atoms werden mit den Quantenzahlen beschrieben.
  • Es gibt vier unterschiedliche Quantenzahlen: Hauptquantenzahl \(n\), Nebenquantenzahl \(l\), magnetische Quantenzahl \(m\) und Spin-Quantenzahl \(s\).
  • Das PAULI-Prinzip besagt, dass in einem Atom niemals zwei Elektronen in allen vier Quantenzahlen übereinstimmen können.

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Atomdurchmesser aus dem Ölfleckversuch

Grundwissen

  • Beim Ölfleckversuch wird aus einer makroskopischen Beobachtung auf eine mikroskopische Eigenschaft geschlossen.
  • Der Durchmesser eines Atoms liegt in der Größenordnung von \(10^{-10}\,\rm{m}\).

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  • Beim Ölfleckversuch wird aus einer makroskopischen Beobachtung auf eine mikroskopische Eigenschaft geschlossen.
  • Der Durchmesser eines Atoms liegt in der Größenordnung von \(10^{-10}\,\rm{m}\).

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