Atomphysik

Die Atomphysik beschreibt das Verhalten der Elektronen in der Atomhülle. Sie ist zu unterscheiden von der oft mit ihr verwechselten Kernphysik, welche sich mit dem Atomkern beschäftigt.

Die Atomphysik beschäftigt sich mit den Energieniveaus und Spektrallinien der Atome, mit der Wechselwirkung von Atomen untereinander und von Atomen mit elektromagnetischer Strahlung.

Wenn Atome miteinander zu Molekülen gebunden sind, befassen sich Molekülphysik und Chemie mit ihren Eigenschaften.

Themen der Atomphysik

• Masse und Größe des Atoms, Isotopie
• l-Entartung beim Wasserstoffatom und deren Aufhebung bei anderen Atomen
• Bahndrehimpuls, Elektronen-Spin und Kernspin
• Koppelung von Spins und Drehimpulsen; Feinstruktur, Hyperfeinstruktur
• Atome in äußeren Magnetfeldern und elektrischen Feldern
• Auswahlregeln für optische Übergänge
• innere Schalen, Röntgenspektrenspektren
• Aufbau des Periodensystems
• Grundzustände der Elemente
• Physik des Lasers
• Methoden der optischen Spektroskopie
• Quantentheorie der chemischen Bindung

Literatur

• Bröcker (Herausgeber), dtv-Atlas Atomphysik, ISBN 3-423-03009-7
• Haken, Wolf, Atom- und Quantenphysik., Springer-Lehrbuch, ISBN 3-540-67453-5