Hallo an alle!
Im Anhang ist die Angabe zur neuen Übung. Wär nett wenn jemand vielleicht schon Lösungen hat, die er hochladen kann 
Wünsche noch schöne Feiertage!
UE10 20140109 Angabe.pdf (290 KB)
also die angabe is diesmal echt lustig
beim H atom gibts gar keinen normalen zeeman effekt, da S≠0
was soll man dann machen?
ich habs mit dem anormalen zeeman effekt grechnet, is recht zwider
soll man die relativistische korrektur jetz dazunehmen?
weil wenn nicht, sind 2s S_{\frac{1}{2}} & 2p P_{\frac{1}{2}} sowie 3p P_{\frac{3}{2}} & 3d D_{\frac{3}{2}} nicht entartet
hat wern tieferes verständnis fürn johnnyboy als ich?
40
a)
Es gibt
in der n=1-Schale nur den 1s-Zustand (1,0,0)
in der n=2-Schale den 2s (2,0,0), sowie 2p\sigma (2,1,0) und 2p\pi_{\pm} (2,1,\pm 1).
Mögliche Übergänge sind also 1s\to\begin{cases}2p\sigma ,&\Delta l=1,\Delta m=0\2p\pi_{\pm} ,&\Delta l=1,\Delta m=\pm 1 \end{cases}
b)
Es gilt (durch norm. Zeeman-Effekt) \Delta E=\mu_B m B
Wird die Stärke des Magnetfeldes erhöht, so veraendert sich nichts fuer den 1s \to 2p\sigma Übergang (\Delta m=0), beim 1s\to2p\pi_+ Übergang wird die Energie-Differenz geringer, dh die Wellenlänge größer, beim 1s\to 2p\pi_- Übergang wird die Differenz größer → Wellenlänge kleiner
c) über Rydberg-Formel und oben genannte Formel (?)
++41b)
die Energie mit Berücksichtigunge der Feinstruktur (Spinbahnkoppelung + rel.Effekte) lässt sich schreiben als:
E_{n.j}=E_n\left[1+\frac{\alpha^2}{n}\left(\frac{1}{j+1/2}-\frac{3}{4n} \right) \right], mit j=l\pm \frac{1}{2}. Dh alle Zustände mit gleichem n und j sind entartet, dh n_1=n_2 und j_1=l_1+1/2=l_2+1/2=j_2 \to l_1=l_2, oder j_1=l_1+1/2=l_2-1/2\to l_2-l_1=1, also alle Zustaende mit gleichem n und \Delta l=1 ++ und verschiedener spinquantenzahl m_s
das bsp. 42 is lösbar wenn man das bohrsche Atommodell her nimmt die rydberg konstante für Deuterium und Tritium neu berechnet (weil sie abhängig von der Masse ist) und dann für n=1 bis=3 alle Energien aus rechnet…
aber das ham ws eh schon viele 
nochmal: es gibt beim H atom keinen normalen zeeman effekt, zitat wikipedia: „Das Niveau wird im (schwachen) Magnetfeld in (2J+1) äquidistante Zeeman-Niveaus aufgespalten. Der anomale Zeeman-Effekt ist also eine Aufspaltung nach verschiedenen m_j. Der normale Zeeman-Effekt ist der Spezialfall des anomalen Zeeman-Effekts, bei dem m_l=m_j gilt, weil der Spin wegen S\mathord=0 keinen Einfluss hat.“
quelle
Zum Zeemaneffekt eines wasserstoffatoms:
ohne mir das jz in irgendeiner Art und weise auf Korrektheit durchzudenken,
was ist mit einem x-fach geladenen Wasserstoffatoms? hat das ebenso keinen zeemaneffekt?
(sicherlich muss man bei einem Ion weitaus mehr berücksichtigen, und
es wird in den nächsten Post gleich wer widerlegen, aber auf die Antwort wäre ich gespannt)
und zweitens, vl meinen sie beim 40er Bsp. eher Wasserstoffähnliche Atome? wäre das eine Erklärung?
zum bsp. 39:
hat wer die natürliche Linienbreite statt in der Frequenz auch in der Wellenlänge ausgerechnet?
ich hab da nämlich sicher glaub ich einen Gedanken Fehler, den ich bekommen eine Linienbreite (der Wellenlänge) in femto Meter heraus?
Ein x-fach geladenes Wasserstoffatom ist genau dann ein Atom, wenn x=0 ist
Dann kommt es nicht zum normalen Zeeman-Effekt, aber wir können es trotzdem so rechnen, als würde es dazu kommen.^^
Könnte jemand die Lösungen zu Bsp. 41 und Bsp. 43 bitte hochladen? Dafür wäre ich sehr dankbar!
kleine Peinlich Frage bsp 42)
Soll man auch die Energieniveaus mit feinstrucktur berechne, oder nur ohne ?
und falls mit, wie mach man das ?
Thx für eure Hilfe
Es steht extra dabei, ohne dies zu berücksichtigen!
Ja eh, aber im satzt dafor steht man soll sie doch berechnen, oder wollen sie, das man nur die Feinstrucktur berechnet ?
Konnte leider heute nicht zur übung kommen, könnte jemand so nett sein und seine mitschrift/ausarbeitung hochladen??
danke im voraus
lg