Atome, Moleküle und optische Physik 2: Moleküle und Photonen - Spektroskopie und Streuphysik

Diese Lehrbücher wenden sich in erster Linie an fortgeschrittene Studierende der Physik und der Physikalischen Chemie bis hin zur Promotion. Sie wollen gewissermaßen das kanonische Wissen der Atom- und Molekülphysik vermitteln und in Grundlagen der modernen Optik und Quantenoptik einführen. In vielen ausgewählten Teilgebieten führen sie (zusammen mit einem geplanten dritten Band) bis hin zum aktuellen Stand der Forschung. So wird auch der aktive Wissenschaftler angesprochen. Durch klar strukturierte Kapitel wird der Leser - ausgehend von den Grundlagen der Quantenphysik - schrittweise mit den wichtigsten Phänomenen, Modellen und Messmethoden vertraut gemacht. Dabei liegt der Fokus auf dem Experiment und seiner Interpretation – die notwendige Theorie wird aus diesem Blickwinkel kompakt, gelegentlich auch etwas „locker“ eingeführt. Der erste Teil konzentriert sich auf die Struktur der Atome und eine Einführung in moderne Methoden der Spektroskopie. Im vorliegenden zweiten Teil geht es um die Struktur von Molekülen und ihre Spektroskopie sowie um Streuphysik, die – komplementär zu den gebundenen Molekülzuständen – das Kontinuum behandelt. Schließlich werden ausgewählte Kapitel der Laserphysik, der modernen Optik und Quantenoptik behandelt. Dabei erweist sich Atom-, Molekül und optische Physik als unvermindert lebendiger, hoch produktiver Zweig der modernen Physik. Sie stellt zugleich für viele weitere Teilgebiete der Physik und anderer naturwissenschaftlicher Disziplinen unverzichtbare Grundlagen bereit. Das Buch wendet sich in erster Linie an fortgeschrittene Studierende der Physik und der Physikalischen Chemie bis hin zur Promotion. Es bietet eine detaillierte Einführung in die wichtigsten Themenkomplexe der Atom- und Molekülphysik und der damit verbundenen Methoden moderner optischer Physik. In vielen ausgewählten Teilgebieten führt es bis hin zum aktuellen Stand der Forschung. Zugleich spricht es aber auch den aktiven Wissenschaftler an und will ein Standardwerk des Gebietes sein. Durch klar strukturierte Kapitel wird der Leser - ausgehend von den Grundlagen der Quantenphysik - schrittweise mit den wichtigsten Phänomenen, Modellen und Messmethoden vertraut gemacht. Dabei liegt der Fokus auf dem Experiment und seiner Interpretation - die notwendige Theorie wird aus kompakt eingeführt. Der vorausgehende erste Band konzentriert sich auf die Struktur der Atome und eine Einführung in moderne Methoden der Spektroskopie. Im vorliegenden zweiten Teil geht es um die Struktur von Molekülen und ihre Spektroskopie sowie um Streuphysik, die - komplementär zu den gebundenen Molekülzuständen - das Kontinuum behandelt. Schließlich werden ausgewählte Kapitel der Laserphysik, der modernen Optik und Quantenoptik behandelt. Insgesamt möchten die beiden Bände dieses Lehrbuchs dem interessierten Leser zeigen, dass Atom-, Molekül- und optische Physik nach wie vor ein lebendiger Bereich der modernen physikalischen Forschung ist. Um das Buch bis zur Neuauflage auch weiterhin lieferbar halten zu können, wurde es schwarzweiß nachgedruckt. Die Autoren Ingolf Volker Hertel, Ingenieurausbildung in Lübeck, Studium der Physik in Freiburg/Breisgau. Doktorarbeit in Southampton/UK, 1969 Promotion an der Universität Freiburg. Assistent Universität Mainz, 1970-1978 Professor Universität Kaiserslautern, 1978 o. Professor f. Experimentalphysik Freie Universität (FU) Berlin, 1986 Ordinarius Universität Freiburg, Forschungsaufenthalte in Boulder/Col/USA und Orsay/Frankreich, 1992-2009 Direktor am Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie in Berlin-Adlershof, 1993-2009 zugleich Universitätsprofessor an der FU Berlin. Seit 2010 Wilhelm und Else Heraeus-Seniorprofessor an der Humboldt-Universität zu Berlin. Claus-Peter Schulz, Studium der Physik an der Technischen Universität Berlin. 1987 Promotion an der Freien Universität Berlin. Anschließend Postdoc-Aufenthalt am JILA in Boulder/Colorado/USA. 1988-1993 wiss. Assistent an der Universität Freiburg, seit 1993 wiss. Mitarbeiter am Max-Born-Institut für Nichtlineare Optik und Kurzzeitspektroskopie in Berlin-Adlershof. Forschungsaufenthalte an der Université Paris-Nord und in Orsay/Frankreich, sowie Boulder/Colorado/USA Front Matter....Pages i-xxv Zweiatomige Moleküle....Pages 1-88 Mehratomige Moleküle....Pages 89-136 Laser, Licht und Kohärenz....Pages 137-204 Kohärenz und Photonen....Pages 205-246 Molekülspektroskopie....Pages 247-327 Grundlagen atomarer Streuphysik: Elastische Prozesse....Pages 329-390 Inelastische Stoßprozesse – ein erster Überblick....Pages 391-446 Elektronenstoßanregung und -ionisation....Pages 447-491 Die Dichtematrix – eine erste Annäherung....Pages 493-529 Die optischen Bloch-Gleichungen....Pages 531-569 Back Matter....Pages 571-630