2.3 Atomspektren, Molekülspektren

2.3.1 Spektrum des Wasserstoffatoms

Experiment:

PIC

Wir betrachten die elektrische Strahlung von H2 (Emission).

Somit ist die Energie quantisiert, das heißt diskret.

2.3.2 Ritzsches Kombinationsprinzip

Die allgemeine Gleichung für Spektrallinien (empirisch gefunden) lautet:

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|       ( 1    1)                            |
|~n = RH  n2 - n2  , wobei n2 > n1 und n1, n2  (-  N
----------1----2-----------------------------

Die Frequenz irgendeiner Spektrallinie ergibt sich aus der Differenz zweier Terme:

                   RH-
~n = T1 - T2 mit Tn = n2n

Diese Formel ist anwendbar sowohl auf Atome als auch Moleküle.

Zusammenfassung:

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--------Klassische Mechanik--------------------------Quantenmechanik-------------------
|•----makroskopische Systeme-------|•----nano-bzw.-mikroskopische-Systeme----------------|
|•    Determinismus:               |•    kein Determinismus, Welle-Teilchen -Dualismus      |
|     scharfe Bahnen von Teilchen   |     z.B. Elektronen kein wohldefiniertes x(t) zugeordnet
|     x(t) ist f¨ur jedes t definiert |                                                  |
|•    Energiezust¨ande kontinuierlich   |•    diskrete Energiezust¨ande (quantisiert)           |
|•    Newtons Bewegungsgleichung +  |•    Masse-und Energieerhaltung: Schr¨odinger- Gleichung|
|     Masse-und Energieerhaltung    |                                                  |
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