Struktur der Materie III                                                  Binek, Kleemann   WS 2002/03

 

1.      Konzeption der Vorlesung

2.      Elementarteilchenphysik

2.1 Begriff des Elementarteilchens

2.2 Grundbegriffe und Systematik

2.3 Hadronen

2.3.1 Mesonen

2.3.2 Baryonen

2.4 Symmetrie

2.4.1 SU(2) die Gruppe der Isobarenspindrehoperatoren

2.4.2 Isospinoperatoren für Vielnukleonensysteme

2.4.3 Hyperladung

2.4.4 Konstruktion der SU(3)-Multipletts

aus den elementaren Darstellungen [3] und []

2.5 Wechselwirkungen

2.5.1 Vorbetrachtungen

2.5.2 Elektromagnetische Wechselwirkung

2.5.3 starke Wechselwirkung

2.5.4 schwache Wechselwirkung

2.6 Wie mißt man die Eigenschaften der Elementarteilchen?

2.6.1 Wirkungsquerschnitte

2.6.2 Rutherford- und Mott-Streuung

2.6.3 Formfaktoren

2.6.4 Der elastische Formfaktor der Nukleonen

3.      Kerne

3.1 Hadronische Wechselwirkungen

3.2 Yukawa Meson Austauschtheorie

4.      Molekülbildung

4.1 Kurze Erinnerung an die Physik des H-Atoms

4.2 Das -Molekül

4.3 Interatomarer Austausch am Beispiel des H2-Moleküls

5.      Kondensierte Materie

5.1 Erinnerungen an Struktur der Materie I und II

5.2 Optische Eigenschaften kondensierter Materie

5.2.1 Maxwellgleichungen

5.2.1.1 Elektromagnetische Wellen im Volumen

5.2.1.2 Elektromagnetische Wellen an Grenzflächen

5.2.2 Periodische Strukturen

5.2.2.1 Dielektrische Vielfachschichten

5.2.2.2 Photonische Kristalle

5.2.3 Optisch anisotrope Festkörper

5.2.3.1 Lineare Doppelbrechung

5.2.3.2 Magneto-Optik

5.2.4   Optische Spektroskopie

5.2.4.1  Dispersion

5.2.4.2  Absorption

5.3 Magnetische Eigenschaften

5.3.1 Bohr-van Leeuwen-Theorem

5.3.2 Atomarer Magnetismus

5.3.2.1 Erinnerung an Atomphysik

5.3.2.2 Diamagnetismus

5.3.2.3 Paramagnetismus

5.3.3 Festkörpermagnetismus

5.3.3.1 Klassifikation der geordneten Phasen im Bild lokalisierter Momente

5.3.3.2 Magnetische Wechselwirkungen

5.3.3.2.1 Heisenberg-Modell

5.3.3.2.2 Superaustausch

5.3.3.2.3 RKKY-Wechselwirkung

5.3.3.3 Aspekte des itineranten Magnetismus

5.3.3.3.1 Pauli-Spinparamagnetismus

5.3.3.3.2 Stonermodell des Ferromagnetismus

5.3.3.4 Spinwellen

5.4 Elektronische Eigenschaften von Halbleitern

5.4.1   Dotierte Halbleiter für die Mikroelektronik

5.4.2   Quantenpunkte für die Nanoelektronik

6. Ordnung, Unordnung und Chaos

6.1 Phasenübergänge und kritisches Verhalten

6.1.1 Landau- und Molekularfeldtheorie

6.1.2 Kritisches Verhalten und Skalengesetze

6.1.3 Skalenhypothese und Renormierungsgruppe

6.2 Synergetik

6.2.1 Begriffe und Vorbetrachtungen

6.2.2. Kooperative Phänomene in Systemen fern vom Gleichgewicht

7. Materie im Kosmos

7.1 Gravitation

7.1.1 Newtonsche Gravitationstheorie

7.1.2 Elemente der allgemeinen Relativitätstheorie

7.1.3 Newtonsche Näherung der Einsteinschen Feldgleichungen

7.2 Analogie zwischen Elektrodynamik und ART

7.3 Gravitationswellen

7.4 Schwarzschildmetrik

7.5 Weltmodelle