5. Physikalisches Institut
 
 
 
 

Wahlpflichtfach: SS17: Fortgeschrittene Atomphysik II

 
 

Veranstaltung


Tag & Uhrzeit: Mittwoch 13:00-14: 30 (Start: 12.04.2017)


Ort: Pfaffenwaldring 57, Raum 3.123

Dozent: Prof. Tilman Pfau

 

Schein Kriterien: 

  • 60% Votierpunkte
  • aktive Teilnahme an den Übungen, Anwesenheit in allen Übungen


Wahlmodul im Bachelor Studiengang,
Wahlmodul im Master Studiengang,
Wahlmodul Schwerpunkt im Masterstudiengang
(kombiniert mit Ergänzungsvorlesung oder Praktikum)

Kombinierbar mit:

  • Fortgeschrittene Atomphysik I

Vorkenntnisse:

  • Experimentalphysik IV (Atom- und Kernphysik)
  • Theoretische Quantenmechanik
 

Übung


Tag & Uhrzeit: 14-tägig, Mittwoch 14:45 - 16:15 (Start: 26.04.2017)

Tutor: Matthias Wenzel - Tel. 64951 - Room 4.134

Übungsblätter:

 
 

Inhalt


Inhalt

1. Struktur der Atome

1.1 Dirac-Gleichung
1.2 Relativistischer Wasserstoff - Feinstruktur
1.3 Lamb shift
1.4 Hyperfeinstruktur und Zeemaneffekt
1.5 Multipolentwicklung und Auswahlregeln
1.6 Helium
1.7 Mehrelektronen-Atome. Hundsche Regeln
1.8 Mehrelektronen-Atome: Hartree-Fock
1.9 Alkali-Atome
1.10 Geonium
1.11 Rydberg-Atome

2. Atom-Licht-Wechselwirkung

2.1 Zwei-Niveau-System: Bloch-Gleichungen
2.2 Optische Bloch-Gleichungen
2.3 Offene Quantensysteme
2.4 Quantisierung des elektromagnetischen Feldes
2.5 Cavity QED - Jaynes-Cummings-Modell
2.6 Spontaner Zerfall
2.7 Lichtpropagation durch atomare Medien
2.8 Drei-Level-System
2.9 Lichtkräfte
2.10 Doppler-Kühlung und magneto-optische Falle

3. Atom-Atom-Wechselwirkung

3.1 Streutheorie
3.2 Partialwellen-Zerlegung
3.3 Streuphasen
3.4 Niedrig-Energie Streuung
3.5 Feshbach-Resonanzen

4. Ultrakalte Atome

4.1 Fallen für ultrakalte Atome
4.2 Verdampfungskühlung
4.3 Bose-Einstein-Kondensation
4.4 Fermi-Gase

 

Original-Literatur

Anderes:

 

Literatur


  • Budker, Kimball, deMille, Atomic Physics, Oxford
  • Woodgate, Elementary Atomic Structure, Oxford
  • Foot, Atomic Physics, Oxford
  • Friedrich, Theoretical Atomic Physics, Springer
  • Demtröder, Laser Spectroscopy, Springer
  • Sakurai, Advanced Quantum Mechanics
  • Schwabl, Advanced Quantum Mechanics
  • Heron, Wolf, Relativistic Quantum Chemistry
  • Gerry, Knight, Introductory Quantum Optics
  • Scully, Zubairy, Quantum Optics
 
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