Inhaltsverzeichnis
Einleitung
1 Optik und optische Instrumente
 1.1 Geometrische Optik
 1.2 Wellenoptik
 1.3 Auflösungsvermögen von optischen Instrumenten
 1.4 Polarisation
 1.5 Messung von Spektren
 1.6 Zusammenfassung
2 Der Photoeffekt
 2.1 Experimentelle Beobachtung des Photoeffekts
 2.2 Erklärung des Photoeffekts
 2.3 Einzelphotonendetektoren
 2.4 Teilchen- und Wellencharakter
 2.5 Zusammenfassung
3 Inverser Photoeffekt
 3.1 Klassische Beschreibung der Bremsstrahlung
 3.2 Röntgen-Strahlung
 3.3 Beugung von Röntgen-Strahlung
 3.4 Messung des Spektrums einer Röntgen-Röhre
 3.5 Quantenmechanik des Inversen Photoeffekts
 3.6 Zusammenfassung
4 Der Impuls des Photons
 4.1 Der Strahlungsdruck
 4.2 Der Compton-Effekt
 4.3 Zusammenfassung
5 Wärmestrahlung
 5.1 Hohlraumstrahlung - Strahlungsgleichgewicht
 5.2 Der schwarze Strahler
 5.3 Der eindimensionale schwarze Strahler
 5.4 Der dreidimensionale schwarze Strahler
 5.5 Zusammenfassung
6 Materiewellen
 6.1 Experimenteller Nachweis der Materiewellen
 6.2 Materiewellen und der klassische Grenzfall
 6.3 Die Wellenfunktion
 6.4 Wellenpakete
 6.5 Phasengeschwindigkeit und Brechung
 6.6 Die Dispersion von de Broglie-Wellen
 6.7 Zusammenfassung
7 Das Atom
 7.1 Die Atommasse
 7.2 Die Atomgrösse
 7.3 Das Periodensystem der Elemente
 7.4 Massenspektroskopie
 7.5 Die Kernstruktur des Atoms
 7.6 Zusammenfassung
8 Bohrsches Atommodell
 8.1 Atomare Spektren - Diskrete Energiewerte
 8.2 Das Wasserstoffatom
 8.3 Bohrsches Atommodell des Wasserstoffatoms
 8.4 Erweiterung des Bohrschen Atommodells
 8.5 Das Franck-Hertz-Experiment
 8.6 Einstein-Koeffizienten
 8.7 Zusammenfassung
9 Grundlagen der Quantenmechanik
 9.1 Das erste Postulat: Wellenfunktionen
 9.2 Die Heisenbergsche Unschärferelation
 9.3 Operatoren
 9.4 Das zweite Postulat: Die Schrödinger-Gleichung
 9.5 Eigenwerte und Eigenfunktionen
 9.6 Systeme mit vielen Freiheitsgraden
 9.7 Zusammenfassung
10 Harmonischer Oszillator
 10.1 Klassische Bewegungsgleichung
 10.2 Quantenmechanische Lösung
 10.3 Vergleich Klassisch - Quantenmechanisch
 10.4 Zusammenfassung
11 Das Wasserstoffatom
 11.1 Die Schrödinger-Gleichung
 11.2 Lösung der Schrödinger-Gleichung
 11.3 Zusammenfassung - Gesamtlösung
12 Der Zeeman-Effekt
 12.1 Historische Bemerkungen
 12.2 Semiklassisches Modell
 12.3 Quantenmechanische Betrachtung
 12.4 Das Spektrum des Wasserstoffatoms
 12.5 Zusammenfassung
13 Der Spin des Elektrons
 13.1 Experimentelle Beobachtungen
 13.2 Einbindung in die Quantenmechanik
 13.3 Die Pauli-Matrizen
 13.4 Zusammenfassung
14 Die Spin-Bahn-Kopplung
 14.1 Semiklassisches Modell
 14.2 Quantenmechanische Beschreibung
 14.3 Der anomale Zeeman-Effekt
 14.4 Zusammenfassung
15 Elektronische (Dipol-) Übergänge
 15.1 Oszillierende Ladungsverteilungen
 15.2 Absorption und Stimulierte Emission
 15.3 Auswahlregeln
 15.4 Zusammenfassung
16 Mehrelektronenatome
 16.1 Die Wellenfunktion
 16.2 Das Pauli-Prinzip
 16.3 Fermionen und Bosonen
 16.4 Der Aufbau von Mehrelektronenatomen
 16.5 Zusammenfassung
17 Statistische Physik
 17.1 Makro- und Mikrozustand
 17.2 Postulate der statistischen Physik
 17.3 Unterscheidbare Teilchen
 17.4 Der Gleichverteilungssatz
 17.5 Ununterscheidbare Teilchen
 17.6 Quantenstatistik
 17.7 Zusammenfassung
A Gauss-Verteilung
B Heisenbergsche Unschärferelation
 B.1 Schwarzsche Ungleichung
 B.2 Herleitung
 B.3 Beispiel
C Beweis Gram-Schmidt
D Entwicklung einer Dreiecksfunktion
E Harm. Oszillator - Potenzreihenansatz
F Laplace-Operator
G Quadrat des Bahndrehimpulsoperators
H Berechnung Kommutatorrelationen
I Mathematische Funktionen
 I.1 Hermite-Polynome
 I.2 Legendre-Polynome
 I.3 Zugeordnete Legendre-Polynome
 I.4 Laguerre-Polynome
 I.5 Zugeordnete Laguerre-Polynome
 I.6 Kugelfunktionen
J Hamilton-Funktion im Magnetfeld
K Pauli-Matrizen
L Notation
 L.1 Notation
 L.2 Mathematische Symbole
 L.3 Abkürzungen
 L.4 Physikalische Einheiten
 L.5 Physikalischen Grössen und deren Bezeichnung
 L.6 Physikalische Konstanten
M Nobelpreisliste
Literaturverzeichnis