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Atomphysik und Quantenphysik

Bei Atom- und Quantenphysik dringen wir in einen Bereich vor, welcher sich zwar mit winzig kleinen Teilchen beschäftigt, aber dennoch riesig ist. Schon Demokrit lehrte vor rund 2500 Jahren die Atomlehre. Die Atomphysik beschäftigt sich seitdem mit dem Aufbau von Atomen, den Wechselwirkungen zwischen Atomen und vielem mehr. Die Quantenphysik ist hingegen ein Newcomer. Die Erkenntnis, dass sich Teilchen im kleinsten Bereich wiedersprüchlich zur klassischen Physik verhalten und die Entdeckung, dass bestimmte Größen quantisiert sind (also nur in diskreten Werten auftreten) machten eine Entwicklung der Quantenphysik nötig. Alle Videos zur Quantenphysik findest Du hier.

Videos zur Atomphysik

  • Atommodelle
  • Welle-Teilchen-Dualismus
  • Experimente
  • Anwendung

Welle-Teilchen-Dualismus

Der Welle-Teilchen-Dualismus ist eine der erstaunlichsten Entdeckungen der Quantenphysik. Damit wird ausgedrückt, dass sich kleinste Teilchen in manchen Experimenten als Teilchen aber in anderen als Welle verhalten.

  • De-Broglie-Wellenlänge
  • Heisenbergsche Unschärferelation

Experimente

Wenn man in die Quantenphysik einsteigt neigt man dazu zu sagen: "Jaja, die können einem viel erzählen." Ein Modell darf natürlich nicht nur auf dem Papier stimmen, sondern muss sich auch in praktischen Aussagen bewähren. Deswegen verzichtet auch die Quantenphysik nicht auf Experimente, die zeigen wie gut sie die Realität beschriebt:

  • Photoelektrischer Effekt
  • Franck-Hertz-Versuch
  • Compton Effekt

Anwendung

Die Physik hilft dem Menschen nicht nur indem sie ihm Modelle bereit stellt, welche die quälenden Fragen des Lebens lösen. Sie bringt auch technische Innovationen mit sich, die das Leben enorm vereinfachen. Hier findet ihr einige nette Spielereien, deren Funktionsweise auf die Atom- und Quantenphysik zurück geht.

  • Helium-Neon-Laser
  • Zählrohr
  • Massenspektrograph



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