By Wolfgang Demtröder
Die Laser-Spektroskopie gewinnt immer größere Bedeutung bei der Untersuchung von Atomen und Molekülen. W. Demtröder stellt jetzt die Neuauflage seines Lehrbuchs vor, das die Brücke schlägt zwischen den klassischen Werken über Optik und Spektroskopie und den modernen Beiträgen zur Laser Laserspektroskopie. Er erläutert die verschiedenen Techniken, die instrumentelle Ausrüstung und die Bedeutung der Laserspektroskopie für ein detailliertes Verständnis der Struktur und Dynamik von Atomen und Molekülen und illustriert sie anhand konkreter Beispiele. Ein ausführliches Literaturverzeichnis weist den Weg zur Originalliteratur. Nachdem die dritte überarbeitete Auflage in relativ kurzer Zeit vergriffen struggle, sind in der hier vorliegenden four. Auflage einige neuere Entwicklungen insbesondere im Bereich der Anwendungen aufgezeigt, Fehler korrigiert, neuere Literaturzitate aufgenommen und das Sachverzeichnis erweitert worden.
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M2 in der Beobachtungsebene B überlagert werden (Michelson-InterferometerLPie beiden Teilbündel haben unterschiedliche optische Wege SM I bzw. 3urückgelegt und in der Ebene B ist deshalb ihr Gangunterschied ~s = 2(SM I -SM2 ). , und minimale Helligkeit für ~s = (2m+I)>'j2. Der Kontrastunterschied zwischen Hell und Dunkel nimmt mit wachsendem ~s ab und verschwindet, wenn ~s größer als die Kohärenzlänge ~sc wird. :!. c/(1r~v) ist, wenn ~V die spektrale Frequenzbreite der einfallenden Lichtwelle ist.
I I I \ I ................ r-, I Voigt ,, \ \', / '!.. \ ....... __ .... •••••• '...... ". 5. Lorentz-Profil einer Molekülklasse mit festem Wert von K = (w-wo)/v innerhalb des Doppler-verbreiterten Gauß-Profils (a) und Voigt-Profile als Einhüllende aller Doppler-verschobenen Lorentz-Profile (b) Intensitätsverteilung der Gesamtabsorption bzw. 25) . 3]. 3 Stoßverbreiterung von Spektrallinien Nähert sich einem Atom A mit den Energieniveaus Ei und Ef ein anderes Atom bzw. Molekül B, so werden infolge der Wechselwirkung zwischen A und B die Energieniveaus von A verschoben.
Man kann also aus der Messung der mittleren spontanen Lebensdauer Ti und der relativen Intensitäten der emittierten Spektrallinien die Absolutwerte aller Aik bestimmen. 52a) wobei 1/Ji und 1/Jk die Eigenfunktionen der Zustände Ei bzw. Ek sind und das Integral über alle Volumenelemente dT den quantenmechanischen Mittelwert der Koordinate x des Leuchtelektrons beim Übergang Ei --+ Ek angibt. Entsprechende Definitionen gelten für die y- und z-Komponente von Mik . rEOC 4 3lMikl. 53) Andererseits ist (dWik)/dt) = Aikhvik.