=for timestamp
Mi Jan 17 17:55:58 CET 2007

=head2 136. Hausaufgabe

=head3 Exzerpt von B. S. 430: Verbotene Übergänge

Nicht alle möglichen Zustände können durch optische Übergänge -- Übergänge, bei
denen die Energiedifferenz durch Photonen transportiert wird -- erreicht
werden.

Das liegt daran, dass mit jedem Zustand ein Bahndrehimpuls (kurz "Spin")
verknüpft ist. Photonen haben immer den Spin M<+ 1>; nach dem Satz der
Drehimpulserhaltung können durch optische Über­gän­ge nur die Zustände erreicht
werden, bei der die Bahndrehimpulsdifferenz zwischen den Zuständen genau M<+ 1>
beträgt.

Die Zustände, die nicht über optische Übergänge erreichbar sind, können
beispielsweise durch Stöße mit Elektronen erreicht werden.

=for latex
\vbox{\begin{multicols}{2}

=head3 Exzerpt von B. S. 431: Fluoreszenz

Unter "Fluoreszenz" versteht man Vorgänge, die durch folgendes Termschema
beschrieben werden können:

=helper MyBook::Helper::XFig

#FIG 3.2
Landscape
Center
Metric
A4      
100.00
Single
-2
1200 2
2 1 0 1 0 7 50 -1 -1 0.000 0 0 -1 0 0 2
	 900 1350 2025 1350
2 1 0 1 0 7 50 -1 -1 0.000 0 0 -1 0 0 2
	 900 2025 2025 2025
2 1 0 1 0 7 50 -1 -1 0.000 0 0 -1 0 0 2
	 900 3600 2025 3600
2 1 0 1 0 7 50 -1 -1 0.000 0 0 -1 1 0 2
	0 0 1.00 105.00 150.00
	 1125 3600 1125 1350
2 1 0 1 0 7 50 -1 -1 0.000 0 0 -1 1 0 2
	0 0 1.00 105.00 150.00
	 1800 1350 1800 2025
4 0 0 50 -1 4 12 0.0000 0 135 120 2250 1350 B\001
4 0 0 50 -1 4 12 0.0000 0 135 135 2250 2025 A\001
4 0 0 50 -1 4 12 0.0000 0 135 1155 2250 3600 Grundzustand\001

=hend

=head3 Exzerpt von B. S. 431: Phosphorenszenz

Unter "Phosphorenszenz" versteht man Vorgänge, die durch folgendes Termschema
beschrieben werden können:

=helper MyBook::Helper::XFig

#FIG 3.2
Landscape
Center
Metric
A4      
100.00
Single
-2
1200 2
2 1 0 1 0 7 50 -1 -1 0.000 0 0 -1 0 0 2
	 900 1350 2025 1350
2 1 0 1 0 7 50 -1 -1 0.000 0 0 -1 0 0 2
	 900 2025 2025 2025
2 1 0 1 0 7 50 -1 -1 0.000 0 0 -1 0 0 2
	 900 3600 2025 3600
2 1 0 1 0 7 50 -1 -1 0.000 0 0 -1 1 0 2
	0 0 1.00 105.00 150.00
	 1125 3600 1125 1350
2 1 0 1 0 7 50 -1 -1 0.000 0 0 -1 0 0 2
	 900 1575 2025 1575
2 1 0 1 0 7 50 -1 -1 0.000 0 0 -1 1 0 2
	0 0 1.00 105.00 150.00
	 1575 1350 1575 1575
2 1 0 1 0 7 50 -1 -1 0.000 0 0 -1 1 0 2
	0 0 1.00 105.00 150.00
	 1800 1575 1800 2025
4 0 0 50 -1 4 12 0.0000 0 135 135 2250 2250 A\001
4 0 0 50 -1 4 12 0.0000 0 135 135 2250 1800 C\001
4 0 0 50 -1 4 12 0.0000 0 135 120 2250 1350 B\001
4 0 0 50 -1 4 12 0.0000 0 135 1155 2250 3600 Grundzustand\001

=hend

=for latex
\end{multicols}}

=head3 Exzerpt von B. S. 432: Besetzungsinversion

Von "Besetzungsinversion" spricht man, wenn sich in einem Vielteilchensystem
mehr angeregte Teilchen als Teilchen im Grundzustand befinden.

=head3 Exzerpt von B. S. 432: Stimulierte Emission

Liegt Besetzungsinversion vor, so kann das Einfallen eines Photons auf ein
angeregtes Teilchen dieses zur Emission eines Photons stimulieren. Dabei bleibt
das ursprüngliche Photon "erhalten".

Das stimulierte Photon trägt die gleiche Energie wie das einfallende Photon.

Im Wellenmodell entsprechen die beiden Photonen Wellen gleicher Phase; es kommt
also zu vollständig konstruktiver Interferenz, also zur Verstärkung.

=head3 Fragen

=over

=item *

Welche Übergangsarten neben den über Photonen und den über Elektronenstöße gibt
es bzw. sind denkbar?

=item *

Bei der optischen Abregung wird ja ein Photon emittiert. Ist es auch möglich,
dass, wenn der optische Übergang wegen der Drehimpulserhaltung nicht möglich
ist, ein Elektron passender Energie emittiert wird?

=item *

Ist es zulässig, bei der stimulierten Emission von der "Erhaltung" des
ursprünglichen Photons zu sprechen?

=item *

Wie übersetzt sich die Phase einer Welle auf die Photonen, aus denen man sich
eine Welle zusammengesetzt denkt?

=back