2016/2017 Experimentalphysik Master (Schlüsselkonzepte)

a: Energy levels and level splitting

b: Level transitions and selection rules

1a: Comparison and discussion of the binding energy levels in atoms, positronium, nuclei and hadrons, and the corresponding spin-angular-momentum couplings and the splitting due to the coupling of spin<->orbital angular momentum and spin<->spin.

Literature for 1a (for everybody: at least POVH, RITH, SCHOLZ, ZETSCHE):

• POVH, RITH, SCHOLZ, ZETSCHE: Teilchen und Kerne, 2009
  (also available in English, cf. bibliography)
  
  • Chapter 13: Quarkonia (13.1-13.5, 13 seiten)
  • Chapter 14: Light mesons (14.1-14.2, 7 seiten)
  • Chapter 15.3: Baryon masses (2 seiten)
  • Chapter 17.3.: The shell model (8 Seiten)

• POVH, ROSINA: "Scattering and Structures" (2005)
  bzw. "Streuung und Strukturen", 2002 in SLUB und teilweise online
  • Chapter 4: The hydrogen atom (14 Seiten)
  • Chapter 6: Hadrons (6.1-6.2, 6 Seiten)
• KALVIUS: Physik IV, Physik der Atome, Moleküle und Kerne (1991,95,99)
  (not available in English)
  
  • Kapitel 4: Spektroskopie des Wasserstoffs (18 Seiten)
  • Kapitel 6.5-6.6 : Gesamtdrehimpuls, Spektroskopische Symbole (7 S.)

• MAYER-KUCKUK: Atomphysik, Teubner (1997)
  (not available in English)
  • Kapitel 5.1: Spin-Bahn-Kopplung
  • Kapitel 5.2: Feinstruktur
  • Kapitel 5.3: Hyperfeinstruktur
• MAYER-KUCKUK: Kernphysik, Teubner
  (not available in English)
  •  Kapitel 6.1: Kernmodelle: Einteilchenzustände, Spin-Bahn-Kopplung

1b: Classification of radiative transitions, quantum numbers, selection rules, radiationless transitions, other competing processes (e.g. conversion)

Literature for 1b: (for everybody!)

• POVH, RITH, SCHOLZ, ZETSCHE: Teilchen und Kerne, 2009
  (also available in English, cf. bibliography)
  • Kapitel 3.4: Zerfall angeregter Kernzustände (3 Seiten)
  • Kapitel 13.6: Zerfallskanäle schwerer Quarkonia (3 seiten)
  • Kapitel 14.3: Zerfallskanäle leichter Mesonen (2 seiten)
  • Kapitel 18.1.: elektromagnetische Übergange (3 Seiten)
• HENLEY/GARCIA: Subatomic Physics (SLUB)
  
  • Kapitel 10.4-10.5 Photon Emission, Multipole Radiation (11 Seiten)
• KALVIUS: Physik IV, Physik der Atome, Moleküle und Kerne (1991,95,99)
  (not available in English)
  • Kapitel 3: Übergänge zwischen Energiezuständen (14 Seiten)