Allgemeine Herleitung von Bewegungsgesetzen

ungedämpfte Schwingungen

• lineares Kraftgesetz, Richtgröße
• Schwingungsgleichung
• Geschwindigkeit und Beschleunigung des Schwingers
• Energieerhaltung

gedämpfte Schwingungen

• Ursachen gedämpfter Schwingungen
• Simulation von Reibungseffekten
• unterschiedliches Abklingverhalten

Resonanz

• erzwungene Schwingung
• Phasenverschiebung

elektromagnetischer Schwingkreis

• Eigenfrequenz
• Energieerhaltung
• Rückkopplung

• charakteristische Größen einer Welle
• Wellengleichung
• Transversal- und Longitudinalwellen, lineare Polarisation
• Huygens’sches Prinzip
• Welleneigenschaften
  • Reflexion (Herleitung)
  • Brechung (Herleitung)
  • Beugung und Interferenz
• stehende transversale Wellen
  • Wellengleichung
  • festes und loses Ende
  • Bäuche, Knoten
  • Wellenlängenbestimmung

• elektromagnetisches Spektrum
• Hertz'sche Wellen, Mikrowellen
• Licht als elektromagnetische Welle

Welleneigenschaften von Licht

• Reflexions- und Brechungsgesetz
• Beugung und Interferenz
  • Doppelspalt und Gitter (poly- und monochrom)
  • Eizelspaltter (monochrom)
• Polarisation
• Kohärenz
• optische Geräte

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• äußerer lichtelektrischer Effekt
• Gegenfeldmethode
• Einsteinsche Gleichung
• Eigenschaften eines Quantenobjektes
• Masse und Impuls der Photonen

• De-Broglie-Wellenlänge
• Beugung
• Interferenz von Quantenobjekten

• Interferenz und Superposition, Determiniertheit der Zufallsverteilung
• Deutung mittels des Quadrats der quantenmechanischen Wellenfunktion
• Komplementarität
• quantenphysikalisches Weltbild
  • Heisenberg’sche Unschärferelation
  • Besonderheiten des quantenphysikalischen Messprozesses
  • Komplementarität von Weginformationen und Interferenzfähigkeit,
  • Problematik der Übertragung von Begriffen aus der Anschauungswelt in die Quantenphysik

• Thomsonsches Atommodell
• Rutherfordsche Streuversuche
• quantenhafte Emission und Absorption
• Franck-Hertz-Versuch
• Bohrsches Atommodell

• Energiestufenmodell
• stehende Elektronenwellen
• Modell des eindimensionalen Potentialtopfs
• Mehrelektronensysteme
• Pauli-Prinzip
• Orbitale
• Fluoreszenz, Phosphoreszenz
• Laser
• kontinuierliches und diskretes Röntgenspektrum