Kvantová mechanika II. – Klima Jan (2018)

Der zweite Teil des Lehrbuchs zur Quantenmechanik baut auf den im ersten Teil dargelegten Grundlagen der Quantentheorie auf und widmet sich fortgeschritteneren Bereichen der Quantentheorie, die für die Untersuchung atomarer Systeme von Bedeutung sind. Näherungslösungen für stationäre Probleme werden mithilfe von Variations- und Störungsmethoden einheitlich unter Anwendung von Projektionstechniken hergeleitet. Die Bedeutung von Störungsmethoden für unbeschränkte Störungen wird erörtert. Für die nichtstationäre Schrödingergleichung wird die Störungslösung mithilfe der Goldenen Regel und der Wigner-Weisskopf-Näherung der allgemeinen Zustandstheorie mit exponentiellem Abfall hergeleitet. Der Schwerpunkt des Buches liegt auf Kapiteln, die atomaren Systemen als Vielteilchenproblemen gewidmet sind: Zwei-Elektronen-Systeme (He-Atom, H₂-Molekül), Fano-Resonanzen, Hartree-Fock-Theorie, elektronische Struktur von Atomen und die Grundlagen der Quantenchemie. Für umfangreichere Systeme werden ee-Korrelationen, Jellium als Modellsystem, Theorie und Anwendung der Dichtefunktionaltheorie sowie eine Einführung in reduzierte Dichtematrixmethoden und Greensche Funktionen behandelt. Der Schlussteil des Buches umfasst die Theorie der (elastischen) Streuung und eine ausführliche Erläuterung sowohl semiklassischer als auch quantenmechanischer Beschreibungen der Wechselwirkung von Strahlung mit Materie, von der Kubelka-Formel bis zur nicht-relativistischen Berechnung der Lamb-Verschiebung. Der Text wird durch zahlreiche Beispiele und Analysen ergänzt.