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Elektron als Materiewelle

ChemiePhysikalische ChemieQuantenmechanik

Eine atomare Punktmasse zeigt, neben den für Teilchen typischen Eigenschaften, unter geeigneten Versuchsbedingungen auch ein Verhalten, dass sich nur mit Wellen deuten lässt. Am Beispiel des Elektrons wird das experimentell und theoretisch verdeutlicht. Die Beugung und Interferenz einzelner Elektronen führt zu den Begriffen Wellenfunktion und Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion von Materiewellen. Als eine der Konsequenzen wird die Heisenberg'sche Unschärferelation behandelt.

Autor

  • Prof. Dr. Dieter Ziessow
  • Manuela Paetow

Lernziel

  • Das Elektron als Welle: de Broglie Wellenlänge
  • Beugung und Interferenz einzelner Elektronen
  • Welle-Teilchen-Verhalten des Elektrons in einem Experiment
  • Wellenfunktion und Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion
  • Impuls- und Ortsunschärfe
  • Heisenberg'sche Unschärferelation

Wichtige Schlüsselworte in dieser Lerneinheit

Elektron, Wellenfunktion, Welle-Teilchen-Dualismus, Beugungsmuster