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Amplitude
Amplitude ist ein Begriff zur Beschreibung von Schwingungen.
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Annalen der Physik
Titelblatt Band 77 von 1824 Annalen der Physik ist eine bedeutende physikalische Fachzeitschrift.
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Austauschwechselwirkung
Die Austauschwechselwirkung (besser spricht man nur von der Austauschenergie oder allgemeiner vom Austauschterm) erhöht oder erniedrigt die Energie eines physikalischen Systems aus mehreren wechselwirkenden identischen Teilchen gegenüber dem Wert, der für den Fall gelten würde, dass die Teilchen nicht identisch, sondern unterscheidbar sind.
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Betragsquadrat
komplexen Zahlenebene Das Betragsquadrat oder Absolutquadrat ist eine Sammelbezeichnung für Funktionen, die vor allem in der Physik auf Zahlen, Vektoren und Funktionen angewendet werden.
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Bewegungsgleichung
Unter einer Bewegungsgleichung versteht man eine mathematische Gleichung, mit der man die räumliche und zeitliche Entwicklung eines physikalischen Systems ermitteln kann, wenn man seinen Anfangszustand und gegebenenfalls die auf das System wirkenden äußeren Einflüsse kennt.
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Boson
Skalarbosonen (gelb) Bosonen (nach dem indischen Physiker Satyendranath Bose) sind alle Teilchen, die sich gemäß der Bose-Einstein-Statistik verhalten, in der u. a.
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Coulombsches Gesetz
Das coulombsche Gesetz oder Coulomb-Gesetz ist die Basis der Elektrostatik.
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Delta-Distribution
Die Delta-Distribution (auch δ-Funktion; Dirac-Funktion, -Impuls, -Puls, -Stoß (nach Paul Dirac), Stoßfunktion, Nadelimpuls, Impulsfunktion oder Einheitsimpulsfunktion genannt) als mathematischer Begriff ist eine spezielle irreguläre Distribution mit kompaktem Träger.
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Dirac-Gleichung
Die Dirac-Gleichung ist eine grundlegende Gleichung der relativistischen Quantenmechanik.
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Dirac-Notation
Die Dirac-Notation, auch Bra-Ket-Notation, ist in der Quantenmechanik eine Notation für quantenmechanische Zustände.
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Dispersionsrelation
In der Physik beschreibt die Dispersionsrelation (lat. dispergere ‚verteilen', ‚ausbreiten', ‚zerstreuen') den Zusammenhang zwischen dem Ablauf eines physikalischen Prozesses (Frequenz, Energie) und den Eigenschaften der ihn beschreibenden Größen (Wellenzahl, Brechungsindex, Ausbreitungsgeschwindigkeit, Impuls).
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Doppelspaltexperiment
Doppelspaltexperiment Beim Doppelspaltexperiment treten kohärente Wellen, zum Beispiel Licht- oder Materiewellen, durch zwei schmale, parallele Spalte und werden auf einem Beobachtungsschirm aufgefangen, dessen Distanz zum Doppelspalt sehr viel größer ist als der Abstand der beiden Spalte.
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Ebene Welle
Eine ebene Welle ist eine Welle im dreidimensionalen Raum, deren Wellenfronten (d. h. Flächen gleichen Phasenwinkels) parallele Ebenen bilden.
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Eigenwerte und Eigenvektoren
Scherung der Mona Lisa wurde das Bild so verformt, dass der rote Pfeil (Vektor) seine Richtung (entlang der vertikalen Achse) nicht geändert hat, der blaue Pfeil jedoch schon. Der rote Vektor ist ein Eigenvektor der Scherabbildung, während der blaue Vektor dies aufgrund seiner Richtungsänderung nicht ist. Da der rote Vektor nicht skaliert wird, ist sein zugehöriger Eigenwert 1. Ein Eigenvektor einer Abbildung ist in der linearen Algebra ein vom Nullvektor verschiedener Vektor, dessen Richtung durch die Abbildung nicht verändert wird.
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Eigenzustand
Eigenzustand ist ein grundlegender Begriff der Quantenphysik.
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Eikonal
Als Eikonal (Altgriechisch εἰκών eikon.
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Elementarteilchen
Elementarteilchen sind unteilbare subatomare Teilchen und die kleinsten bekannten Bausteine der Materie.
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Energieeigenzustand
Ein quantenmechanisches System (Teilchen, Atom, Molekül usw.) ist in einem Energieeigenzustand, wenn seine Energie einen wohlbestimmten Wert hat.
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Erwartungswert
Der Erwartungswert (selten und doppeldeutig Mittelwert) ist ein Grundbegriff der Stochastik.
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Erwin Schrödinger
Erwin Schrödinger (1933) Erwin Rudolf Josef Alexander Schrödinger (* 12. August 1887 in Wien-Erdberg; † 4. Jänner 1961 in Wien-Alsergrund) war ein österreichischer Physiker und Wissenschaftstheoretiker.
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Fermion
Standardmodell: Fermionen in lila und grün Fermionen (benannt nach Enrico Fermi) sind im physikalischen Sinne alle Teilchen, die der Fermi-Dirac-Statistik genügen.
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Fourier-Transformation
Die Fourier-Transformation (genauer die kontinuierliche Fourier-Transformation; Aussprache) ist eine mathematische Methode aus dem Bereich der Fourier-Analyse, mit der aperiodische Signale in ein kontinuierliches Spektrum zerlegt werden.
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Funktion (Mathematik)
In der Mathematik ist eine Funktion oder Abbildung eine Beziehung (Relation) zwischen zwei Mengen, die jedem Element der einen Menge (Funktionsargument, unabhängige Variable, x-Wert) genau ein Element der anderen Menge (Funktionswert, abhängige Variable, y-Wert) zuordnet.
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Geometrische Optik
Bildentstehung bei einer Sammellinse als Beispiel eines Strahlengangs: Das links als grüner Pfeil gekennzeichnete Objekt kann rechts von der Sammellinse vergrößert auf einem Schirm abgebildet werden. Die geometrische Optik oder Strahlenoptik bedient sich des Strahlenmodells des LichtesHeinz Haferkorn: Optik.
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Hamiltonsches Prinzip
Das Hamiltonsche Prinzip der Theoretischen Mechanik ist ein Extremalprinzip.
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Heisenbergsche Unschärferelation
Werner Heisenberg und die Gleichung der Unschärferelation auf einer deutschen Briefmarke Kanonische Vertauschungsrelation für Positions- und Impulsvariablen eines Teilchens, 1927. Heisenbergsche Unschärferelation. pq - qp.
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Interpretationen der Quantenmechanik
Interpretationen der Quantenmechanik beschreiben die physikalische und metaphysische Bedeutung der Postulate und Begriffe, aus welchen die Quantenmechanik aufgebaut ist.
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Klassische Mechanik
mathematische Pendel – ein typischer Anwendungsfall der klassischen Mechanik Die klassische Mechanik oder Newtonsche Mechanik ist das Teilgebiet der Physik, das die Bewegung von festen, flüssigen oder gasförmigen Körpern unter dem Einfluss von Kräften beschreibt.
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Klein-Gordon-Gleichung
Die Klein-Gordon-Gleichung (auch Klein-Fock-Gordon-Gleichung oder Klein-Gordon-Schrödinger-Gleichung) ist die relativistische Feldgleichung, welche die Kinematik freier skalarer Felder bzw.
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Kollaps der Wellenfunktion
Als Kollaps der Wellenfunktion oder Zustandsreduktion wird die Veränderung des Zustands bezeichnet, die ein quantenmechanisches Objekt erfährt, wenn an ihm die Messung einer physikalischen Größe vorgenommen wird.
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Komplexe Zahl
natürlichen Zahlen \N gehören. Die komplexen Zahlen stellen eine Erweiterung der reellen Zahlen dar.
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Konfigurationsraum
Der Konfigurationsraum ist der Raum der generalisierten Koordinaten eines Systems, z. B.
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Koordinatensystem
Zahlenstrahl (oben), ebene kartesische Koordinaten (unten) Ein Koordinatensystem dient dazu, Punkte mit Hilfe von Zahlen, den Koordinaten, in eindeutiger Weise zu beschreiben.
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Kopenhagener Deutung
Die Kopenhagener Deutung, auch Kopenhagener Interpretation genannt, ist eine Interpretation der Quantenmechanik.
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Kraftfeld
Ein Kraftfeld ist ein physikalisches Feld, in dem auf einen Körper eine Kraft wirkt.
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Kreisfrequenz
also 2\pi Radiant. Die Kreisfrequenz oder Winkelfrequenz ist eine physikalische Größe der Schwingungslehre.
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Laplace-Operator
Der Laplace-Operator ist ein mathematischer Operator, der zuerst von Pierre-Simon Laplace eingeführt wurde.
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Lokalität (Physik)
Lokalität ist in der Physik die Eigenschaft einer Theorie, dass Vorgänge unmittelbare Auswirkungen nur auf ihre direkte räumliche Umgebung haben.
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Louis de Broglie
Louis-Victor de Broglie (1929) rechts Louis-Victor Pierre Raymond de Broglie (* 15. August 1892 in Dieppe, Normandie; † 19. März 1987 in Louveciennes, Département Yvelines) war ein französischer Physiker.
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Masse (Physik)
Die Masse, veraltet auch Ruhemasse, ist eine Eigenschaft der Materie.
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Materiewelle
Interferenz. Der Begriff Materiewelle beschreibt das zum Teil wellenartige Verhalten der einzelnen Teilchen, die die Materie bilden.
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Matrizenmechanik
Die Matrizenmechanik ist die von Werner Heisenberg, Max Born und Pascual Jordan im Jahr 1925 entwickelte erste Formulierung der Quantenmechanik.
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Maxwell-Gleichungen
Die Maxwell-Gleichungen von James Clerk Maxwell (1831–1879) beschreiben die Phänomene des Elektromagnetismus.
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Messung
Eine Messung ist der experimentelle Vorgang, durch den ein spezieller Wert einer physikalischen Größe als Vielfaches einer Einheit oder eines Bezugswertes ermittelt wird.
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Moderne Physik
Als moderne Physik gilt die Phase innerhalb der Entwicklung physikalischer Ideen, in der wesentliche Konzepte der klassischen Physik aufgehoben oder deren Grenzen bewusst gemacht wurden.
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Normalverteilung
Die Normal- oder Gauß-Verteilung (nach Carl Friedrich Gauß) ist in der Stochastik ein wichtiger Typ stetiger Wahrscheinlichkeitsverteilungen.
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Normierter Raum
Ein normierter Raum oder normierter Vektorraum ist in der Mathematik ein Vektorraum, auf dem eine Norm definiert ist.
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Pauli-Gleichung
Die Pauli-Gleichung ist die von Wolfgang Pauli (1900–1958) angegebene Erweiterung der Schrödingergleichung, um geladene Spin-1/2-Teilchen, etwa Elektronen in nicht-relativistischer Näherung zu beschreiben.
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Periode (Physik)
Bei einer nicht konstanten, aber sich regelmäßig wiederholenden physikalischen Erscheinung ist die Periode das kleinste örtliche oder zeitliche Intervall, nach dem sich der Vorgang wiederholt.
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Physikalische Größe
Länge Masse durch Vergleich ihres Gewichts mit demjenigen von bekannten Gewichtsstücken Stoppuhr zur Messung der Zeit, Maßeinheit: Sekunde Strommesser zur Messung der Stromstärke, Maßeinheit: Ampere Thermometer zur Messung der Temperatur, Maßeinheit: Grad Celsius Eine physikalische Größe ist eine an einem Objekt der Physik quantitativ bestimmbare Eigenschaft eines Vorgangs oder Zustands.
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Planck-Konstante
Gedenktafel – Humboldt-Universität zu Berlin Die Planck-Konstante, oder das Plancksche Wirkungsquantum h, ist das Verhältnis von Energie (E) und Frequenz (f) eines Photons, entsprechend der Formel E.
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Potential (Physik)
Das Potential oder auch Potenzial (lat. potentia, „Macht, Kraft, Leistung“) ist in der Physik die Fähigkeit eines konservativen Kraftfeldes, eine Arbeit zu verrichten.
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Quantenhypothese
Die Quantenhypothese besagt, dass Strahlung (also z. B. Licht) mit Materie nicht beliebige Energiemengen austauschen kann, sondern nur bestimmte diskrete „Energiepakete“, die Quanten (von lat. quantum.
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Quantenmechanik
Die Quantenmechanik sichtbar gemacht: Rastertunnelmikroskopaufnahme von Kobaltatomen auf einer Kupferoberfläche. Das Messverfahren nutzt Effekte, die erst durch die Quantenmechanik erklärt werden können. Auch die Interpretation der beobachteten Strukturen beruht auf Konzepten der Quantenmechanik. Die Quantenmechanik ist eine physikalische Theorie, mit der die Eigenschaften und Gesetzmäßigkeiten von Zuständen und Vorgängen der Materie beschrieben werden.
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Quantenmechanische Messung
Der quantenmechanische Messprozess beschreibt die Messung einer physikalischen Größe an einem Objekt der Quantenphysik.
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Quantenphysik
Wellenfunktionen des Elektrons im Wasserstoffatom verschiedener Energieniveaus Die Quantenphysik umfasst alle Phänomene und Effekte, die darauf beruhen, dass bestimmte Größen nicht jeden beliebigen Wert annehmen können, sondern nur feste, diskrete Werte (siehe Quantelung).
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Quantenverschränkung
Von Verschränkung spricht man in der Quantenphysik, wenn ein zusammengesetztes physikalisches System, z. B.
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Reelle Zahl
natürlichen Zahlen (ℕ) gehören Die reellen Zahlen bilden einen in der Mathematik bedeutenden Zahlenbereich.
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Relativitätstheorie
schwarzen Löcher Die Relativitätstheorie befasst sich mit der Struktur von Raum und Zeit sowie mit dem Wesen der Gravitation.
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Satz von Plancherel
Der Satz von Plancherel (nach Michel Plancherel, der ihn 1910 bewies) ist eine Aussage aus dem mathematischen Teilgebiet der Fourier-Analysis, das zur Funktionalanalysis gehört.
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Schrödingergleichung
Erwin Schrödinger, ca. 1914 Schrödinger-Gleichung vor der Warschauer Universität für neue Technologien (''Ochota-Campus'') (oben rechts) Die Schrödingergleichung ist eine der grundlegenden Gleichungen der Quantenmechanik, die ihrerseits eine der Hauptsäulen der modernen Physik ist.
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Spin
Spin (von ‚Drehung‘, ‚Drall‘) ist in der Teilchenphysik der Eigendrehimpuls von Teilchen.
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Stark-Effekt
Der Stark-Effekt ist in der Atomphysik die Verschiebung und Aufspaltung von atomaren bzw.
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Stationärer Zustand
Ein stationärer Zustand |\psi\rangle ist in der Quantenmechanik eine Lösung der zeitunabhängigen Schrödingergleichung.
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Stehende Welle
Eine stehende Welle (schwarz) als Überlagerung zweier gegenläufiger Wanderwellen (rot und blau). Die Knoten der stehenden Welle befinden sich an den roten Punkten. Experiment zur Erzeugung einer stehenden Welle Eine stehende Welle, auch Stehwelle, ist eine Welle, bei der die Orte maximaler Auslenkung und die Orte ohne jede Auslenkung stillstehen.
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Streutheorie
Als Streutheorie wird in der Physik die theoretische Beschreibung von Streuvorgängen bezeichnet.
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Superposition (Mathematik)
Unter Superpositionseigenschaft oder Superpositionsprinzip (von und positio; dt. Überlagerung) versteht man in der Mathematik eine Grundeigenschaft homogener linearer Gleichungen, nach der alle Linearkombinationen von Lösungen der Gleichung weitere Lösungen der Gleichung ergeben.
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Trajektorie (Physik)
Die Bahnen der Planeten und Kometen um die Sonne sind annähernd ebene Ellipsen. Durch andere Planeten wird diese Bewegung mehr oder weniger stark gestört. Im Bild ist eine Umlaufbahn (rot) dargestellt, die gegenüber der Erdbahnebene (Ekliptik, grün) einen großen Neigungswinkel ''i'' hat. Eine Trajektorie, auch Bahnkurve, ein Pfad oder Weg (manchmal auch nach dem Englischen: Orbit), ist in der Physik der Verlauf der Raumkurve, entlang der sich ein Körper oder ein Punkt, beispielsweise der Schwerpunkt eines starren Körpers, bewegt.
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Wahrscheinlichkeit
Die Wahrscheinlichkeit ist ein allgemeines Maß der Erwartung für ein unsicheres Ereignis.
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Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion
Die Wahrscheinlichkeit, dass eine Zufallsvariable einen Wert zwischen a und b annimmt, entspricht dem Inhalt der Fläche S unter dem Graph der Wahrscheinlichkeits­dichtefunktion f. Eine Wahrscheinlichkeitsdichtefunktion, oft kurz Dichtefunktion, Wahrscheinlichkeitsdichte, Verteilungsdichte oder nur Dichte genannt und mit WDF oder englisch PDF (probability density function) abgekürzt, ist eine spezielle reellwertige Funktion in der Stochastik.
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Wahrscheinlichkeitsmaß
Ein Wahrscheinlichkeitsmaß dient dazu, den Begriff der Wahrscheinlichkeit zu quantifizieren und Ereignissen, die durch Mengen modelliert werden, eine Zahl im Intervall zuzuordnen.
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Wellengleichung
Zweidimensionale Lösung der Wellengleichung Die Wellengleichung, auch D’Alembert-Gleichung (nach Jean-Baptiste le Rond d’Alembert), ist eine partielle Differentialgleichung zur Beschreibung von Wellen oder stehenden Wellenfeldern, wie sie in der klassischen Physik vorkommen – wie etwa mechanische Wellen (z. B. Wasserwellen, Schallwellen und seismische Wellen) oder elektromagnetische Wellen (einschließlich Lichtwellen).
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Wellenlänge
Phase (das sind Punkte mit gleicher Auslenkung und gleicher Steigung). Die Wellenlänge \lambda (griechisch: Lambda) einer periodischen Welle ist der kleinste Abstand zweier Punkte gleicher Phase.
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Wellenoptik
Als Wellenoptik oder physikalische Optik bezeichnet man in der Physik den Teilbereich der Optik, der Licht als elektromagnetische Welle behandelt statt als Bündel von Lichtstrahlen wie in der geometrischen Optik.
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Wellenpaket
DispersionEin Wellenpaket, eine Wellengruppe oder ein Wellenzug ist eine räumlich oder zeitlich begrenzte Welle.
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Wellenvektor
Der Wellenvektor oder auch Wellenzahlvektor \vec ist in der Physik ein Vektor, der senkrecht auf der Wellenfront einer Welle steht und dessen Betrag \frac ist, wobei \lambda die Wellenlänge ist.
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Werner Heisenberg
Unterschrift Werner Heisenbergs Werner Karl Heisenberg (* 5. Dezember 1901 in Würzburg; † 1. Februar 1976 in München) war ein deutscher Physiker, der als Begründer der Quantenmechanik gilt und zu den bedeutendsten Physikern des 20. Jahrhunderts zählt.
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Zustand (Quantenmechanik)
Ein quantenmechanischer Zustand ist die Beschreibung des Zustands eines physikalischen Systems nach den Regeln der Quantenmechanik.
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Leitet hier um:
Elektronenwellenfunktion, Quantenmechanische Wellenfunktion, Wellenfunktion (Physik).
