Techniklexikon

Zustand

Atom- und Molekülphysik, abkürzende Bezeichnung für den Eigenzustand eines quantenmechanischen Systems, der einem Eigenvektor (Eigenwert) im Hilbert-Raum entspricht. In der Spektroskopie an Atomen und Molekülen ist v.a. die Energie und die Drehimpulsstruktur der Eigenzustände des Hamilton-Operators der gebundenen Elektronen von Bedeutung (Atomspektrum). Man unterscheidet dabei den Grundzustand von angeregten Zuständen. Angeregte Zustände haben eine bestimmte Lebensdauer, nach der das entsprechende Elektron z.B. durch Emission elektromagnetischer Strahlung in den Grundzustand übergeht. In der Regel liegt die typische Lebensdauer solcher Zustände im Bereich von 10^-8 s. Ein Zustand mit deutlich längerer Lebensdauer wird auch als metastabiler Zustand bezeichnet (Zustand, metastabiler). In spektroskopischen Experimenten werden Übergänge zwischen verschiedenen Zuständen des Systems induziert. Dies kann z.B. durch Strahlungsabsorption oder Stossanregung geschehen.