Quantenmechanik zu Fuß 1

Grundlagen

Lehrbuch Studium

Jochen Pade (Autor)

Buch | Softcover

XVII, 543 Seiten

2024 | 2. Auflage
Springer Spektrum (Verlag)
978-3-662-67927-2 (ISBN)

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Präsentiert parallel die analytische und algebraische Formulierungen der Quantenmechanik
gelungene Einführung in die Quantenmechanik auch für Studierende mit Nebenfach Physik
kombiniert Standardthemen mit neuen Erkenntnissen

Die beiden Bände von Quantenmechanik zu Fuß führen Schritt für Schritt in die Grundlagen der nichtrelativistischen Quantenmechanik ein.

Dieser erste Band konzentriert sich hauptsächlich auf die wesentlichen Prinzipien, während Anwendungen und Erweiterungen des Formalismus in Band 2 zu finden sind.

Um die Grundideen der Quantenmechanik und ihre mathematische Formulierung schnell und anschaulich darzustellen, wird in den ersten Kapiteln systematisch zwischen analytischer und algebraischer Darstellung gewechselt. Auf diese Weise können neben dem traditionellen Lehrstoff frühzeitig auch aktuelle Themen detailliert besprochen werden, wie z.B. Neutrino-Oszillationen und Quantenkryptographie. Ausgearbeitete Beispiele erleichtern den Zugang. Die erforderlichen mathematischen Werkzeuge werden dabei nach Bedarf eingeführt.

Ein weiterer Schwerpunkt ist die Darstellung und Diskussion des Messproblems und anderer grundlegender konzeptueller Fragen. Ein Kapitel über die Postulate der Quantenmechanik schließt diesen ersten Band ab.

Im Anhang findet sich eine kompakte Zusammenfassung der wichtigsten mathematischen Hilfsmittel, sodass auf ergänzende Literatur verzichten werden kann. Außerdem werden dort weiterführende Themen wie der Quanten-Zeno-Effekt und Time-delay-Experimente behandelt. Über 250 Übungsaufgaben mit ausführlichen Lösungen helfen dabei, das Verständnis für die behandelten Themen zu vertiefen.

Die vorliegende überarbeitete und aktualisierte zweite Auflage ist um eine Einführung in einige Ideen und Probleme der relativistischen Quantenmechanik erweitert. In diesem ersten Band werden die Klein-Gordon- und die Dirac-Gleichung behandelt. Für die Relativistik benötigte Grundlagen anderer Gebiete werden in kompakter Form bereit gestellt (spezielle Relativitätstheorie, klassische Feldtheorie und Elektrodynamik).

Quantenmechanik zu Fuß richtet sich an alle Studierenden der Physik und andere, die eine angemessen einfache, frische und moderne Einführung in die Quantenmechanik suchen. Das Buch eignet sich auch sehr gut zum Selbststudium.

Nach einem Studium der Physik und Musik mit Schwerpunkt Klavier in Freiburg promovierte Jochen Pade dort in theoretischer Physik. Als langjähriger Dozent in Theoretischer Physik und aufgrund seiner zeitweise ausgeübten wissenschaftsjournalistischen Tätigkeiten kann er auf reiche Erfahrung auch im Bereich Didaktik und Popularisierung der Naturwissenschaft zurückgreifen.

Grundlagen
Hin zur Schrödinger-Gleichung
Polarisation
Mehr zur Schrödinger-Gleichung
Komplexe Vektorräume und Quantenmechanik
Zwei einfache Lösungen der Schrödinger-Gleichung
Wechselwirkungsfreie Quantenmessung
Aufenthaltswahrscheinlichkeit
Neutrinooszillationen
Erwartungs-, Mittel-, Messwerte
Zwischenhalt; Quantenkryptographie
Abstrakte Schreibweise
Kontinuierliche Spektren
Operatoren
Postulate der Quantenmechanik.

Erscheinungsdatum	17.08.2024
Zusatzinfo	X, 482 S. 103 Abb., 54 Abb. in Farbe.
Verlagsort	Berlin
Sprache	deutsch
Maße	155 x 235 mm
Einbandart	kartoniert
Themenwelt	Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie ► Hochenergiephysik / Teilchenphysik
	Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie ► Quantenphysik
	Naturwissenschaften ► Physik / Astronomie ► Theoretische Physik
Schlagworte	Dekohärenz • Dichteoperator • Erwartungs-, Mittel-, Messwerte • Komplexe Vektorräume • Lehrbuch Quantenphysik • Neutrinooszillationen • Quanteninformation • Quantenkryptographie • Quantenmessung • Relativistische Quantenmechanik • Schrödingergleichung • Symmetrien und Erhaltungsgrößen
ISBN-10	3-662-67927-2 / 3662679272
ISBN-13	978-3-662-67927-2 / 9783662679272
Zustand	Neuware