physik lehrbücher

In den letzten Dekaden hat das Gebiet der klassischen dynamischen Systeme eine beachtliche Renaissance erlebt, und manches, was beim erst en Erscheinen dieses Kur ses als mathematisch zu hochgestochen erschien, ist heute Gemeingut der aktiven Physiker geworden. Das Ziel der Neuauflage ist es, . dieser Entwicklung zu dienen, indem ich versucht habe, das Buch leserfreundlicher zu gestalten und Fehler auszu merzen. Da schon die erste Auflage ffir eine einsemestrige Vorlesung reichlich beladen war, wurde neues Material nur in dem Mafie aufgenommen, als anderes weggelassen oder vereinfacht werden konnte. Eine Erweiterung muf3te jedoch das Kapitel mit dem Be weis des KAM-Satzes erfahren, urn dem neuen Trend in der Physik Rechnung zu tragen. Dieser besteht nicht nur in der Verwendung feinerer mathematischer Hilfs mittel, sondern auch in einer Neubewertung des Wortes "fundamental". Was frfiher als Schmutzeffekt abgetan wurde, erscheint heute als Folge eines tieferen Prinzips. Ja so gar diese Keplerschen Gesetze, welche die Radien der Planetenbahnen bestimmen und die man als mystischen Unsinn gerne verschwieg, scheinen in Richtung einer Wahrheit zu deuten, die sich oberflachlicher Betrachtung verschlief3t: SchachteluI). g vollkomme ner platonischer Korper ffihrt zu Verhaltnissen von Radien, die irrational sind, aber algebraischen Gleichungen niederer Ordnung genfigen. Gerade solche Irrationalzahlen lassen sich am schlechtesten durch rationale approximieren, und Bahnen mit diesem Radiusverhaltnis sind gegenfiber gegenseitigen Storungen am robustesten, da sie am wenigsten unter Resonanzeffekten leiden. In letzter Zeit wurden einige fiberraschende Resultate fiber chaotische Systeme gefunden, doch hat ten deren Beweise leider den Rahmen dieses Buches gesprengt und muf3ten unterbleiben.

Erst mit dem vorliegenden vierten Bande dieses Lehrbuches wird dessen Gesamtanlage deutlich erkennbar und ein wesentliches Stiick jenes Programms erfilllt, das ich im Vorwort des ersten Bandes skizziert habe: Die Quantenmechanik ist das eigentliche Herzstiick des Ganzen, und der Aufbau der klassischen Physik bahnt den Weg, urn zu ihr hin zu gelangen. Auch dieser vierte Band ist auf zahlreiche, yom Verfasser gehaltene Vorlesungen aufgebaut, begonnen mit den ersten, auf Anregung MAX VON LAVES untemommenen Versuchen des Berliner Privatdozenten zu An fang der vierziger Jahre und den unter RICHARD BECKERs und HANS KOPFERMANNS Auspizien in der kritischen Atmosphare der ersten Nach kriegszeit gehaltenen Gottinger Vorlesungen, sind diese Kollegs in fort wahrender Wiederholung un!1 Ausgestaltung in Marburg ausgereift, teil weise durch speziellere Gastvorlesungen in Amerika und Frankreich erweitert und an anderen Horerkreisen iiberpriift, schlieBlich im ver gangenen J ahr in einem zusammenhangenden Zweisemesterkurs von vier Wochenstunden in Freiburg zu einem gewissen AbschluB gebracht worden. 1st dadurch eine Verzogerung in der schon ein Jahr friiher ge planten Veroffentlichung eingetreten, so ist sie doch gewiB der Qualitat des nunmehr vorliegenden Bandes zugute gekommen . . Wie in den vorhergehenden Banden sind auch hier Stoffauswahl und Darstellungsweise so gewahlt, daB ein moglichst groBer Kreis angespro chen wird.

1m vorliegenden letzten Band habe ich versucht, die statistische Mechanik nach den Grundsatzen dieser Reihe zusammenzustellen. Es galt also wieder, ein traditionsreiches Gebiet nach dem Gustav Mahlerschen Prinzip "Tradition = Schlamperei" zu durchforsten. Dadurch hat der Band mit den meisten BUchem Uber diesen Gegenstand wenig gemeinsam. Die Ublichen storungstheoretischen Rechnungen fehlen hier, denn mit die sen Methoden gelangt man nie zu einer echten Aussage. Auch wenn man diesen Reihen, die meistens nicht konvergieren, eine asymptotische Bedeutung zu billigt, laBt sich nicht abschiitzen, wie weit der Term n-ter Ordnung yom Resul tat entfemt ist. Da bei den nicht trivialen Problemen eine analytische Losung jenseits menschlicher Fahigkeiten liegt, muB man sich wohl oder Ubel mit exak ten Schranken zum Resultat begnUgen und kann nur trachten, fUr diese eine befriedigende Genauigkeit zu erreichen. Was die grundsatzlichen Fragen anlangt, so sind in den letzten zwei Jahr zehnten vielfach schone Erfolge erzielt worden. Ich denke insbesondere an die Ordnung von Zustanden (2.1), Eigenschaften der Entropie (2.2), nichtkommu tative Ergodentheorie (3.1), den Existenzbeweis der thermodynamischen Funk tionen (4.3), femer die mathematische Analyse der Thomas-Fermi-Theorie (4.1,2), welche zu einem Verstandnis der Stabilitat der Materie fiihrt. Es ist zu erwarten, daB manche der LUcken dieses Gedankengebaudes zuwachsen und etliche der zur Zeit noch unbefriedigend gel osten Fragen in nicht allzu femer Zukunft auch auf der Erfolgsliste stehen werden.

Nachdruck des Originals von 1916.

Unveränderter Nachdruck der Originalausgabe von 1875. Der Verlag Anatiposi gibt historische Bücher als Nachdruck heraus. Aufgrund ihres Alters können diese Bücher fehlende Seiten oder mindere Qualität aufweisen. Unser Ziel ist es, diese Bücher zu erhalten und der Öffentlichkeit zugänglich zu machen, damit sie nicht verloren gehen.

Quantenmechanik: Lehrbuch der Theoretischen Physik III Produkttyp: ABIS_BOOK Marke: Springer Spektrum Farbe: Weiß

Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.

Lehrbuch der Physik - Zum Gebrauch bei Vorlesungen und zum Selbstunterrichten ist ein unveränderter, hochwertiger Nachdruck der Originalausgabe aus dem Jahr 1863. Hansebooks ist Herausgeber von Literatur zu unterschiedlichen Themengebieten wie Forschung und Wissenschaft, Reisen und Expeditionen, Kochen und Ernährung, Medizin und weiteren Genres. Der Schwerpunkt des Verlages liegt auf dem Erhalt historischer Literatur. Viele Werke historischer Schriftsteller und Wissenschaftler sind heute nur noch als Antiquitäten erhältlich. Hansebooks verlegt diese Bücher neu und trägt damit zum Erhalt selten gewordener Literatur und historischem Wissen auch für die Zukunft bei.

Immer wieder ist diese umfassende und moderne Darstellung der Theoretischen Physik eineFundgrube für den fortgeschrittenen Studenten und für den im Beruf tätigen und mit theoretisch-physikalischen Problemen konfrontierten Physiker.Beinhaltet:Band 1: Mechanik (56122)Band 2: Klassische Feldtheorie (55620)Band 3: Quantenmechanik (56368)Band 4: Quantenelektrodynamik (56320)Band 5: Statistische Physik Teil 1 (56542)Band 6: Hydrodynamik (55545)Band 7: Elastizitätstheorie (54982)Band 8: Elektrodynamik der Kontinua (55002)Band 9: Statistische Physik Teil 2 (56566)Band 10: Physikalische Kinetik (56245)

Mit dem vorliegenden Einfuhrungsbande ubergebe ich den ersten Teil eines auf insgesamt funf Bande bemessenen Unterrichtswerkes fur theoretische Physik der Offentlichkeit. Alle funf Bande sind organisch herausgewachsen aus einer zwanzigjahrigen Lehrtatigkeit an den Uni versitaten Berlin, Konigsberg, Gottingen und vor allem Marburg. Da die deutsche Literatur auf dem Gebiet solcher Lehrbucher eine beachtliche Tradition besitzt, innerhalb deren so hervorragende Werke wie die von PLANCK und SOMMERFELD bestehen -um nur die bedeu tendsten Namen zu nennen, denen sich der Verfasser selbst zutiefst verpflichtet fuhlt -, bedarf es einer etwas eingehenderen Begrundung, wenn ein neuer Versuch unternommen wird. Die Ursache ist im Grunde einfach. Die genannten Werke sind bei aller Schonheit im einzelnen wie in der Gesamtkonzeption, die ihre Benutzung auch heute noch zu einem Genuss machen konnen, aus einer Idee heraus geschrieben, die nicht mehr dem Bilde entspricht, das die Physik heute darbietet. Der tiefe Einschnitt, der die Physik vor Begrun dung der Quantenmechanik von der heutigen Physik nach Begrundung der Quantenmechanik trennt, kommt im Aufbau dieser Werke noch nicht zum Ausdruck. Dort ist die Quantentheorie vielmehr ein Appendix an den in sich geschlossenen Bau der klassischen Physik; eben diese klassi sche Physik darzustellen, ist das Anliegen der Verfasser, und die klare Durchsichtigkeit, die innere Harmonie dieses Baues soll etwas von ihrer klassischen Ausgeglichenheit und in sich ruhenden Schonheit auf den Lernenden ausstrahlen. Dies Ziel kann in sehr verschiedenen Formen, je nach Temperament und Anlage des Verfassers angestrebt werden."

Mit dem vorliegenden zweiten Band des Gesamtwerks schließe ich die noch bestehende Lücke in der Darstellung der klassischen Physik. Es bleibt nunmehr nur der fünfte Band, der die Quantentheorie der Felder zum Gegenstand haben soll. Die Prinzipien, auf denen das Gesamtwerk aufgebaut ist, habe ich in den Vorworten der früher erschienenen Bände eingehend dargelegt, so daß es ihrer Wiederholung hier nicht mehr bedarf. Auch im vorliegen den Band ist manches Altgewohnte weggelassen und manches andere, das im normalen Lehrbuchstoff nicht oder nur am Rande auftritt, hinzugefügt worden. Die Vorbereitung der Atomphysik ist in der etwas breiteren Ausführung der linearen Kette als Anwendungsbeispiel für die Konstruktion von Normalkoordinaten, in der Darstellung der Poisson Klammern, in der Behandlung des schwingenden Tropfens, besonders aber in den Ausführungen des statistischen Kapitels stark in den Vorder grund gerückt. Die mathematische Ähnlichkeit von Problemen der Kontinuumsmechanik zu solchen der im dritten Band behandelten elektromagnetischen Erscheinungen ist durch eine große Zahl von Hin weisen betont. Sie mag auch den kleinen Abschnitt über Erdbeben wellen rechtfertigen. Die klassische Thermodynamik ist hinter die Statistik gesetzt, weil dies ein besseres physikalisches Verständnis und eine Eingliederung in die Gesamtphysik erlaubt, in der die Thermo dynamik sonst leicht als Fremdkörper verbleibt, den man im Unterricht nur zu gern dem Physikochemiker überläßt. Die für die Kreisprozesse eingeführten Blockdiagramme scheinen mir das Verständnis zu erleich tern - jedenfalls habe ich mir selbst vor Jahrzehnten die Vorgänge auf diesem Wege klar gemacht.

In der Quantentheorie werden Observable durch Operatoren im Hilbert-Raum dargestellt. Der dafür geeignete mathematische Rahmen sind die Cx - Algebren, welche Matrizen und komplexe Funktionen verallgemeinern. Allerdings benötigt man in der Physik auch unbeschränkte Operatoren, deren Problematik eigens untersucht werden muß. Dementsprechend werden zunächst mathematische Fragen studiert und dann die Methoden auf atomare Systeme angewandt. Obgleich man außer dem Wasserstoffatom kaum explizit lösbare Probleme findet, lassen sich nicht nur allgemeine qualitative Fragen, etwa bezüglich des Energiespektrums und Streuverhaltens, beantworten, sondern auch quantitativ kann man auch für kompliziertere Systeme für meßbare Größen Schranken teils befriedigender Genauigkeit finden. Inhaltsverzeichnis: Einleitung: Die Struktur der Quantentheorie; Größenordnungen atomarer Systeme.- Die mathematische Formulierung der Quantenmechanik: Lineare Räume; Algebren; Darstellungen im Hilbertraum; Einparametrige Gruppen; Unbeschränkte Operatoren und quadratische Formen.- Quantendynamik: Das Weyl-System; Der Drehimpuls; Die Zeitentwicklung; Der Limes t ; Störungstheorie; Stationäre Streutheorie.- Atomare Systeme: Das Wasserstoffatom; Das H-Atom in äußeren Feldern; Heliumartige Atome; Streuung am einfachen Atom; Komplexe Atome; Kernbewegung und einfache Moleküle.

Physik bedeutete urspriinglich die Wissenschaft Zeit die Atom- und die Raketentechnik, aber von der Natur iiberhaupt. Spater wurde sie als auch die stiindig wachsende Anwendung physi die Wissenschaft von der unbelebten Natur be kalischer Gesetzmii.Bigkeiten im taglichen Leben, besonders in der Biologie und in der Medizin. zeichnet. Sie wird heute als Wissenschaft von den Bewegungsformen der unbelebten Natur, die Die Zuriickfiihrung der Erscheinungen der unbe ohne stoffliche Veriinderung verlaufen, und von lebten Welt leitet nun auf gewisse einfache Be standteile hin, die sich seiber nicht mehr auf ein den Kraften und deren Eigenschaften definiert. fachere beziehen lassen. Es sind dies einesteils Die Erforschung, die systematische Zusammen fassung der Erscheinungen, die Aufdeckung der solche Grundbegriffe, die wir als gegeben ansehen Zusammenhiinge und die ZuriickfUhrung ver auf Grund des Erkeontnisvermogens unseres for schenden Geistes oder die sich ausgebildet haben wickelter Vorgiinge auf einfache GesetzmaBig keiten ist ihre Aufgabe. Die Physik geht prinzi durch die Art unserer Naturbetrachtung, durch piell quantitativ vor, Gegenstand ihrer Forschung jahrtausendelange Erfahrungen ,oder durch ge sind nur Dinge oder Vorgiinge, die sich messen schichtIich bedingte Zufii.lligkeiten oder Ent lassen. wicklungsrichtungen. Zu den ersteren gehoren Man kann bei der Erforschung einer physikalischen etwa die Begriffe Raum und Zeit, zu den anderen Tatsache drei Stufen unterscheiden. Zunachst etwa die Begriffe Kraft, Masse, Temperatur.

Die Theorie als ordnendes Prinzip des Erkennens.- A. Mechanik der Massenpunkte und starren Körper.- I. Die freie Bewegung des einzelnen Massenpunktes.- II. Mechanik eines Systems von vielen Massenpunkten.- III. Die Bewegung des starren Körpers.- IV. Die Prinzipien der Dynamik.- V. Die Hamilton-Jacobische Theorie.- *VI. Periodische und bedingt periodische Bewegungen.- VII. Der Übergang zur Wellenmechanik.- B. Mechanik der Kontinua.- I. Bewegungen und Spannungen in einem Kontinuum.- II. Elastizitätstheorie.- III. Einfache Anwendungen der Elastizitätstheorie.- IV. Elastische Wellen und Eigenschwingungen.- V. Eigenschwingungen elastischer Körper.- VI. Die Grundgleichungen der Hydrodynamik.- VII. Ideale Flüssigkeiten.- VIII. Zähe Flüssigkeiten.- IX. Kapillarität.- X. Zeitlich veränderliche Strömungen. Schallwellen.- XI. Gasdynamik.- C. Elektrodynamik.- I. Elektrostatik.- II. Das stationäre elektrische Feld.- III. Das Magnetfeld des stationären Stromes.- IV. Das quasistationäre Feld.- V. Vierpoltheorie der Schaltungen.- VI. Das schnellveränderliche elektromagnetische Feld.- VII. Die Entstehung elektrischer Wellen.- D. Optik.- I. Fortpflanzung, Reflexion und Brechung des Lichtes.- II. Geometrische Optik.- III. Interferenz.- IV. Beugung.- V. Kristalloptik.- E. Elektrodynamik bewegter Körper. Relativitätstheorie.- I. Die Theorie des ruhenden elektromagnetischen Äthers.- II. Die Lorentz-Transformation.- III. Lorentz-invariante Elektrodynamik.- IV. Spezielle Relativitätstheorie.- V. Probleme der allgemeinen Relativitätstheorie.- F. Thermodynamik.- I. Zustandsgrößen und Zustandsgieichung.- II. Die Hauptsätze der Thermodynamik.- III. Die thermodynamischen Funktionen und die thermodynamischen Differentialgleichungen.- IV. Einfache Anwendungen.- V. Dieabsoluten Zahlwerte der thermodynamischen Funktionen. Nernstsches Theorem.- VI. Grenzgebiete der Thermodynamik.- VII. Wärmestrahlung.- VIII. Thermodynamik irreversibler Prozesse.- IX. Die Wärmeleitung.

Frontmatter -- Durchlauchtigste Prinzessin -- Vorwort -- Inhalts-Verzeichniß -- Elftes Kapitel. Von der Wärme -- Zwölftes Kapitel. Von dem Lichte -- Dreizehntes Kapitel. Von der Elektricität -- Vierzehntes Kapitel. Von dem Magnetismus -- Anhang -- Backmatter

Unveränderter Nachdruck der Originalausgabe von 1905. Der Verlag Antigonos spezialisiert sich auf die Herausgabe von Nachdrucken historischer Bücher. Wir achten darauf, dass diese Werke der Öffentlichkeit in einem guten Zustand zugänglich gemacht werden, um ihr kulturelles Erbe zu bewahren.

Müller-Pouillet's Lehrbuch der Physik und Meteorologie

Quantenmechanik: Lehrbuch der Theoretischen Physik III Produkttyp: ABIS_BOOK Marke: Springer Spektrum Farbe: Weiß