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Quantenmechanik
Die Quantenmechanik stellt die zentrale Revolution der modernen Naturwissenschaft dar und reicht in ihrer Bedeutung weit über die Physik hinaus: weder Chemie noch Biologie auf der molekularen Skala wären ohne sie verständlich. Moderne Informationstechnologie, vom Laptop über das Mobiltelefon und den Flachbildschirm bis hin zum Supercomputer, wäre ohne quantenmechanische Effekte undenkbar. Sie beschreibt die Welt auf der atomaren und subatomaren Skala und ist damit der Ausgangspunkt unseres modernen Weltbildes. Gleichzeitig stellt sie eine Provokation dar: im Menschen tief verankerte intuitive Vorstellungen vom Funktionieren der Welt, die mit den Prinzipien der klassischen Physik noch gut vereinbar waren, müssen aufgegeben werden. Ihre Akzeptanz liegt somit vor allem in dem enormen empirischen Erfolg begründet, den sie trotz ihrer recht einfachen Grundstruktur aufweist: es handelt sich um die am besten experimentell überprüfte wissenschaftliche Theorie überhaupt, und im Rahmen der von ihr behaupteten Anwendbarkeit sind bis dato nicht die kleinsten Abweichungen gefunden worden. Der Verfasser dieses Buches, der Nobelpreisträger Steven Weinberg, hat unter anderem durch seine Theorie der Vereinheitlichung zweier der vier Fundamentalwechselwirkungen der Natur, der schwachen und der elektromagnetischen Wechselwirkung, einen der wichtigsten Beiträge überhaupt zu dieser Revolution geleistet. In diesem Buch, das auf seinen Vorlesungen an der Universität von Texas in Austin aufbaut, gibt er seine persönliche Sicht der Quantenphysik, die durch streng logischen Aufbau, präzise sprachliche Darstellung und mathematische Klarheit und Vollständigkeit besticht. Das Buch richtet sich an Studierende der Naturwissenschaften, insbesondere der Physik. Es begleitet Studierende in ihrer ersten theoretischen Vorlesung zur Quantenmechanik im Bachelorstudium und schlägt die Brücke zu fortgeschrittenen Vorlesungen über Quantenmechanik im Masterstudium. Begleitet wird der Text von Übungsaufgaben, die es den Studierenden erlauben, ihr Wissen unmittelbar anzuwenden, aber auch ihr Verständnis zu testen. Neben einer Vorlesungsbegleitung eignet sich die „Quantenmechanik“ von Weinberg aufgrund ihrer Präzision und Klarheit auch hervorragend zum Selbststudium. Inhalt:> historische Anfänge der Quantentheorie Schrödingers Wellenmechanik: Wasserstoffatom und harmonischer Oszillator Grundlagen der Quantenmechanik: Zustände, Observable, Symmetrien Interpretationen der Quantenmechanik Spin und Drehimpulse Näherungsverfahren: Störungsrechnung, Variationsrechnung, Born-Oppenheimer-Näherung, WKB-Näherung Zeitabhängige Störungstheorie Adiabatische Näherung und Berry-Phase Potenzialstreuung Allgemeine Streutheorie: S-Matrix, Störungstheorie, zeitabhängige Störungstheorie Kanonischer Formalismus der Quantenmechanik: vom Lagrangian zum Hamiltonian mit Zwangsbedingungen Pfadintegralformalismus Quantenmechanik des elektromagnetischen Feldes: Landau-Niveaus, Aharonov-Bohn-Effekt, Photonen und Übergangsraten Verschränkung: Bellsche Ungleichungen und Grundzüge des Quantencomputing
Preis: 69.95 € | Versand*: 0 € -
Holzner, Steven: Quantenmechanik für Dummies
Quantenmechanik für Dummies , Die Quantenmechanik ist ein zentrales, wenn auch von vielen Studierenden ungeliebtes Thema der Physik. Aber keine Panik! Dieses Buch erklärt Ihnen freundlich, verständlich, kompetent, was Sie über Quantenmechanik wissen müssen. Es erläutert die Grundlagen von Drehimpuls und Spin, gibt Ihnen Tipps, wie Sie komplexe Gleichungen lösen, und nimmt den klassischen Problemen der Quantenmechanik den Schrecken. Zahlreiche, ausführlich erklärte Beispiele geben Ihnen zusätzliche Sicherheit auf einem vor Unschärfen und Wahrscheinlichkeiten wimmelnden Feld. , Nachschlagewerke & Lexika > Fachbücher, Lernen & Nachschlagen
Preis: 22.00 € | Versand*: 0 € -
Bechtle, Philip: Faszinierende Teilchenphysik
Faszinierende Teilchenphysik , Quarks, Neutrinos, Supersymmetrie, Higgs-Boson, LHC, Antimaterie, Dunkle Materie - wer hat diese Begriffe nicht schon einmal gehört und würde gerne mehr darüber wissen? Dieses Buch gibt Ihnen einen Überblick über die spannenden Themen der Teilchenphysik. Auf jeweils einer Doppelseite erfahren Sie Wissenswertes in eindrucksvollen Bildern sowie unterhaltsamen und präzise formulierten Texten. Dabei geht es sowohl um Experimente und Entdeckungen als auch um theoretische Konzepte und Methoden. Sie erfahren, wie ein Teilchenbeschleuniger funktioniert, welche Schönheit hinter den Theorien der Teilchenphysik liegt und wie eng die Geschichte und der Aufbau des Universums mit den Eigenschaften der elementaren Teilchen und Kräften verknüpft sind. Wir erläutern Schritt für Schritt, wie man in riesigen Datenmengen relevante Informationen findet. Begleiten Sie uns auf eine Entdeckungsreise von den Fundamenten der modernen Teilchenphysik über spannende Entwicklungen in der Grundlagenforschung bis hin zu Anwendungen, die aus unserem täglichen Leben nicht mehr wegzudenken sind. Das Autorenteam ¿Philip Bechtle ist experimenteller Teilchenphysiker und Privatdozent an der Universität Bonn. Florian Bernlochner ist Professor für experimentelle Teilchenphysik an der Universität Bonn. Herbi Dreiner ist Professor im Bereich der theoretischen Teilchenphysik an der Universität Bonn. Christoph Hanhart forscht in der theoretischen Kern- und Teilchenphysik am Forschungszentrum Jülich und ist außerplanmäßiger Professor an der Universität Bonn. Josef Jochum ist Professor für experimentelle Teilchenphysik an der Eberhard Karls Universität Tübingen. Jörg Pretz ist Professor für Experimentalphysik an der RWTH Aachen und wissenschaftlicher Mitarbeiter am Forschungszentrum Jülich. Kristin Riebe ist promovierte Astrophysikerin und erfolgreiche Grafikerin, die dem Buch seine besondere Struktur verliehen hat. , Studium & Erwachsenenbildung > Fachbücher, Lernen & Nachschlagen
Preis: 32.99 € | Versand*: 0 € -
Friedmann, Harry: Einführung in die Kernphysik
Einführung in die Kernphysik , Das Buch deckt einen sehr großen Bereich der Kernphysik ab, d.h. es werden sowohl experimentelle als auch theoretische Aspekte beleuchtet sowie Anwendungen (Kernspaltung, Kernfusion, medizinischen Anwendungen, Strahlenschutz) ausführlich behandelt. Der Aufbau folgt der historischen Entwicklung. Schließlich wird auch Basiswissen aus der Teilchenphysik kurz angesprochen. , Studium & Erwachsenenbildung > Fachbücher, Lernen & Nachschlagen
Preis: 45.90 € | Versand*: 0 €
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Was sind die verschiedenen Arten von Teilchen in der Physik und wie beeinflussen sie verschiedene Bereiche wie die Quantenmechanik, die Kernphysik und die Teilchenphysik?
In der Physik gibt es verschiedene Arten von Teilchen, darunter Elementarteilchen wie Quarks und Leptonen, sowie Bosonen wie das Higgs-Boson. Diese Teilchen beeinflussen verschiedene Bereiche der Physik auf unterschiedliche Weise. In der Quantenmechanik spielen sie eine Rolle bei der Beschreibung des Verhaltens von Atomen und subatomaren Partikeln. In der Kernphysik sind sie wichtig für das Verständnis der Struktur und Stabilität von Atomkernen. In der Teilchenphysik werden sie verwendet, um die fundamentalen Kräfte und Wechselwirkungen zwischen den Teilchen zu untersuchen.
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Was sind Protonen und Neutronen?
Protonen sind subatomare Teilchen, die eine positive elektrische Ladung tragen und sich im Kern eines Atoms befinden. Sie bestimmen die Atomart und die Anzahl der Protonen bestimmt das chemische Element. Neutronen sind ebenfalls subatomare Teilchen, die im Atomkern vorkommen, aber keine elektrische Ladung haben. Sie sind für die Stabilität des Atomkerns verantwortlich und beeinflussen die Masse eines Atoms.
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Was sind die physikalischen Eigenschaften von Protonen und wie beeinflussen sie verschiedene Bereiche wie die Atomphysik, Kernphysik und Teilchenphysik?
Protonen sind subatomare Teilchen mit einer positiven Ladung und einem Gewicht von etwa 1,67 x 10^-27 kg. Sie sind stabil und befinden sich im Kern eines Atoms. In der Atomphysik bestimmen Protonen die Identität eines Elements und bestimmen die chemischen Eigenschaften eines Atoms. In der Kernphysik interagieren Protonen mit Neutronen, um den Kern eines Atoms zu bilden, und in der Teilchenphysik spielen Protonen eine wichtige Rolle bei der Erzeugung und Wechselwirkung von anderen subatomaren Teilchen.
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Wozu braucht man die Quantenmechanik?
Die Quantenmechanik wird verwendet, um das Verhalten von Teilchen auf atomarer und subatomarer Ebene zu beschreiben. Sie ist wichtig für die Entwicklung von Technologien wie Quantencomputern und Quantenkommunikation. Darüber hinaus ermöglicht sie ein besseres Verständnis der Naturgesetze und hat zu wichtigen wissenschaftlichen Entdeckungen geführt.
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Quantenmechanik
Die Quantenmechanik stellt die zentrale Revolution der modernen Naturwissenschaft dar und reicht in ihrer Bedeutung weit über die Physik hinaus: weder Chemie noch Biologie auf der molekularen Skala wären ohne sie verständlich. Moderne Informationstechnologie, vom Laptop über das Mobiltelefon und den Flachbildschirm bis hin zum Supercomputer, wäre ohne quantenmechanische Effekte undenkbar. Sie beschreibt die Welt auf der atomaren und subatomaren Skala und ist damit der Ausgangspunkt unseres modernen Weltbildes. Gleichzeitig stellt sie eine Provokation dar: im Menschen tief verankerte intuitive Vorstellungen vom Funktionieren der Welt, die mit den Prinzipien der klassischen Physik noch gut vereinbar waren, müssen aufgegeben werden. Ihre Akzeptanz liegt somit vor allem in dem enormen empirischen Erfolg begründet, den sie trotz ihrer recht einfachen Grundstruktur aufweist: es handelt sich um die am besten experimentell überprüfte wissenschaftliche Theorie überhaupt, und im Rahmen der von ihr behaupteten Anwendbarkeit sind bis dato nicht die kleinsten Abweichungen gefunden worden. Der Verfasser dieses Buches, der Nobelpreisträger Steven Weinberg, hat unter anderem durch seine Theorie der Vereinheitlichung zweier der vier Fundamentalwechselwirkungen der Natur, der schwachen und der elektromagnetischen Wechselwirkung, einen der wichtigsten Beiträge überhaupt zu dieser Revolution geleistet. In diesem Buch, das auf seinen Vorlesungen an der Universität von Texas in Austin aufbaut, gibt er seine persönliche Sicht der Quantenphysik, die durch streng logischen Aufbau, präzise sprachliche Darstellung und mathematische Klarheit und Vollständigkeit besticht. Das Buch richtet sich an Studierende der Naturwissenschaften, insbesondere der Physik. Es begleitet Studierende in ihrer ersten theoretischen Vorlesung zur Quantenmechanik im Bachelorstudium und schlägt die Brücke zu fortgeschrittenen Vorlesungen über Quantenmechanik im Masterstudium. Begleitet wird der Text von Übungsaufgaben, die es den Studierenden erlauben, ihr Wissen unmittelbar anzuwenden, aber auch ihr Verständnis zu testen. Neben einer Vorlesungsbegleitung eignet sich die „Quantenmechanik“ von Weinberg aufgrund ihrer Präzision und Klarheit auch hervorragend zum Selbststudium. Inhalt:> historische Anfänge der Quantentheorie Schrödingers Wellenmechanik: Wasserstoffatom und harmonischer Oszillator Grundlagen der Quantenmechanik: Zustände, Observable, Symmetrien Interpretationen der Quantenmechanik Spin und Drehimpulse Näherungsverfahren: Störungsrechnung, Variationsrechnung, Born-Oppenheimer-Näherung, WKB-Näherung Zeitabhängige Störungstheorie Adiabatische Näherung und Berry-Phase Potenzialstreuung Allgemeine Streutheorie: S-Matrix, Störungstheorie, zeitabhängige Störungstheorie Kanonischer Formalismus der Quantenmechanik: vom Lagrangian zum Hamiltonian mit Zwangsbedingungen Pfadintegralformalismus Quantenmechanik des elektromagnetischen Feldes: Landau-Niveaus, Aharonov-Bohn-Effekt, Photonen und Übergangsraten Verschränkung: Bellsche Ungleichungen und Grundzüge des Quantencomputing
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Welche Bücher über Quantenmechanik gibt es?
Es gibt viele Bücher über Quantenmechanik, die sich an verschiedene Zielgruppen richten. Einige populäre Bücher für Einsteiger sind "Quantenmechanik für Dummies" von Steven Holzner oder "Quantenmechanik: Eine Einführung" von Walter Greiner. Für fortgeschrittene Leser sind "Principles of Quantum Mechanics" von R. Shankar oder "Quantum Mechanics and Path Integrals" von Richard P. Feynman empfehlenswert. Es gibt auch spezialisierte Bücher über bestimmte Aspekte der Quantenmechanik, wie z.B. "Quantum Field Theory for the Gifted Amateur" von Tom Lancaster und Stephen J. Blundell für die Quantenfeldtheorie.
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Warum gibt es keine Atomkerne, die ausschließlich aus Neutronen bestehen?
Es gibt keine Atomkerne, die ausschließlich aus Neutronen bestehen, weil Neutronen keine elektrische Ladung haben und daher nicht in der Lage sind, die elektrostatische Abstoßung zwischen den positiv geladenen Protonen im Kern auszugleichen. Dies führt dazu, dass der Kern instabil wird und sich in andere Teilchen umwandelt, um eine stabilere Konfiguration zu erreichen. Solche Umwandlungen können beispielsweise durch den radioaktiven Zerfall oder durch Kernfusion auftreten.
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Was ist der Unterschied zwischen Protonen und Neutronen?
Was ist der Unterschied zwischen Protonen und Neutronen? Protonen sind positiv geladene Teilchen, die sich im Atomkern befinden, während Neutronen neutral geladen sind. Protonen bestimmen die Atomart eines Elements, da sie die Anzahl der positiven Ladungen im Kern bestimmen. Neutronen hingegen tragen zur Stabilität des Atomkerns bei, da sie die abstoßenden Kräfte zwischen den positiv geladenen Protonen ausgleichen. Zusammen mit Elektronen bilden Protonen und Neutronen die Bausteine eines Atoms.
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Wie viele Protonen Neutronen und Elektronen hat Helium?
Wie viele Protonen, Neutronen und Elektronen hat Helium? Helium hat 2 Protonen, 2 Neutronen und 2 Elektronen. Es ist das zweitleichteste und zweithäufigste Element im Universum. Helium ist ein Edelgas und befindet sich in der zweiten Periode des Periodensystems. Es hat eine Atommasse von etwa 4,0026 u.
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