Quantenmechanik Nur Mit Matrizen

ISBN-13: 9783662608814 / Niemiecki / Miękka / 2020 / 209 str.

Gunter Ludyk

Spis treści

Vorwort.- 1 Quantentheorie vor 1925.- 2 Heisenberg 1925.- 3 Ausbau der Matrizenmethode.- 4 Observable und Unschärferelation.- 5 Harmonischer Oszillator.- 6 Drehimpuls.- 7 Pauli und das Wasserstoffatom.- 8 Spin.- 9 Atome in elektromagnetischen Feldern.- 10 Systeme aus mehreren Teilchen.- 11 Äquivalenz von Matrizen- mit Wellenmechanik.- 12 Relativistische Quantenmechanik.- 13 Anhang.- A Lösung der Aufgaben.- B Das Kronecker-Produkt.- C Fourier-Zerlegung periodischer Funktionen.- D Laplace-Runge-Lenz-Vektor.- E Permutation allgemein.- F Determinanten.- G Diracs Bra-Ket-Notation.- H Beweis der Pauli-Formeln (7.12)-(7.16).- I Physikalische Größen und Einheiten.

O autorze

Nach seiner Promotion und Habilitation wurde Günter Ludyk 1970 zum "Wissenschaftlichen Rat und Professor" an der TU Berlin ernannt. 1971 war er Gastprofessor an der TU Graz. 1972 wurde er zum ordentlichen Professor im Fachbereich Physik/Elektrotechnik der Universität Bremen ernannt. Seine Forschungsschwerpunkte waren u.a. die Theorie zeitvarianter, zeitdiskreter dynamischer Systeme, sowie die Intervallmathematik zur Gewinnung hochgenauer, exakter Lösungen. Er veröffentlichte verschiedene Bücher über diese und andere Themen.

Blurb

Das Buch gibt eine Einführung in die Quantenmechanik mittels Matrizenrechnung. Heisenbergs Matrizenmechanik ist darin ausführlich beschrieben und die grundlegenden Gleichungen werden mit algebraischen Methoden und Matrizen berechnet. Während in vielen Lehrbüchern die Quantenmechanik mittels Schrödingers Wellenmechanik behandelt wird, findet sich in diesem Werk nur eine kurze Einführung in diese, um ihre Äquivalenz zu Heisenbergs Matrizenmethode zu zeigen.

Im ersten Teil des Buches wird die historische Entwicklung der Quantentheorie durch Planck, Bohr und Sommerfeld beschrieben, gefolgt von den Ideen und Methoden von Heisenberg, Born und Jordan. Anschließend wird auf Paulis Spintheorie und auf sein Ausschließungsprinzip eingegangen, welches letztlich zur Struktur von Atomen führt. Abschließend wird Diracs relativistische Quantenmechanik kurz beschrieben. Die vorkommenden Matrizen und Matrizengleichungen können heutzutage leicht mittels numerischer Computeralgorithmen, wie z.B. MAPLE oder Mathematica gehandhabt werden.

Der Autor

Nach seiner Promotion und Habilitation wurde Günter Ludyk 1970 zum "Wissenschaftlichen Rat und Professor" an der TU Berlin ernannt. 1971 war er Gastprofessor an der TU Graz. 1972 wurde er zum ordentlichen Professor im Fachbereich Physik/Elektrotechnik der Universität Bremen ernannt. Seine Forschungsschwerpunkte waren u.a. die Theorie zeitvarianter, zeitdiskreter dynamischer Systeme, sowie die Intervallmathematik zur Gewinnung hochgenauer, exakter Lösungen. Er veröffentlichte verschiedene Bücher über diese und andere Themen.