Quantenmechanik Zu Fuß 1: Grundlagen

ISBN-13: 9783642252266 / Niemiecki / Miękka / 2012 / 458 str.

Jochen Pade

Opis

Das Lehrbuch bietet eine Einführung in die Grundlagen der nicht-relativistischen Quantenmechanik. Der Autor stellt Standardthemen kombiniert mit neuen Entwicklungen dar und schafft so einen neuen Zugang zum Thema. Die Hilfsmittel für die mathematische Formulierung der wesentlichen Prinzipien der Quantenmechanik erläutert er schrittweise. Weiterführende Themen wie z. B. der Quanten-Zeno-Effekt werden im Anhang behandelt. Der Band enthält 250 Aufgaben und ist insbesondere für Studierende geeignet, die nicht den Schwerpunkt Theorie gewählt haben.

Spis treści

Grundlagen.- Hin zur Schrödingergleichung.- Polarisation.- Mehr zur Schrödingergleichung.- Komplexe Vektorräume und QM.- Zwei einfache Lösungen der SGl.- Wechselwirkungsfreie Quantenmessung.- Aufenthaltswahrscheinlichkeit.- Neutrino-Oszillationen.- Erwartungs-, Mittel-, Messwerte.- Zwischenhalt; Quantenkryptographie.- Abstrakte Schreibweise.- Kontinuierliche Spektren.- Operatoren.- Postulate der QM.

O autorze

Jochen Pade hat in Freiburg Physik studiert und dort 1978 in theoretischer Physik promoviert. Seit 1980 ist er Dozent an der Universität Oldenburg. Seine Arbeitsgebiete sind Theoretische Physik, Didaktik sowie Popularisierung von Naturwissenschaft.

Blurb

Quantenmechanik zu Fuß führt in die Grundlagen der nicht-relativistischen Quantenmechanik ein. Das Buch wendet sich an Studierende des Lehramts Physik sowie alle Studierende der Physik, die einen angemessen leichten, frischen und modernen Einstieg in das Gebiet suchen.

Im vorliegenden ersten Band werden die wesentlichen Prinzipien der Quantenmechanik erarbeitet. Um sie und ihre mathematische Formulierung möglichst schnell und klar entwickeln zu können, wird systematisch zwischen Wellenmechanik und algebraischer Darstellung gewechselt. Neben Themen, die traditionell in Lehrbüchern der Quantenmechanik dargestellt werden, werden ausführlich aktuelle Aspekte wie wechselwirkungsfreie Quantenmessung, Neutrinooszillationen oder Quantenkryptographie besprochen sowie Grundlagenprobleme und erkenntnistheoretische Fragen diskutiert, wie sie im Zusammenhang mit dem Messprozess auftreten. Die Aufstellung der Postulate der Quantenmechanik schließt diesen Band ab; sie bilden den Rahmen für die Erweiterungen und Anwendungen, die im zweiten Band erörtert werden.

Die benötigten mathematischen Hilfsmittel werden Schritt für Schritt eingeführt. Im Anhang ist das wichtigste mathematische Rüstzeug kompakt gesammelt, so dass auf ergänzende Literatur weitgehend verzichtet werden kann. Außerdem werden im Anhang weiterführende Themen vertieft wie z.B. der Quanten-Zenon-Effekt oder Delayed-choice-Experimente.

Rund 230 Aufgaben, die meisten mit Lösungen.