Theoretische Physik kompakt

The advantage of this concise presentation of theoretical physics compared to multi-volume textbooks is that the deeper interconnections between separate fields can be more easily understood. The selection of topics emphasizes their many interrelationships, both mathematical and physical. Alles, was ein Physiker über theoretische Physik wissen muss in einem Band kompakt und verständlich vom Konkreten zum Abstrakten

Vom Konkreten zum Abstrakten

Diese knappe Darstellung der Theoretischen Physik hat gegenüber mehrbändigen Werken den Vorteil, dass die tiefen Zusammenhänge zwischen den einzelnen Gebieten leichter erfasst werden können. Die Themenauswahl hebt die vielen Interrelationen physikalischer als auch mathematischer Art hervor.
Neben der Betonung der übergreifenden Prinzipien werden die wichtigsten und tiefsinnigsten Ergebnisse der neueren theoretischen Physik dargestellt. Dazu gehören in der Elektrodynamik unter anderem Wellenlösungen und Strahlungsprobleme, in der Quantentheorie die Trennung von Zustand und Observablen, Spin und allgemeine Zwei-Zustandssysteme, Kohärenz und Dekohärenz sowie die Verschränkung und die Bellschen Ungleichungen.

Das Studium der Physik erfolgt vom Konkreten zum Abstrakten. In diesem Sinne baut dieses Lehrbuch auf den modernen Grundvorlesungen Physik und den zugehörigen mathematischen Begleitkursen auf.
Mathematische Methoden werden stets anschaulich und auf die behandelten physikalischen Themen hin orientiert behandelt.

Das Buch richtet sich an Studierende der Physik.

Vom Konkreten zum Abstrakten Diese knappe Darstellung der Theoretischen Physik hat gegenüber mehrbändigen Werken den Vorteil, dass die tiefen Zusammenhänge zwischen den einzelnen Gebieten leichter erfasst werden können. Die Themenauswahl hebt die vielen Interrelationen physikalischer als auch mathematischer Art hervor. Neben der Betonung der übergreifenden Prinzipien werden die wichtigsten und tiefsinnigsten Ergebnisse der neueren theoretischen Physik dargestellt. Dazu gehören in der Elektrodynamik unter anderem Wellenlösungen und Strahlungsprobleme, in der Quantentheorie die Trennung von Zustand und Observablen, Spin und allgemeine Zwei-Zustandssysteme, Kohärenz und Dekohärenz sowie die Verschränkung und die Bellschen Ungleichungen. Das Studium der Physik erfolgt vom Konkreten zum Abstrakten. In diesem Sinne baut dieses Lehrbuch auf den modernen Grundvorlesungen Physik und den zugehörigen mathematischen Begleitkursen auf. Mathematische Methoden werden stets anschaulich und auf die behandelten physikalischen Themen hin orientiert behandelt. Das Buch richtet sich an Studierende der Physik. Newtonsche Mechanik Das Prinzip der kleinsten Wirkung Die lagrangeschen Bewegungsgleichungen Symmetrien und Erhaltungssätze Hamiltonsche Mechanik Kanonische Transformationen Drehungen Rotierende Koordinatensysteme Relativitätstheorie Maxwell-Gleichungen Elektrostatik Elektromagnetische Strahlung Maxwell-Gleichungen in Materie Ebene elektromagnetische Wellen Komplexe Vektorräume Grundlagen der Quantenmechanik Quantentheorie des Spins Quanteninformation und Verschränkung Der harmonische Oszillator Orts- und Impulsdarstellung Der Dichteoperator Die feynmansche Quantenmechanik Symmetrien in der Quantenmechanik Eigenwertproblem von Drehimpulsoperatoren Addition von Drehimpulsen Bahndrehimpuls in der Ortsdarstellung Das Wasserstoffatom Diskrete Symmetrien Zeitunabhängige Strungstheorie Feinstruktur des Wasserstoffatoms Identische Teilchen Quanten-statistische Mechanik Quantenfelder Allgemeine Relativitätstheorie. 10.9 Differentialgleichungen für die Potentiale10.10 Poyntingsches Theorem; 10.11 Das Ohmsche Gesetz; 10.12 Lagrangesche Formulierung; 10.13 Noether-Theorem für Felder; 11 Elektrostatik; 11.1 Das elektrostatische Feld; 11.2 Das Coulombsche Gesetz; 11.3 Die Green-Funktion; 11.4 Multipolentwicklung in der Elektrostatik; 12 Elektromagnetische Strahlung; 12.1 Green-Funktionen, Retardierte Potentiale; 12.2 Multipolentwicklung der retardierten Potentiale; 12.3 Elektrische Dipolstrahlung E1; 12.4 Lineare Antennen; 13 Maxwell-Gleichungen in Materie; 13.1 Mittelung; 13.2 Mikroskopisches Modell 6.3 Infinitesimale kanonische Transformationen7 Drehungen; 7.1 Drehmatrix; 7.2 Infinitesimale Drehungen; 7.3 Drehgruppe; 7.4 Drehungen und Observable; 7.5 Tensoren; 7.6 Tensoralgebra; 8 Rotierende Koordinatensysteme; 8.1 Winkelgeschwindigkeit; 8.2 Geschwindigkeit im rotierenden Koordinatensystem; 8.3 Bewegungsgleichung im rotierenden Koordinatensystem; 8.4 Das Foucaultsche Pendel; 8.5 Euler-Winkel; 9 Relativitätstheorie; 9.1 Postulate; 9.2 Einfache Lorentz-Transformation; 9.3 Intervalle, 4-Abstände; 9.4 Transformation der Geschwindigkeiten; 9.5 Transformation der Beschleunigung 3.5 Lagrangesche Gleichungen und allgemeine Zwangsbedingungen4 Symmetrien und Erhaltungssätze; 4.1 Verallgemeinerte Impulse; 4.2 Zyklische Koordinaten; 4.3 Noether-Theorem; 4.4 Impulserhaltung; 4.5 Drehimpulserhaltung; 4.6 Zentralkräfte; 4.7 Hamilton-Funktion; 5 Hamiltonsche Mechanik; 5.1 Legendre-Transformation; 5.2 Die Hamiltonschen Gleichungen; 5.3 Der Phasenraum; 5.4 Das Prinzip der kleinsten Wirkung im Phasenraum; 5.5 Die Poissonschen Klammern; 6 Kanonische Transformationen; 6.1 Punkt- und kanonische Transformationen; 6.2 Kanonische Transformationen und Poisson-Klammern