Quantenphysik für Dummies. ([2013?])

• Record Type: Book
• Uniform Title: Quantum physics for dummies.
• Further Information: Note: Steven Holzner ; übersetzung aus dem Amerikanischen von Dr. Regine Freudenstein unter Mitarbeit von Dr. Wilhelm Kulisch ; Fachkorrektur von Bernhard Gerl.
• Authors: Holzner, Steven
• Other Names: Freudenstein, Regine translator.; Kulisch, Wilhelm translator.; Gerl, Bernhard, 1965-
• Contents: Einleitung 19 Über dieses Buch 19 Festlegungen in diesem Buch 20 Einige törichte Annahmen 20 Aufbau dieses Buches 20 Teil A: Ist die Welt nicht klein? Die Grundlagen 20 Teil B: Gebunden, aber unbestimmt: Teilchen in gebundenen Zuständen 21 Teil C: Schwindlig werden mit Drehimpuls und Spin 21 Teil D: Die Quantenphysik wird dreidimensional 21 Teil E: Gruppendynamik mit vielen Teilchen 21 Teil F: Der Top-Ten-Teil 21 Symbole in diesem Buch 21 Nun kann es losgehen! 22 Teil I ; Ist die Welt nicht klein? Die Grundlagen 23 Kapitel 1 ; Entdeckungen und wesentliche Grundlagen der Quantenphysik 25 Diskret werden: Der Ärger mit der Strahlung schwarzer Körper 25 Der erste Versuch: Das Wien’sche Gesetz 27 Der zweite Versuch: Das Rayleigh-Jeans-Gesetz 27 Ein intuitiver (Quanten-)Sprung: Das Planck’sche Spektrum 28 Stück für Stück: Licht als Teilchen 29 Die Erklärung des photoelektrischen Effektes 29 Streuung von Licht an Elektronen: Der Compton-Effekt 31 Das Positron als Beweis? Dirac und die Paarerzeugung 32 Eine doppelte Identität: Die Wellennatur von Teilchen 33 Man kann nicht alles wissen (aber dieWahrscheinlichkeiten berechnen) 34 Die Heisenberg’sche Unschärferelation 35 Die Würfel rollen: Quantenphysik und Wahrscheinlichkeiten 35 Kapitel 2 ; Nicht immer einfach: Die Quantenphysik 37 Was ist Quantenphysik? 37 Die Schrödinger-Gleichung und die Wellenfunktion 38 Zustände und Wahrscheinlichkeiten in der Quantenphysik 40 Die Darstellungsweise 42 Quantenphysik für Dummies Die Lösung quantenmechanischer Probleme 42 Welche Größe kann man bestimmen? 43 Wie geht man bei der Lösung eines quantenmechanischen Problems vor? 45 Die Quantenmechanik und die folgenden Kapitel 47 Teil I: Ist die Welt nicht klein? Die Grundlagen 47 Teil II: Gebunden, aber unbestimmt: Teilchen in gebundenen Zuständen 48 Teil III: Alles dreht sich um Drehimpulse und Spin 49 Teil IV: Die Quantenphysik wird dreidimensional 50 Teil V: Komplexe Systeme 53 Kapitel 3 ; In die Matrix überführen: Was sind Zustandsvektoren? 55 Vektoren im Hilbert-Raum erstellen 56 Mit der Dirac-Schreibweise das Leben vereinfachen 58 Verkürzte Schreibweise durch Ket-Vektoren 58 Den hermitesch Konjugierten als Bra-Vektor schreiben 60 Bras und Kets miteinander multiplizieren: Eine Wahrscheinlichkeit von 1 60 Nicht an eine Basis gebundene Zustandsvektoren: Bras und Kets 61 Rechenregeln in der Ket-Schreibweise 62 Sie bringen die Physik in’s Spiel: Operatoren 63 Arbeiten mit Operatoren 63 In großer Erwartung: Erwartungswerte bestimmen 64 Lineare Operatoren 66 Hermitesche Operatoren und ihre Adjungierten 66 Vorwärts und Rückwärts: Kommutatoren bestimmen 67 Kommutieren der Operatoren 67 Anti-hermitesche Operatoren 68 Bei Null starten und bei Heisenberg enden 69 Eigenvektoren und Eigenwerte: Natürlich sind sie eigenartig! 72 Verstehen, wie sie funktionieren 74 Eigenvektoren und Eigenwerte bestimmen 76 Auf das Gegenteil vorbereitet sein: Vereinfachung durch unitäre Operatoren 78 Vergleich zwischen Matrix- und kontinuierlicher Darstellung 79 Mit der Differentialrechnung zu einer kontinuierlichen Basis 80 Jetzt kommen die Wellen 80 Inhaltsverzeichnis Teil II ; Gebunden, aber unbestimmt: Teilchen in gebundenen Zuständen 83 Kapitel 4 ; Gefangen in Potentialtöpfen 85 In einen Potentialtopf schauen 85 Teilchen in Potentialtöpfen einschließen 87 Gebundene Teilchen in Potentialtöpfen 87 Aus Potentialtöpfen entkommen 88 Gebundene Teilchen in unendlichen rechteckigen Potentialtöpfen 89 Berechnung der Wellenfunktionen 89 Bestimmung der Energieniveaus 90 Die Normalisierung der Wellenfunktion 91 Berücksichtigung der Zeitabhängigkeit der Wellenfunktion 93 Der Übergang zu symmetrischen rechteckigen Potentialtöpfen 94 Begrenztes Potential: Einen Blick auf Teilchen und Potentialstufen 96 Angenommen, das Teilchen hat genügend Energie 97 Angenommen, das Teilchen hat nicht genug Energie 100 Gegen die Wand stoßen: Teilchen und Potentialbarrieren 104 Überwinden der Potentialbarriere mit E > V0 105 Überwinden der Potentialbarriere – auch mit E < V0 107 Die Lösung der Schrödinger-Gleichung für ungebundene Teilchen 111 Ein physikalisches Teilchen mit einem Wellenpaket beschreiben 112 Ein Gauss’sches Beispiel 113 Das Wichtigste von Kapitel 4 noch einmal in Kürze 115 Kapitel 5 ; Hin und her mit harmonischen Oszillatoren 117 Die Schrödinger-Gleichung für den harmonischen Oszillator 117 Der klassische harmonische Oszillator 117 Die Gesamtenergie in der Quanten-Schwingung 118 Algebraische Hilfsmittel 121 Einfluss der Leiteroperatoren auf die Eigenzustände des harmonischen Oszillators 122 Direkte Verwendung von a und a′?n123 Die Energieeigenzustände des harmonischen Oszillators bestimmen 124 Berechnung der Eigenfunktionen 124 Darstellung der Wellenfunktion anhand der Hermite’schen Polynome 129 Ein paar Zahlen einsetzen 130 Die Operatoren des harmonischen Oszillators als Matrizen 132 Der klassische und der quantenmechanische harmonische Oszillator 136 Das Wichtigste von Kapitel 5 noch einmal in Kürze 137 Teil III ; Alles dreht sich um Drehimpulse und Spin 139 Kapitel 6 ; Arbeiten mit dem Drehimpuls auf Quantenniveau 141 Mit dem Drehimpuls im Kreis herum 142 Die Kommutatoren von Lx, Ly und Lz bestimmen 143 Die Eigenzustände des Drehimpulses bestimmen 144 Die Eigenwerte des Drehimpulses bestimmen 146 Zustandsgleichungen mit ?µmax und ?µmin herleiten 146 Die Rotationsenergie eines zweiatomigen Moleküls 149 Die Eigenwerte der Erzeugungs- und Vernichtungsoperatoren bestimmen 150 Drehimpuls und Matrix-Darstellung 151 Das Ganze abrunden: Übergang zu Kugelkoordinaten 156 Die Eigenfunktionen von Lz in Kugelkoordinaten 158 Die Eigenfunktionen von L2 in Kugelkoordinaten 160 Das wichtigste von Kapitel 6 noch einmal in Kürze 164 Kapitel 7 ; Mit Spin schwindlig werden 167 Der Stern-Gerlach-Versuch und der fehlende Strahl 167 Der Spin und die Eigenzustände 169 Halbe und Ganze: Fermionen und Bosonen 169 Spinoperatoren: Bewegungen mit Drehimpuls 170 Spin ½-Teilchen und Pauli-Matrizen 171 Spin ½-Matrizen 172 Pauli-Spinmatritzen 173 Das wichtigste von Kapitel 7 noch einmal in Kürze 174 Teil IV ; Die Quantenphysik wird dreidimensional 175 Kapitel 8 ; Rechtwinklige Koordinaten: Lösen von Problemen in drei Dimensionen 177 Die Schrödinger-Gleichung: Jetzt in 3D-Qualität! 178 Freie Teilchen imDreidimensionalen 180 Die Gleichungen für x, y undz 181 Bestimmung der Gesamtenergie 182 Zeitabhängigkeit führt zu einer physikalischen Lösung 182 Dreidimensionale rechtwinklige Potentiale 184 Die Energieniveaus bestimmen 186 Die Wellenfunktion normalisieren 187 Würfelförmiges Potential 189 Der dreidimensionale harmonische Oszillator 190 Das wichtigste von Kapitel 8 noch einmal in Kürze 192 Ka
• Edition: 2., überarbeitete und erweiterte Auflage
• Publisher Details: Weinheim : Wiley-VCH
• Publication Date: 2013
• Copyright Date: 2012
• Extent: 1 online resource
• Subjects: 539; Quantum theory
• Languages: German
• ISBNs: 9783527668007
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