Wiley-Schnellkurs Quantenmechanik (häftad)
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Format
Häftad (Paperback / softback)
Språk
Tyska
Antal sidor
266
Utgivningsdatum
2016-10-12
Förlag
Wiley-VCH Verlag GmbH
ISBN
9783527530496
Wiley-Schnellkurs Quantenmechanik (häftad)

Wiley-Schnellkurs Quantenmechanik

Häftad Tyska, 2016-10-12
249
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Quantenmechanik: Der Begriff ist bekannt, aber was verbirgt sich konkret dahinter? Wilhelm Kulisch erklärt Ihnen kurz und knapp das Wichtigste zu diesem Thema. Er erläutert Grundlagen zu Operatoren, Wellenfunktionen, Eigenwerten, Eigenvektoren und auch die Schrödingergleichung wird hier besprochen. Dann fährt der Autor mit Potentialbarrieren, Drehimpulsen, der Unschärferelation und vielem mehr fort. Zum Abschluss des Buches gibt er Ihnen noch einen kurzen Einblick in praktische Anwendungen der Quantenmechanik. Zahlreiche Übungsaufgaben mit Lösungen helfen Ihnen, Ihr Wissen zu testen und zu festigen.
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Innehållsförteckning

Einleitung 21 Teil I: Einfuhrung 1 Grunde fur die Quantenmechanik 27 Ein schwarzer Korper kann sehr hell strahlen 28 Mit Licht Elektronen auslosen: Der Photoeffekt 33 Auch Rontgenstrahlung kann sich wie Teilchen verhalten: Der Comptoneffekt 36 Die Materie besteht aus Atomen 37 Schlussfolgerung: Die Quantenmechanik ist notwendig 44 Und noch eine Schlussfolgerung 45 Teil II: Grundlagen 2 Mathematische Grundlagen 47 Im Prinzip nichts anderes als Rechenvorschriften: Operatoren 44 Sie beschreiben ein System: Zustandsvektoren 45 Eigenwerte und Eigenvektoren 49 Erwartungswert undStandardabweichung 50 3 Physikalische Grundlagen 61 Die Grundlage: Die Schrodingergleichung 61 Ab jetzt zahlen nur noch Wahrscheinlichkeiten 64 Teil III: Losung quantenmechanischer Aufgabenstellungen 4 Teilchen im Potentialtopf 73 Entkommen unmoglich: Der unendliche Potentialtopf 73 Ein Entkommen ist moglich: Der endliche Potentialtopf 82 Dreifach gefangen: Der dreidimensionale Topf 83 5 Potentialstufen und Potentialbarrieren 89 Ein plotzlicher Sprung: Die Potentialstufe 89 Nicht undurchdringlich: Die Potentialbarriere 95 6 Der harmonische Oszillator 101 Der klassische Oszillator 101 Eindimensionaler Oszillator 104 Dreidimensionaler Oszillator 115 7 Quantenmechanik ist nicht einfach: Der Drehimpuls 119 Der klassische Drehimpuls 119 Der quantenmechanische Drehimpuls 120 Der Bahndrehimpuls in Kugelkoordinaten 125 Es gibt ihn nur in der Quantenmechanik: Der Spin 132 8 Ein Elektron und ein Proton: Das Wasserstoffatom 137 Die Schrodingergleichung 137 Losung der Radialgleichung 140 Hier tummeln sich die Elektronen: Die Orbitale 146 Teil IV: Quantenmechanische Effekte 9 Der Welle-Teilchen-Dualismus 153 Licht: Welle oder Teilchen? 153 Elektronen: Teilchen oder Welle? 156 Quantenobjekte sind weder Teilchen noch Wellen 160 10 Das Pauliprinzip 163 Der Spin ist entscheidend: Bosonen und Fermionen 163 Gleiche Zustande sind fur Fermionen verboten: Das Pauliprinzip 164 Die statistische Beschreibung von Bosonen und Fermionen 166 Ein Elektron nach dem anderen: Das Periodensystem der Elemente 170 Bloss nicht zu nahe kommen 174 11 Die Heisenberg sche Unscharferelation 177 Die Unscharferelation und der Messprozess 177 Quantenmechanische Herleitung 179 Im Alltag spielt die Unscharferelation keine Rolle 184 In Physik und Technologie ist die Unscharferelationvon grosser Bedeutung 185 Gewiss ist die Quantenmechanik ungewiss 189 Teil V: Anwendung der Quantenmechanik 12 Seltsame Teilchen und Quasiteilchen 191 Photonen sieht man, Phononen hort man 192 Auch fehlende Teilchen haben Teilchencharakter 197 Zu zweit oder im Verbund 201 13 Seltsame Strome 209 Zu zweit bewegt es sich leichter: Die Supraleitung 209 Voll durch die Wand: Der Tunneleffekt 215 Evaneszente Wellen und der optische Tunneleffekt 224 14 Quantenmechanik pur: Quantenpunkte 227 Extrem klein: Quantenpunkte 227 Starke Einschrankungen: Das Elektronen-Confinement 231 Viele bunte Farben: Optische Eigenschaften 232 Zum Teil seltsame Effekte: Elektrische Eigenschaften 234 Es gibt zahlreiche Moglichkeiten zur Realisierung von Quantenpunkten 237 Losungen der Aufgaben 241 Index 261