Rudolf Langkau – författare

Physik kompakt 3. Quantenphysik und Statistische Physik beginnt mit dem Aufzeigen der Grenzen der klassischen Physik und enthält die Einführung in den atomaren Aufbau der Materie und die Grundlagen der Quantennatur der elektromagnetischen Strahlung. Am Beispiel der Wellennatur der Teilchenstrahlung und der Unschärferelation führen die Autoren in den Stoff der Atomphysik ein, wie er üblicherweise im dritten Semester geboten wird. Schon hier bei der Behandlung der Schrödingergleichung und der Wellenfunktionen wird die fundamentale Bedeutung der Physik der Wellen und Schwingungen deutlich. Vertieft werden die Darstellungen um die Einführung in die Grundlagen der Quantenmechanik. Auf diesem Weg führen die Autoren den Leser hin zur statistischen Mechanik und zur theoretischen Thermodynamik. Am Beispiel der Hauptsätze der Thermodynamik und ihren Anwendungen schließt sich der Kreis wieder zur praktischen Experimentalphysik.

Physik kompakt 2. Elektrodynamik und Elektromagnetische Wellen enthält die Einführung in die Grundlagen der Wechselwirkungen am Beispiel der Gravitation, der Elektrizitätslehre und des Magnetismus, wie sie üblicherweise im zweiten Semester angeboten werden. Die Grundlagen der elektrischen Leitung und die Betrachtungen zu den Erscheinungen des Elektromagnetismus im stofferfüllten Raum sowie die Einführung der zeitabhängigen elektromagnetischen Felder bereiten auf die Vorlesungen zur Wechselstromlehre und Festkörperphysik des Hauptstudiums vor. Zudem werden einfache Gesetze der Vektoranalysis rekapituliert. Der zweite Teil vertieft die Darstellungen um die Wellenlehre und führt hin zur Wellenoptik und der Ausbreitung elektromagnetischer Wellen im Raum. Ergänzt und aufgelockert um Beispiele der praktischen Strahlenoptik und Interferenzerscheinungen liegt die Behandlung von Wellengleichungen den Autoren besonders am Herzen.

Physik kompakt 1. Mechanik, Fluiddynamik und Wärmelehre enthält im ersten Teil die Einführung in die Mechanik, wie sie üblicherweise im ersten Semester geboten wird. Als Vorbereitung auf die Vorlesung der theoretischen Mechanik beschränken sich die Autoren darauf, das Verständnis der Grundlagen zu vermitteln. Zudem wird ein kurzer Ausflug in die relativistische Mechanik geboten. Der zweite Teil vertieft die Darstellungen um die Schwingungslehre und führt hin zur Mechanik der starren Körper. Die Mechanik der strömenden Flüssigkeiten und Gase bildet die Verbindung zur Einführung in die Wärmelehre und bereitet auf die Vorlesungen zur Thermodynamik des Hauptstudiums vor. Im Anhang werden die Wellen- und Transportgleichungen behandelt.