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Quantenmechanik
Die Quantenmechanik stellt die zentrale Revolution der modernen Naturwissenschaft dar und reicht in ihrer Bedeutung weit über die Physik hinaus: weder Chemie noch Biologie auf der molekularen Skala wären ohne sie verständlich. Moderne Informationstechnologie, vom Laptop über das Mobiltelefon und den Flachbildschirm bis hin zum Supercomputer, wäre ohne quantenmechanische Effekte undenkbar. Sie beschreibt die Welt auf der atomaren und subatomaren Skala und ist damit der Ausgangspunkt unseres modernen Weltbildes. Gleichzeitig stellt sie eine Provokation dar: im Menschen tief verankerte intuitive Vorstellungen vom Funktionieren der Welt, die mit den Prinzipien der klassischen Physik noch gut vereinbar waren, müssen aufgegeben werden. Ihre Akzeptanz liegt somit vor allem in dem enormen empirischen Erfolg begründet, den sie trotz ihrer recht einfachen Grundstruktur aufweist: es handelt sich um die am besten experimentell überprüfte wissenschaftliche Theorie überhaupt, und im Rahmen der von ihr behaupteten Anwendbarkeit sind bis dato nicht die kleinsten Abweichungen gefunden worden. Der Verfasser dieses Buches, der Nobelpreisträger Steven Weinberg, hat unter anderem durch seine Theorie der Vereinheitlichung zweier der vier Fundamentalwechselwirkungen der Natur, der schwachen und der elektromagnetischen Wechselwirkung, einen der wichtigsten Beiträge überhaupt zu dieser Revolution geleistet. In diesem Buch, das auf seinen Vorlesungen an der Universität von Texas in Austin aufbaut, gibt er seine persönliche Sicht der Quantenphysik, die durch streng logischen Aufbau, präzise sprachliche Darstellung und mathematische Klarheit und Vollständigkeit besticht. Das Buch richtet sich an Studierende der Naturwissenschaften, insbesondere der Physik. Es begleitet Studierende in ihrer ersten theoretischen Vorlesung zur Quantenmechanik im Bachelorstudium und schlägt die Brücke zu fortgeschrittenen Vorlesungen über Quantenmechanik im Masterstudium. Begleitet wird der Text von Übungsaufgaben, die es den Studierenden erlauben, ihr Wissen unmittelbar anzuwenden, aber auch ihr Verständnis zu testen. Neben einer Vorlesungsbegleitung eignet sich die „Quantenmechanik“ von Weinberg aufgrund ihrer Präzision und Klarheit auch hervorragend zum Selbststudium. Inhalt:> historische Anfänge der Quantentheorie Schrödingers Wellenmechanik: Wasserstoffatom und harmonischer Oszillator Grundlagen der Quantenmechanik: Zustände, Observable, Symmetrien Interpretationen der Quantenmechanik Spin und Drehimpulse Näherungsverfahren: Störungsrechnung, Variationsrechnung, Born-Oppenheimer-Näherung, WKB-Näherung Zeitabhängige Störungstheorie Adiabatische Näherung und Berry-Phase Potenzialstreuung Allgemeine Streutheorie: S-Matrix, Störungstheorie, zeitabhängige Störungstheorie Kanonischer Formalismus der Quantenmechanik: vom Lagrangian zum Hamiltonian mit Zwangsbedingungen Pfadintegralformalismus Quantenmechanik des elektromagnetischen Feldes: Landau-Niveaus, Aharonov-Bohn-Effekt, Photonen und Übergangsraten Verschränkung: Bellsche Ungleichungen und Grundzüge des Quantencomputing
Preis: 69.95 € | Versand*: 0 € -
Quantenmechanik
Die Quantenmechanik stellt die zentrale Revolution der modernen Naturwissenschaft dar und reicht in ihrer Bedeutung weit über die Physik hinaus: weder Chemie noch Biologie auf der molekularen Skala wären ohne sie verständlich. Moderne Informationstechnologie, vom Laptop über das Mobiltelefon und den Flachbildschirm bis hin zum Supercomputer, wäre ohne quantenmechanische Effekte undenkbar. Sie beschreibt die Welt auf der atomaren und subatomaren Skala und ist damit der Ausgangspunkt unseres modernen Weltbildes. Gleichzeitig stellt sie eine Provokation dar: im Menschen tief verankerte intuitive Vorstellungen vom Funktionieren der Welt, die mit den Prinzipien der klassischen Physik noch gut vereinbar waren, müssen aufgegeben werden. Ihre Akzeptanz liegt somit vor allem in dem enormen empirischen Erfolg begründet, den sie trotz ihrer recht einfachen Grundstruktur aufweist: es handelt sich um die am besten experimentell überprüfte wissenschaftliche Theorie überhaupt, und im Rahmen der von ihr behaupteten Anwendbarkeit sind bis dato nicht die kleinsten Abweichungen gefunden worden. Der Verfasser dieses Buches, der Nobelpreisträger Steven Weinberg, hat unter anderem durch seine Theorie der Vereinheitlichung zweier der vier Fundamentalwechselwirkungen der Natur, der schwachen und der elektromagnetischen Wechselwirkung, einen der wichtigsten Beiträge überhaupt zu dieser Revolution geleistet. In diesem Buch, das auf seinen Vorlesungen an der Universität von Texas in Austin aufbaut, gibt er seine persönliche Sicht der Quantenphysik, die durch streng logischen Aufbau, präzise sprachliche Darstellung und mathematische Klarheit und Vollständigkeit besticht. Das Buch richtet sich an Studierende der Naturwissenschaften, insbesondere der Physik. Es begleitet Studierende in ihrer ersten theoretischen Vorlesung zur Quantenmechanik im Bachelorstudium und schlägt die Brücke zu fortgeschrittenen Vorlesungen über Quantenmechanik im Masterstudium. Begleitet wird der Text von Übungsaufgaben, die es den Studierenden erlauben, ihr Wissen unmittelbar anzuwenden, aber auch ihr Verständnis zu testen. Neben einer Vorlesungsbegleitung eignet sich die „Quantenmechanik“ von Weinberg aufgrund ihrer Präzision und Klarheit auch hervorragend zum Selbststudium. Inhalt:> historische Anfänge der Quantentheorie Schrödingers Wellenmechanik: Wasserstoffatom und harmonischer Oszillator Grundlagen der Quantenmechanik: Zustände, Observable, Symmetrien Interpretationen der Quantenmechanik Spin und Drehimpulse Näherungsverfahren: Störungsrechnung, Variationsrechnung, Born-Oppenheimer-Näherung, WKB-Näherung Zeitabhängige Störungstheorie Adiabatische Näherung und Berry-Phase Potenzialstreuung Allgemeine Streutheorie: S-Matrix, Störungstheorie, zeitabhängige Störungstheorie Kanonischer Formalismus der Quantenmechanik: vom Lagrangian zum Hamiltonian mit Zwangsbedingungen Pfadintegralformalismus Quantenmechanik des elektromagnetischen Feldes: Landau-Niveaus, Aharonov-Bohn-Effekt, Photonen und Übergangsraten Verschränkung: Bellsche Ungleichungen und Grundzüge des Quantencomputing
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Was ist die Welt und wenn ja, wie viele. Wie die Quantenmechanik unser Weltbild verändert.
Unser Alltag ist ohne die Quantenphysik gar nicht mehr denkbar: Elektronik, Digitaltechnologien, Laser, Mobiltelefon, Satelliten, Fernseher, Radio, Nukleartechnik, die moderne Chemie, medizinische Diagnostik - sie alle beruhen auf der Quantentheorie. Höchste Zeit zu versuchen, der besten Theorie unserer physikalischen Wirklichkeit näherzukommen und sie zu verstehen. Wie man sie für interessierte Laien veranschaulichen und erklären kann, das gelingt dem Bestsellerautor Sean Carroll mit seiner Version der Viele-Welten-These auf unnachahmliche und beeindruckende Weise. »Carroll nimmt uns an der Hand und führt uns lächelnd und gesprächig an jenen Ort, an dem sich in jedem Augenblick eine beinahe unendliche Anzahl von Kopien von uns abspaltet, um alternative Leben zu führen. Eine wilde konzeptuelle Fahrt - das »Sachbuch des Jahres« «! (Sunday Times).
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Was genau ist Quantenmechanik?
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Was ist die Quantenmechanik?
Was ist die Quantenmechanik?
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Wer begründete die Quantenmechanik?
Die Quantenmechanik wurde in den 1920er Jahren von Physikern wie Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr, Werner Heisenberg und Erwin Schrödinger begründet. Diese Wissenschaftler entwickelten neue Theorien, um das Verhalten von Teilchen auf atomarer und subatomarer Ebene zu erklären. Durch ihre Arbeit konnten sie Phänomene wie die Quantisierung von Energie, die Unschärferelation und die Wellennatur von Teilchen erklären. Die Quantenmechanik revolutionierte das Verständnis der Physik und legte den Grundstein für viele moderne Technologien, wie zum Beispiel die Quantencomputer.
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Wer hat die Quantenmechanik entdeckt?
Die Quantenmechanik wurde von verschiedenen Wissenschaftlern unabhängig voneinander entdeckt und entwickelt. Zu den wichtigsten Pionieren zählen Max Planck, Albert Einstein, Niels Bohr, Werner Heisenberg, Erwin Schrödinger und Max Born. Ihre Arbeiten legten den Grundstein für das Verständnis der quantenmechanischen Prinzipien und Gesetze.
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Verstehen Chemiker etwas von Quantenmechanik?
Ja, Chemiker haben ein grundlegendes Verständnis von Quantenmechanik, da sie diese Theorie verwenden, um das Verhalten von Atomen und Molekülen zu beschreiben. Quantenmechanik erklärt Phänomene wie die Aufteilung von Elektronen in Energiezustände und die Wechselwirkungen zwischen Molekülen. Chemiker nutzen dieses Wissen, um chemische Reaktionen zu verstehen und neue Verbindungen zu entwerfen.
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Wozu braucht man die Quantenmechanik?
Die Quantenmechanik wird verwendet, um das Verhalten von Teilchen auf atomarer und subatomarer Ebene zu beschreiben. Sie ist wichtig für die Entwicklung von Technologien wie Quantencomputern und Quantenkommunikation. Darüber hinaus ermöglicht sie ein besseres Verständnis der Naturgesetze und hat zu wichtigen wissenschaftlichen Entdeckungen geführt.
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Was ist die Quantenmechanik der Gravitation?
Die Quantenmechanik der Gravitation ist eine theoretische Beschreibung, die versucht, die Gravitation auf der Ebene der Quantenphysik zu erklären. Sie ist Teil der Bemühungen, eine einheitliche Theorie zu entwickeln, die sowohl die Quantenmechanik als auch die allgemeine Relativitätstheorie umfasst. Es gibt verschiedene Ansätze und Modelle, die versuchen, die Quantenmechanik der Gravitation zu beschreiben, aber bisher gibt es noch keine einheitliche und allgemein akzeptierte Theorie.
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Sind Bewusstsein und Quantenmechanik miteinander verknüpft?
Es gibt verschiedene Theorien und Ansätze, die eine Verbindung zwischen Bewusstsein und Quantenmechanik postulieren. Einige argumentieren, dass Bewusstsein auf quantenphysikalischen Phänomenen beruht, wie beispielsweise Quantenverschränkung oder Quantenverschiebung. Andere wiederum sehen Bewusstsein als emergentes Phänomen, das auf komplexen neuronalen Prozessen basiert und nicht direkt mit Quantenmechanik verbunden ist. Es gibt jedoch noch keine eindeutigen wissenschaftlichen Beweise oder Konsens in dieser Frage.
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