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Geschichten eines Nobelpreisträgers: Richard P. Feynman erzählt aus seinem Leben Er hat die Quantenphysik revolutioniert und war einer der ersten Popstars der Physik. Seine Autobiografie zeigt Richard P. Feynman als talentierten Geschichtenerzähler mit Sinn für Witz und Tiefgang.
Theoretische Physik ist staubig? Ein Professor denkt nur an den Nobelpreis und seine Forschung? Nicht so Richard P. Feynman! In zahlreichen Schriften und Büchern hat der Magier der Quantenelektrodynamik schon Mitte des vergangenen Jahrhunderts bewiesen, dass Wissenschaft spannend, lustig und auch ein Abenteuer für Laien ist.
»Sie belieben wohl zu scherzen, Mr. Feynman!« versammelt autobiografische Anekdoten aus dem Leben des Vordenkers zu einem witzigen Einblick in den Aufstieg und die Karriere des nonchalanten Wissenschaftlers.
Feynman-Fans und -Einsteiger lernen einen Menschen kennen, der von Anfang an der Überzeugung gewesen ist, dass Wissenschaft nicht zum Selbstzweck existiert und es keinen Grund gibt, nicht über sich selbst zu lachen.
»Ich würde nicht zwei Mal sterben wollen. Es ist so langweilig.« - Richard P. Feynman
Einen Nobelpreisträger für Physik erlebt man selten als derart mitreißenden Geschichtenerzähler. »Sie belieben wohl zu scherzen, Mr. Feynman!« begeistert Leser authentischer Biografien genauso wie Neugierige und aufstrebende Wissenschaftler.
Quantenphysik von ihrer menschlichen Seite - mit einem Vorwort von Bill Gates
Mehr von Richard P. Feynman? Entdecken Sie im Piper Verlag sein Grundlagenwerk »QED« oder lassen Sie sich »Vom Wesen physikalischer Gesetze« mitreißen. Neue Erkenntnisse und Physik von ihrer spannendsten Seite sind hier garantiert!
»Der Kernphysiker Hans Bethe beschrieb Dr. Feynman eins als 'Zauberer'. Er hatte Recht. Es bedarf in gewissem Maß der Zauberei, um Wissenschaft so unterhaltsam, überzeugend und einfach zu machen, wie Feynman das getan hat.« Bill Gates in seinem Vorwort
Die Grundlagen der theoretischen Physik in einem Band - das bietet Ihnen das vorliegende Buch. Sechs in Forschung und Lehre erfahrene Autoren aus Deutschland und Österreich stellen die vier großen Gebiete Mechanik, Elektrodynamik, Quantenmechanik sowie Thermodynamik und Statistische Physik dar. Die besondere Stärke dieses Buches liegt darin, dass es in vielfältigen Querverweisen die inneren Zusammenhänge zwischen diesen Gebieten zeigt. Die Kapitel sind sorgfältig aufeinander abgestimmt, beziehen sich aufeinander, verwenden eine möglichst einheitliche Notation und lassen diese vier Gebiete nicht nur jedes für sich entstehen, sondern vermitteln auch einen zusammenhängenden Überblick über die gesamte Grundlage der theoretischen Physik.
Übersichtlich und grafisch ansprechend gegliedert, mit über 500 klaren und verständlichen Abbildungen versehen, bieten alle Kapitel ausführlich vorgerechnete Beispiele, begleitet von insgesamt fast 700 Verständnisfragen, Ausblicken in weiterführende Überlegungen sowie von mehr als 300 Übungsaufgaben mit kommentierten Lösungen.
Der Inhalt des Buchs orientiert sich an den Bachelor- und Masterstudiengängen großer Universitäten in Deutschland, Österreich und der Schweiz und deckt den behandelten Stoff möglichst umfassend ab. Die langjährige und vielfach hervorragend bewertete Lehrerfahrung der Autoren ist hier in einem Buch kondensiert, das Sie nicht nur durch Ihr gesamtes Bachelor-Studium, sondern weit in Ihr Masterstudium hinein begleiten wird.
Dieses Werk wurde ergänzt um mathematische Beiträge der beliebten Bestseller-Autoren Florian Modler und Martin Kreh.
Störfälle in technischen Anlagen sind Zufallsereignisse. Deshalb kann man sie nicht gänzlich vermeiden. Wohl aber lassen sich die Wahrscheinlichkeit ihres Auftretens und das Schadensausmaß verringern. In diesem Buch werden, ausgehend von Gefährdungen durch Stoffe und Betriebsbedingungen, mögliche technische und organisatorische Maßnahmen aufgezeigt, Gefährdungen zu mindern. Qualitative Analysemethoden zum Auffinden von Schwachstellen und zur Erhöhung der Sicherheit sowie Modelle zur Abschätzung von Störfallfolgen werden dargestellt. Die quantitative Bewertung der Wirksamkeit von Maßnahmen zur Verbesserung von Anlagentechnik und Sicherheit wird erläutert. Dabei spielen Unsicherheiten, die aus dem Zufallscharakter des Störfalls und aus Kenntnislücken bei einigen der zu behandelnden Phänomene folgen, eine Rolle. Der Leser wird mit Methoden der Störfallsimulation sowie Sicherheits- und Risikoanalysen vertraut gemacht und lernt, Möglichkeiten und Grenzen mathematischer Modellierung einzuschätzen. Als Grundlage sicherheitsrelevanter Entscheidungen wird die Risikoermittlung u.a. auf die Beurteilung der "funktionalen Sicherheit" und die Bestimmung "angemessener Sicherheitsabstände" zwischen Industrie und Bebauung angewandt. Zahlreiche ausgearbeitete Beispiele und Fallstudien realer Anlagen und Situationen vertiefen die Inhalte und erleichtern das Selbststudium.
Die zweite Auflage des vorliegenden Buches eröffnete die Möglichkeit, den Text gründlich durchzusehen und eine Reihe von Korrekturen vorzunehmen. Zusätzliche Beispiele, die sich aus Anfragen aus der Praxis ergaben, wurden aufgenommen. Das Kapitel über "angemessene Sicherheitsabstände" wurde um aktuelle Erfahrungen aus der Beratertätigkeit des Verfassers erweitert.
Das vorliegende Werk bietet in seiner vollständig überarbeiteten dritten Auflage eine hervorragende Begleitung für Physik-Praktika im Bachelorstudium. In 12 Kapiteln mit insgesamt 52 Themenkreisen werden mehr als 200 Einzelaufgaben jeweils mit Zielsetzung, Literaturangaben, physikalischen Grundlagen, Gerätezubehör sowie Hinweisen zu Messung und Auswertung ausführlich beschrieben. Rundum ein innovatives Buch für alle Studierenden mit Haupt- oder Nebenfach Physik. Die Neuauflage enthält neue Experimente zu Mikrowellen, Polarisation, Flüssigkristallen, Röntgenstrahlung, Gamma-Spektroskopie u.a. Zudem wurden die Messverfahren weitgehend auf moderne digitale Messtechnik umgestellt.
Was hat die Thermik beim Segelfliegen mit adiabatischen Prozessen zu tun? Wie lässt sich mit dem Begriff der Entropie die Funktionsweise eines Solarkraftwerks in der Wüste analysieren? Thermodynamik wird in diesem Werk im ständigen Bezug auf praktische Anwendungen aus Alltag und Technik vermittelt. Ein tiefes Verständnis für thermodynamische Zusammenhänge wird geschickt erreicht, indem die Theorie in authentischen Situationen angewendet wird.
Sorgfältig überarbeitete Neuauflage
"Kann es ein Genuss sein, ein Lehrbuch zur Thermodynamik zu lesen? (...) Das ist Rainer Müller in seinem neuen Buch sehr gut gelungen (...). Dadurch ist das Buch für Lernende und Lehrende ein Highlight auf dem Lehrbuchsektor. Es ist sehr gut lesbar, manche Stellen sind so spannend, dass man es nicht aus der Hand legen möchte." Elke Heinecke in: Physik unserer Zeit 2/2015
»Es ist das beste Lehrbuch zur Thermodynamik, welches ich jemals gelesen habe - und ich habe schon viele gelesen! (...) Rainer Müller meistert den Spagat zwischen physikalischer Exaktheit in der Argumentation und Anschaulichkeit der gewählten Beispiele in einer Art und Weise, wie ich sie vorher noch niemals in einem Lehrbuch der Thermodynamik gelesen habe. Besser geht es einfach nicht!« Metin Tolan in: Physik Journal 10/2014
Wie funktioniert MRI? - Genau so!
Physik und Funktionsweise der Magnetresonanztomographie sind komplex und für den Nicht-Physiker nur schwierig nachzuvollziehen. Dennoch muss jeder, der diese Technik in der Praxis erfolgreich anwenden möchte, ihre Grundlagen verstehen.
In diesem Buch wird das erforderliche physikalische und technische Basiswissen prägnant und bestechend anschaulich erklärt. Dieses Konzept war bereits in 6 Auflagen außerordentlich erfolgreich und wird in der Neuauflage fortgeführt.
Sämtliche Kapitel wurden aktualisiert. Dem immer mehr an Bedeutung gewinnenden Thema "Diffusionsbildgebung" wird durch ein neues Kapitel Rechnung getragen. Ein ausführliches Glossar dient dem schnellen Nachschlagen und Lernen von Fachbegriffen.
Das Buch ist ein Muss für alle Ärzte, MTRAs und Studenten, die sich mit den Grundlagen der MRT vertraut machen wollen.
"Physical Chemistry in Depth" is not a stand-alone text, but complements the text of any standard textbook on "Physical Chemistry" into depth having in mind to provide profound understanding of some of the topics presented in these textbooks. Standard textbooks in Physical Chemistry start with thermodynamics, deal with kinetics, structure of matter, etc. The "Physical Chemistry in Depth" follows this adjustment, but adds chapters that are treated traditionally in ordinary textbooks inadequately, e.g., general scaling laws, the graphlike structure of matter, and cross connections between the individual disciplines of Physical Chemistry. Admittedly, the text is loaded with some mathematics, which is a prerequisite to thoroughly understand the topics presented here. However, the mathematics needed is explained at a really low level so that no additional mathematical textbook is needed.
Die elektromagnetische Feldtheorie ist ein für Ingenieure und Naturwissenschaftler grundlegendes Wissensgebiet, das die Gesetzmäßigkeiten elektrischer und magnetischer Felder und Wellen beschreibt.
In diesem didaktisch ausgearbeiteten Lehrbuch werden die elektromagnetische Feldtheorie und die dafür erforderlichen mathematischen Methoden vermittelt. Dafür hat der Autor die Lehrinhalte möglichst anschaulich aufbereitet, die Begriffsbildungen und Ableitungen legt er äußerst genau dar.
Zu Beginn werden die Maxwellschen Gleichungen, die die Grundlage der klassischen Elektrodynamik bilden, vorgestellt und erläutert. Es folgen Ausführungen über Elektrostatik, Strömungsprobleme, Magnetostatik, quasistationäre Felder und elektromagnetische Wellen. Der Autor behandelt die Anwendung numerischer Methoden wie finite Differenzen, finite Elemente (FEM), Randelemente, Ersatzladungsmethoden und Monte-Carlo-Methoden auf feldtheoretische Probleme. Darüber hinaus gibt er immer wiederAusblicke auf grundlegende, zum Teil noch offene Fragen der Physik bis hin zur Quantenmechanik. Ein Kapitel widmet sich der Relativitätstheorie, die Maxwells klassische Elektrodynamik erweitert. Denn mithilfe von Einsteins Theorie lassen sich zahlreiche Probleme der elektromagnetischen Feldtheorie leichter lösen.
Das Lehrbuch richtet sich an Studierende der ingenieurwissenschaftlichen Fächer und der Physik. Aber auch Studierende anderer naturwissenschaftlicher Fachrichtungen profitieren von diesem Standardwerk zur elektromagnetischen Feldtheorie. Ein Verzeichnis der Symbole und ein Sachverzeichnis erleichtern die Handhabung des Buchs und unterstützen das Lernen.
This book studies the foundations of quantum theory through its relationship to classical physics. This idea goes back to the Copenhagen Interpretation (in the original version due to Bohr and Heisenberg), which the author relates to the mathematical formalism of operator algebras originally created by von Neumann. The book therefore includes comprehensive appendices on functional analysis and C*-algebras, as well as a briefer one on logic, category theory, and topos theory. Matters of foundational as well as mathematical interest that are covered in detail include symmetry (and its "spontaneous" breaking), the measurement problem, the Kochen-Specker, Free Will, and Bell Theorems, the Kadison-Singer conjecture, quantization, indistinguishable particles, the quantum theory of large systems, and quantum logic, the latter in connection with the topos approach to quantum theory.
This book is Open Access under a CC BY licence.
Elektrostatik: Coulombsche Gesetz, Elementarladung, elektrisches Feld, Potenzial, Dipol, Influenz und Kondensator, Dielektrikum. Stationäre Ströme: Ladungstransport, Ohmsches Gesetz, Stromleistung, Kirchhoffsche Regeln, Mechanismen der Stromleitung. Statische Magnetfelder: Lorentz-Kraft, Hall-Effekt, Biot-Savartsches Gesetz, Ampersches Gesetz, Vektorpotenzial, elektromagnetisches Feld und Relativitätsprinzip, Kraftwirkung paralleler Ströme, Dia-, Para-, Ferromagnetismus. Zeitlich veränderliche Felder: Selbst- und Gegeninduktion, Energie des elektromagnetischen Feldes, induzierte Magnetfelder, Maxwell-Gleichungen. Elektromagnetische Schwingungen und Wellen: Wechselstromkreise, Transformator, Schwingkreise, Hertzscher Dipol, Strahlung, elektromagnetische Wellen, Wellengleichung, Energie- und Impulstransport, Wellenausbreitung auf Leitungen.
Optik, Akustik und Wellen werden in diesem Buch anhand leicht zugänglicher praktischer Anwendungen aus Alltag und Technik vermittelt. Das Verständnis für die zu Grunde liegenden Gesetze wird durch diesen sehr intuitiven Zugang erleichtert - denn am besten lernt man, indem man das Gelernte in authentischen Situationen anwendet. Der hohe fachliche Anspruch und die begriffliche Klarheit der Darstellung bleiben dabei jederzeit gewahrt.
