Björn Feuerbacher

Endlich ein Tutorium für die Kursvorlesung „Theoretische Elektrodynamik“! In einem intuitiven und übersichtlichen Stil befasst sich der erfahrene Autor mit diesem komplexen Thema und erleichtert mit einer studentennahen und lockeren Ansprache den Bachelorstudenten den Einstieg in die Elektrodynamik. Wenn Sie sich in der Elektrodynamik-Vorlesung schon oft Fragen wie „Wieso macht man das so?“ oder „Wie kommt man darauf?“ gestellt haben, dann liefert dieses Buch genau die richtigen Antworten! Physikalische Ansätze und mathematische Hilfsmittel werden anschaulich motiviert und mit insgesamt über 60 Aufgaben eingeübt. Viele Beispiele werden ausführlich besprochen und liefern ein verständliches Bild der Elektrodynamik. Mit übersichtlichen Zusammenfassungen am Ende jedes Kapitels werden die wichtigsten Punkte hervorgehoben. Der erste Band „Elektro- und Magnetostatik – endlich anschaulich erklärt“ befasst sich mit den Methoden der Elektro- und Magnetostatik, Randwertproblemen und quasistationären Problemen. Im Anhang findet der Leser eine ausführliche Herleitung und Besprechung der Maxwell-Gleichungen und eine Diskussion des Gauß’schen Einheitensystems. Der Autor achtet durchgängig auf eine korrekte mathematische Formulierung - ohne dabei die Physik in den Hintergrund zu stellen. Tutorium Elektrodynamik ist ein Buch für alle, die die theoretische Elektrodynamik von Grund auf verstehen wollen!

Mit diesem Buch seid ihr als Physikstudierende für die Vorlesung zur Elektrodynamik bestens gewappnet: Wie berechne ich ein Linienintegral? Was ist ein Nabla-Operator? Was sagen die Green’schen Sätze? Der Autor legt großen Wert auf die physikalische Motivation und eine ausführliche Darstellung der mathematischen Methoden. Zum Rekapitulieren des Stoffes und schnellen Nachschlagen enthält jedes Kapitel Zusammenfassungen der wichtigsten Aussagen und Formeln. Über 100 ausführlich erklärte Aufgaben und Beispiele helfen dabei, die Rechenmethoden nachzuvollziehen und selbstständig anwenden zu können. Aus dem Inhalt:DifferenzialoperatorenIntegrationIntegralsätze Fourier-AnalyseVollständige FunktionensystemeFunktionentheorieIm Anhang: Mathematische Grundlagen Das Buch ergänzt die zwei Bände zur Elektrodynamik von Björn Feuerbacher und hilft als Begleitung zur Vorlesung, zur Vorbereitung oder zum Nachschlagen und Einüben von Rechenmethoden eine der ersten großen Hürden in der theoretischen Physik zu überwinden!

Das beliebte Buch Theoretische Physik wird jetzt erstmalig in korrigierter und ergänzter Form in Einzelbänden angeboten. Das ermöglicht den Studierenden, die handlichen Bände zum Lernen, Aufgabenlösen und zum schnellen Nachschlagen leichter mitnehmen und nutzen zu können. Gleichzeitig wird die gesamte theoretische Physik des Bachelorstudiums (und darüber hinaus) in den vier Bänden aufeinander abgestimmt präsentiert. Das vorliegende Buch ist der zweite Teil der vierbändigen Reihe und deckt den Lehrstoff der Bachelorvorlesung zur Elektrodynamik großer Universitäten in Deutschland, Österreich und der Schweiz möglichst umfassend ab. Die besondere Stärke dieser Reihe liegt darin, den Leser mit einer Vielzahl von didaktischen Elementen beim Lernen zu unterstützen: -Alle Kapitel werden mit grundsätzlichen Fragen eingeleitet -Wichtige Aussagen, Formeln und Definitionen sind übersichtlich hervorgehoben -Beispiele regen zum Aktivwerden an -Selbstfragen helfen dem Leser, den behandelten Stoff zu reflektieren -„So geht’s weiter“-Abschnitte, beispielsweise über nichtlineare Elektrodynamik und effektive Feldtheorien ermöglichen einen Blick über den Tellerrand und geben Einblicke in aktuelle Forschung -Anhand ausführlich gelöster Aufgaben kann das Gelernte überprüft und gefestigt werden -Mathematische Boxen sind zum schnellen Nachschlagen herausgehoben -Alle Bände sind durchgehend vierfarbig und mit übersichtlichen Grafiken gestaltet. Die Autoren haben ihre langjährige und vielfach hervorragend bewertete Lehrerfahrung in das Werk einfließen lassen. Darüber hinaus gelingt es ihnen, die Zusammenhänge in der Theoretischen Physik auch bandübergreifend klar werden zu lassen. Der Inhalt Die Maxwell-Gleichungen – Elektrostatik – Vollständige Funktionssysteme: Fourier-Transformation und Multipolentwicklung – Elektrische Felder in Materie – Magnetismus und elektrische Ströme – Ausbreitung elektromagnetischer Wellen – Optik – Relativistische Formulierung der Elektrodynamik – Abstrahlung elektromagnetischer Wellen – Lagrange- und Hamilton-Formalismus in der Elektrodynamik

Das beliebte Buch Theoretische Physik wird jetzt erstmalig in korrigierter und ergänzter Form in Einzelbänden angeboten. Das ermöglicht den Studierenden, die handlichen Bände zum Lernen, Aufgabenlösen und zum schnellen Nachschlagen leichter mitnehmen und nutzen zu können. Gleichzeitig wird die gesamte theoretische Physik des Bachelorstudiums (und darüber hinaus) in den vier Bänden aufeinander abgestimmt präsentiert. Das vorliegende Buch ist der vierte Teil der vierbändigen Reihe und deckt den Lehrstoff der Bachelorvorlesung zur Thermodynamik und Statistischen Physik großer Universitäten in Deutschland, Österreich und der Schweiz möglichst umfassend ab. Die besondere Stärke dieser Reihe liegt darin, den Leser mit einer Vielzahl von didaktischen Elementen beim Lernen zu unterstützen: -Alle Kapitel werden mit grundsätzlichen Fragen eingeleitet -Wichtige Aussagen, Formeln und Definitionen sind übersichtlich hervorgehoben -Beispiele regen zum Aktivwerden an -Selbstfragen helfen dem Leser, den behandelten Stoff zu reflektieren -„So geht’s weiter“-Abschnitte, beispielsweise über das Curie-Weiss-Modell, Weiße Zwerge und Systeme außerhalb des Gleichgewichts ermöglichen einen Blick über den Tellerrand und geben Einblicke in aktuelle Forschung -Anhand ausführlich gelöster Aufgaben kann das Gelernte überprüft und gefestigt werden -Mathematische Boxen sind zum schnellen Nachschlagen herausgehoben -Alle Bände sind durchgehend vierfarbig und mit übersichtlichen Grafiken gestaltet. Die Autoren haben ihre langjährige und vielfach hervorragend bewertete Lehrerfahrung in das Werk einfließen lassen. Darüber hinaus gelingt es ihnen, die Zusammenhänge in der Theoretischen Physik auch bandübergreifend klar werden zu lassen. Der Inhalt Phänomenologische Begründung der Thermodynamik – Statistische Begründung der Thermodynamik – Einfache thermodynamische Anwendungen – Ensembles und Zustandssummen – Quantenstatistik

Das beliebte Buch Theoretische Physik wird jetzt erstmalig in korrigierter und ergänzter Form in Einzelbänden angeboten. Das ermöglicht den Studierenden, die handlichen Bände zum Lernen, Aufgabenlösen und zum schnellen Nachschlagen leichter mitnehmen und nutzen zu können. Gleichzeitig wird die gesamte theoretische Physik des Bachelorstudiums (und darüber hinaus) in den vier Bänden aufeinander abgestimmt präsentiert. Das vorliegende Buch ist der dritte Teil der vierbändigen Reihe und deckt den Lehrstoff der Bachelorvorlesung zur Quantenmechanik großer Universitäten in Deutschland, Österreich und der Schweiz möglichst umfassend ab. Die besondere Stärke dieser Reihe liegt darin, den Leser mit einer Vielzahl von didaktischen Elementen beim Lernen zu unterstützen: -Alle Kapitel werden mit grundsätzlichen Fragen eingeleitet -Wichtige Aussagen, Formeln und Definitionen sind übersichtlich hervorgehoben -Beispiele regen zum Aktivwerden an -Selbstfragen helfen dem Leser, den behandelten Stoff zu reflektieren -„So geht’s weiter“-Abschnitte, beispielsweise über Supersymmetrie in der Quantenmechanik ermöglichen einen Blick über den Tellerrand und geben Einblicke in aktuelle Forschung -Anhand ausführlich gelöster Aufgaben kann das Gelernte überprüft und gefestigt werden -Mathematische Boxen sind zum schnellen Nachschlagen herausgehoben -Alle Bände sind durchgehend vierfarbig und mit übersichtlichen Grafiken gestaltet. Die Autoren haben ihre langjährige und vielfach hervorragend bewertete Lehrerfahrung in das Werk einfließen lassen. Darüber hinaus gelingt es ihnen, die Zusammenhänge in der Theoretischen Physik auch bandübergreifend klar werden zu lassen. Der Inhalt Die Entstehung der Quantenphysik – Wellenmechanik – Formalismus der Quantenmechanik – Observablen, Zustände und Unbestimmtheit – Zeitentwicklung und Bilder – Eindimensionale Quantensysteme – Symmetrien und Erhaltungssätze – Zentralkräfte, das Wasserstoffatom – Elektromagnetische Felder und der Spin – Störungstheorie und Virialsatz – Mehrteilchensysteme und weitere Näherungsmethoden – Streutheorie

Das beliebte Buch Theoretische Physik wird jetzt erstmalig in korrigierter und ergänzter Form in Einzelbänden angeboten. Das ermöglicht den Studierenden, die handlichen Bände zum Lernen, Aufgabenlösen und zum schnellen Nachschlagen leichter mitnehmen und nutzen zu können. Gleichzeitig wird die gesamte theoretische Physik des Bachelorstudiums (und darüber hinaus) in den vier Bänden aufeinander abgestimmt präsentiert. Das vorliegende Buch ist der erste Teil der vierbändigen Reihe und deckt den Lehrstoff der Bachelorvorlesung zur Theoretischen Mechanik großer Universitäten in Deutschland, Österreich und der Schweiz möglichst umfassend ab. Die besondere Stärke dieser Reihe liegt darin, den Leser mit einer Vielzahl von didaktischen Elementen beim Lernen zu unterstützen:-Alle Kapitel werden mit grundsätzlichen Fragen eingeleitet-Wichtige Aussagen, Formeln und Definitionen sind übersichtlich hervorgehoben-Beispiele regen zum Aktivwerden an-Selbstfragen helfen dem Leser, den behandelten Stoff zu reflektieren-„So geht’s weiter“-Abschnitte, beispielsweise über den Lense-Thirring-Effekt oder Determinismus und Chaos ermöglichen einen Blick über den Tellerrand und geben Einblicke in aktuelle Forschung-Anhand ausführlich gelöster Aufgaben kann das Gelernte überprüft und gefestigt werden-Mathematische Boxen sind zum schnellen Nachschlagen herausgehoben -Alle Bände sind durchgehend vierfarbig und mit übersichtlichen Grafiken gestaltet. Die Autoren haben ihre langjährige und vielfach hervorragend bewertete Lehrerfahrung in das Werk einfließen lassen. Darüber hinaus gelingt es ihnen, die Zusammenhänge in der Theoretischen Physik auch bandübergreifend klar werden zu lassen. Der InhaltDie Newton’schen Axiome – Koordinationstransformationen und beschleunigte Bezugssysteme – Systeme von Punktmassen – Starre Körper – Lagrange-Formalismus und Variationsrechnung – Schwingungen – Hamilton-Formalismus – Kontinuumsmechanik – Spezielle Relativitätstheorie – Relativistische Mechanik

Dieser Band des zweiteiligen Lehrbuches zur Elektrodynamik erleichtert mit einer studentennahen und lockeren Ansprache den Zugang zur Wellenausbreitung, Optik, den allgemeinen Lösungen der Maxwellgleichungen und der Speziellen Relativitätstheorie. In einem intuitiven und übersichtlichen Stil befasst sich der erfahrene Autor mit dem komplexen Thema, motiviert dabei anschaulich die physikalischen Ansätze und erklärt ausführlich die mathematischen Hilfsmittel. Dabei achtet er durchgängig auf eine korrekte mathematische Formulierung– und stellt trotzdem die Physik in den Vordergrund. Wenn Sie sich in der Elektrodynamik-Vorlesung schon oft gefragt haben „Wie rechne ich das aus?“ oder „Wie komme ich darauf?“, dann ist dieses Buch genau das richtige für Sie: 30 Beispiele und 61 Aufgaben mit ausführlichen Lösungen helfen dabei, ein Verständnis der Elektrodynamik und Relativitätstheorie zu entwickeln. Am Ende jedes Kapitels werden die wichtigsten Punkte durch übersichtliche Zusammenfassungen hervorgehoben. Das Buch wird mit einer ausführliche Herleitung und Besprechung des Lagrange- und Hamilton-Formalismus in der Elektrodynamik abgerundet. Tutorium Elektrodynamik und Relativitätstheorie ist ein Buch für alle, die die theoretische Elektrodynamik von Grund auf verstehen wollen!

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.