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Einf Hrung In Die Quantenphysik

Author: Peter Rennert
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3658007702
Size: 64.30 MB
Format: PDF, ePub, Mobi
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In dem vorliegenden Buch werden die Grundlagen der nichtrelativistischen Quantenmechanik ausgehend von einer Diskussion der klassischen Experimente dargestellt und in Bezug zu aktuellen Untersuchungsmethoden gesetzt. Zur Illustration werden Abbildungen aus den Originalarbeiten herangezogen. Das grundlegende mathematische Rüstzeug zur Diskussion quantenmechanischer Fragestellungen wird entwickelt. Alle Gedankengänge und insbesondere die Rechnungen werden ausführlich dargestellt. Die Darstellung im Buch wird durch Aufgaben zu jedem Kapitel und Mathematica-Notebooks ergänzt. Die Mathematica-Notebooks und die Lösungen zu den Aufgaben werden als ergänzendes online-Material bereitgestellt.

Sch Lervorstellungen Und Physikunterricht

Author: Horst Schecker
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662572702
Size: 45.90 MB
Format: PDF, ePub
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Dieses Lehrbuch hilft Lehramtsstudierenden, Referendaren und Lehrkräften der Physik besser zu verstehen, was sich hinter Schüleraussagen versteckt. Oft weichen Schülerantworten im Physikunterricht von dem ab, was man als Lehrkraft erwartet oder erhofft. Dahinter stehen Vorstellungen, die von den Alltagserfahrungen der Schülerinnen und Schüler geprägt sind. Für das Unterrichten und das Lernen von Physik ist von zentraler Bedeutung, was die Kinder und Jugendlichen an Vorwissen, Vorstellungen und Denkmustern bereits mitbringen. Auf dieser Grundlage verarbeiten Lernende neue Informationen. Die Autorinnen und Autoren stellen den Erkenntnisstand über Schülervorstellungen zu physikalischen Begriffen dar und stellen Lösungsmöglichkeiten für Probleme im Schulunterricht vor. In den ersten drei Kapiteln werden die theoretischen Grundlagen sowie Strategien des Umgangs mit Schülervorstellungen bei der Unterrichtsgestaltung erläutert. In zehn folgenden Themenkapiteln werden konkrete Schülervorstellungen vorgestellt, ihre Hintergründe erklärt und Vorschläge gemacht, wie man mit diesem Wissen Lernangebote besser gestalten kann. Die Inhaltsbereiche erstrecken sich vom Anfangsunterricht in der Grundschule bis hin zur gymnasialen Oberstufe. Dazu zählen die Mechanik, Optik, Elektrizitätslehre, Wärmelehre, Quantenphysik und weitere Gebiete sowie allgemeine Vorstellungen über die Physik als Wissenschaft. Die Leserinnen und Leser werden: - typische Schülervorstellungen in wichtigen Gebieten der Physik kennen, - auf Basis dieses Wissens Lernschwierigkeiten bei Schülerinnen und Schülern diagnostizieren können, - wissen, wie man Lernenden helfen kann, ihre Vorstellungen weiterzuentwickeln, - wissen, wo man Unterrichtskonzeptionen findet, die Schülervorstellungen berücksichtigen, - Möglichkeiten kennen, wie man Schülervorstellungen bei der Unterrichtsplanung und -durchführung berücksichtigen kann, und nicht zuletzt - die eigenen Vorstellungen zu zentralen physikalischen Konzepten fachlich durchdacht haben. Schülervorstellungen sind auch ein guter Anlass, die grundlegenden Begrifflichkeiten der Physik für sich selbst noch einmal fachlich zu durchdenken. Hierzu regt das vorliegende Lehrbuch mit fachlichen Erläuterungen an.

Quantenmechanik Zu Fu 1

Author: Jochen Pade
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642252273
Size: 49.20 MB
Format: PDF, Mobi
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Das Lehrbuch bietet eine Einführung in die Grundlagen der nicht-relativistischen Quantenmechanik. Der Autor stellt Standardthemen kombiniert mit neuen Entwicklungen dar und schafft so einen neuen Zugang zum Thema. Die Hilfsmittel für die mathematische Formulierung der wesentlichen Prinzipien der Quantenmechanik erläutert er schrittweise. Weiterführende Themen wie z. B. der Quanten-Zeno-Effekt werden im Anhang behandelt. Der Band enthält 250 Aufgaben und ist insbesondere für Studierende geeignet, die nicht den Schwerpunkt Theorie gewählt haben.

Philosophie Der Quantenphysik

Author: Cord Friebe
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3642377904
Size: 28.60 MB
Format: PDF, ePub, Mobi
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Die Quantentheorie zeichnet sich durch spektakuläre empirische Erfolge aus. Gleichzeitig ist bis heute höchst strittig, wie sie sich auf Dinge und Eigenschaften in der Welt bezieht. Dabei stellen sich viele weitere philosophische Herausforderungen: Verletzen Quantenobjekte das Prinzip der Kausalität? Sind gleichartige Teilchen ununterscheidbar und daher keine Individuen? Behalten Quantenobjekte in der zeitlichen Entwicklung ihre Identität? Wie verhält sich ein zusammengesetztes Quantensystem zu seinen Teilen? Diese Fragen werden im Rahmen verschiedener Deutungsansätze der Quantentheorie diskutiert. Ein Ausblick in die Quantenfeldtheorie verschärft das Hauptproblem der Nichtlokalität. Das Buch will fortgeschrittene Studierende der Philosophie in die Grundlagen der Quantenphysik einführen. Zugleich konfrontiert es Physikerinnen und Physiker mit den philosophischen Fragen ihres Faches. Punktuell kann es auch den gymnasialen Physik-Unterricht bereichern. Forschungsschwerpunkte: Philosophie der Physik, Analytische Ontologie, Theoretische Philosophie Kants. Promotion 1998 zur Ontologie Identischer Teilchen in QM und QFT. Letzte Buchveröffentlichung: Zeit-Wirklichkeit-Persistenz. Eine präsentistische Deutung der Raumzeit (2012). Meinard Kuhlmann Gegenwärtig Vertretung der Professur für Wissenschaftsphilosophie an der Universität Bielefeld. Arbeitsgebiete: Wissenschaftstheorie, Naturphilosophie und Analytische Ontologie. Publikationen zu Interpretationen der Quantenfeldtheorie, zu Erklärungen in der Ökonophysik sowie zur Tropenontologie. Letzte Buchveröffentlichung: The Ultimate Constituents of the Material World – In Search of an Ontology for Fundamental Physics (2010). Holger Lyre Professor für Theoretische Philosophie an der Universität Magdeburg. Forschungsschwerpunkte: Wissenschaftstheorie der Physik und der kognitiven Neurowissenschaften, sowie Philosophie des Geistes. Buchveröffentlichungen (Auswahl): Lokale Symmetrien und Wirklichkeit (2004). Informationstheorie. Eine philosophisch-naturwissenschaftliche Einführung (2002). Quantentheorie der Information (1998, 2. Aufl. 2004). Kants `Prolegomena': Ein kooperativer Kommentar (hg. mit O. Schliemann, 2012). Ontological Aspects of Quantum Field Theory (hg. mit M. Kuhlmann und A. Wayne, 2002). Paul M. Näger Wissenschaftlicher Mitarbeiter an der Universität Bremen. Arbeitsgebiete: Philosophie der Physik, Wissenschaftsphilosophie, Metaphysik. Dissertation zur Ontologie verschränkter Quantensysteme (in Bearbeitung). Oliver Passon Akademischer Rat in der Arbeitsgruppe Physik und ihre Didaktik an der Bergischen Universität Wuppertal. Arbeitsgebiete: Phänomenologische Optik, Wissenschaftstheorie und Interpretation der Quantenmechanik. Promotion 2002 in der experimentellen Elementarteilchenphysik. Buchveröffentlichung: Bohmsche Mechanik (2004, 2. Aufl. 2010). Manfred Stöckler Professor für Theoretische Philosophie an der Universität Bremen. Arbeitsgebiete: Philosophische Probleme der gegenwärtigen Physik (insbesondere der Quantentheorie und der Kosmologie), Philosophie der Zeit und methodologische Probleme bei der Erforschung komplexer Systeme. Letzte Buchveröffentlichung: (herausgegeben gemeinsam mit Andreas Bartels) Wissenschaftstheorie. Ein Studienbuch (2007).

Einf Hrung In Die Quanteninformatik

Author: Gilbert Brands
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642206474
Size: 27.65 MB
Format: PDF, ePub, Mobi
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Ausgehend von der Theorie und den Protokollen der Quantenkryptografie werden in dem Band die Servicequalitäten vorgestellt, die angesichts der aktuellen technischen Möglichkeiten erreichbar sind. Unter Berücksichtigung wenig beachteter Gesichtspunkte der Kryptoanalyse diskutiert der Autor die erreichbare Sicherheit und untersucht die Möglichkeiten des Quantencomputing. Anhand praxisnaher Aufgaben können Leser ihr Wissen vertiefen und lernen, die Techniken kritisch zu bewerten. Mit Programmieranleitung für Simulationsversuche auf dem eigenen Rechner.

Theoretische Physik

Author: Peter Hertel
Publisher: Springer Science & Business Media
ISBN: 9783540366454
Size: 47.15 MB
Format: PDF, Docs
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Diese Abhandlung über die Theoretische Physik gliedert sich in eine abgerundete Einführung und in eine Sammlung vertiefender Abschnitte. Beide Teile sind der Tradition folgend in Mechanik, Elektrodynamik, Quantenmechanik und Thermodynamik unterteilt. Zugleich wird versucht, die Gegenstände aufzunehmen, die nach allgemeinem Verständnis zur physikalischen Allgemeinbildung gehören.

Spezielle Und Allgemeine Relativit Tstheorie F R Bachelorstudenten

Author: Reinhard Meinel
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3662498561
Size: 79.14 MB
Format: PDF, Mobi
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Das vorliegende Buch bietet eine gut verständliche Einführung in die spezielle und allgemeine Relativitätstheorie und zeigt einen Weg auf, wie beide Themen standardmäßig in das Bachelorstudium der Physik integriert werden können. Damit richtet es sich in erster Linie an Studenten beziehungsweise Dozenten der Physik einschließlich des Physik-Lehramtes. Dank der zahlreichen Übungsaufgaben mit ausführlich dargestellten Lösungen ist es auch zum Selbststudium geeignet, wobei lediglich Grundkenntnisse der klassischen Mechanik und der Elektrodynamik sowie der zugehörigen mathematischen Hilfsmittel vorausgesetzt werden. Die ersten beiden Teile dieses Buches basieren auf der Vorlesung zur Relativitätstheorie, die der Autor seit 2007 regelmäßig und mit großem Erfolg für Bachelorstudenten der Physik in Jena anbietet. Darin werden die Grundlagen der SRT (Lorentz-Transformationen, Vierervektoren, relativistische Punktmechanik) und der ART (Krümmung der Raumzeit, Einstein’sche Feldgleichungen, Schwarzschild-Lösung) behandelt. Im dritten Abschnitt werden als „Ergänzungen für Fortgeschrittene“ mathematische Methoden dargestellt, die unter anderem eine systematische Lösung des Randwertproblems der Einstein-Maxwell-Gleichungen für ein stationäres Schwarzes Loch gestatten. Auf diese Weise wird – erstmals in einem Lehrbuch – eine physikalische Herleitung der berühmten Kerr-Newman-Lösung gegeben.

Grundkurs Theoretische Physik

Author: Albrecht Lindner
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3663059219
Size: 77.93 MB
Format: PDF, ePub
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Es ist ganz gut, viel zu lesen, wenn nur nicht unser Gefühl darüber stumpf würde und über der großen Begierde, immer ohne eigene Untersuchung mehr zu wissen, endlich in uns der Prüfungsgeist erstürbe. Georg Christoph Lichtenberg: Einfälle und Bemerkungen I 128. Der übliche Kurs in theoretischer Physik führt mit der Mechanik in die Physik von Teilchen ein, mit der Elektrodynamik in die Physik von Feldern, mit der Quantenmechanik (I) in die Quantenphysik und mit der Thermo dynamik und Statistik in die statistische Physik. Neben diese für alle ange henden Physiker vorgeschriebenen Vorlesungen tritt als übliche Ergänzung für stärker in die Theorie Eindringende die Quantenmechanik II, wo Streu probleme, die Quantelung der Felder und als Beispiel für die relativistische Quantenmechanik die Diractheorie behandelt werden. Das vorliegende Buch faßt den Stoff dieser Vorlesungen zusammen und ver sucht, den Zusammenhang zwischen den Teilgebieten zu stärken. In einem Vorspann habe ich außerdem wichtige Teile aus den sogenannten Mathema tischen Ergänzungen zur Physik dargestellt, die auch im üblichen Studium vor den Theorievorlesungen angeordnet sind und in verschiedenen Zwei gen der Physik immer wieder gebraucht werden. Besser sollte man diese Ergänzungen als Mathematische Grundlagen für unsere Erfahrungswissen schaft einstufen, geht es doch um eine möglichst genaue Beschreibung der beobachteten Erscheinungen.

Pierre Bourdieus Konzeption Des Habitus

Author: Alexander Lenger
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 3531186698
Size: 25.65 MB
Format: PDF, Mobi
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Der Sammelband widmet sich theoriegeschichtlich, methodologisch und interdisziplinär dem Konzept des Habitus von Pierre Bourdieu. Im ersten Teil werden die philosophischen und sozialwissenschaftlichen Hauptquellen und Ursprünge des Begriffs in jeweils eigenen Beiträgen herausgearbeitet. Mit diesem vertieften Verständnis werden Potenziale erschlossen, die das Habituskonzept für zukünftige theoretische und empirische Forschung bereithält. Daran anschließend stellt ein zweiter Teil die bisher einflussreichsten Ansätze der empirischen Habitusanalyse vor. Im dritten Teil schließlich wird aufgezeigt, wie das Habituskonzept in verschiedenen Fachdisziplinen zur Anwendung kommt und zur Klärung sowohl fachinterner als auch interdisziplinärer Fragestellungen beitragen kann. Hierzu werden aktuelle fachspezifische Diskussionen aufgegriffen und aus Bourdieu’schem Blickwinkel analysiert. Die Beiträge des Bandes zeigen, dass Bourdieu mit der Habitus-Feld-Theorie eine allgemeine Theorie konflikthafter Differenzierung vorgelegt hat, die nicht nur Mikro- und Makroebene verbindet, sondern ihren wissenschaftlichen Wert darüber hinaus für verschiedenste Disziplinen, analytische Ebenen und soziale Phänomene unter Beweis stellt.