Group Theory in a Nutshell for Physicists

Author: A. Zee
Publisher: Princeton University Press
ISBN: 9781400881185
Release Date: 2016-03-29
Genre: Science

Although group theory is a mathematical subject, it is indispensable to many areas of modern theoretical physics, from atomic physics to condensed matter physics, particle physics to string theory. In particular, it is essential for an understanding of the fundamental forces. Yet until now, what has been missing is a modern, accessible, and self-contained textbook on the subject written especially for physicists. Group Theory in a Nutshell for Physicists fills this gap, providing a user-friendly and classroom-tested text that focuses on those aspects of group theory physicists most need to know. From the basic intuitive notion of a group, A. Zee takes readers all the way up to how theories based on gauge groups could unify three of the four fundamental forces. He also includes a concise review of the linear algebra needed for group theory, making the book ideal for self-study. Provides physicists with a modern and accessible introduction to group theory Covers applications to various areas of physics, including field theory, particle physics, relativity, and much more Topics include finite group and character tables; real, pseudoreal, and complex representations; Weyl, Dirac, and Majorana equations; the expanding universe and group theory; grand unification; and much more The essential textbook for students and an invaluable resource for researchers Features a brief, self-contained treatment of linear algebra An online illustration package is available to professors Solutions manual (available only to professors)

Tutorium Quantenfeldtheorie

Author: Lisa Edelhäuser
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642376764
Release Date: 2016-04-28
Genre: Science

Dieses Buch richtet sich an alle, die sich schon immer gefragt haben, wie die kanonische Quantisierung, die LSZ-Reduktionsformel, Pfadintegrale, Feynman-Graphen und die Renormierung miteinander zusammenhängen. Als locker geschriebene Begleitlektüre zu Vorlesungen über Quantenfeldtheorie oder zum Selbststudium geeignet, gibt sich das Buch gesprächig und liefert Rechentricks und Erklärungen, die für Einsteiger sehr hilfreich sind. Im ersten Teil werden anhand von Skalarfeldern grundlegende Konzepte von der klassischen Feldtheorie bis zur Renormierung eingeführt. Der zweite Teil verallgemeinert diese für Felder mit Spin und legt mit der Einführung des Eichprinzips die Grundlagen für den dritten Teil. Hier werden „Anwendungen auf die reale Welt“ behandelt: Die Quantenelektrodynamik und ihre Renormierung, sowie das Standardmodell der Teilchenphysik und der Higgs-Mechanismus. Durch ausführlich vorgerechnete und in den Text eingebundene Aufgaben eignet sich das Tutorium sowohl zum schnellen Nachschlagen von „Rezepten“, als auch als Lektüre und Arbeitsbuch für Studierende, die eine tiefer gehende Diskussion der Quantenfeldtheorie suchen. Kurze Kapitel zu Grundlagenthemen wie Lie-Algebren und -Gruppen, Relativitätstheorie, Funktionentheorie und Funktionalableitungen ergänzen das Buch. Aus dem Inhalt: Kanonische Quantisierung Green’sche Funktionen, Pfadintegrale und erzeugende Funktionale Feynman-Graphen und Wick-Theorem Regularisierung und Renormierung Eichsymmetrien, Ward-Identitäten und QED Standardmodell der Teilchenphysik und Higgs-Mechanismus Lisa Edelhäuser hat in Würzburg Physik studiert und dort 2012 in theoretischer Elementarteilchenphysik promoviert. Sie war danach als wissenschaftliche Mitarbeiterin an der RWTH Aachen tätig. bAlexander Knochel /bhat in Würzburg und New York Physik studiert und 2009 in Würzburg in theoretischer Elementarteilchenphysik promoviert. Er war als wissenschaftlicher Mitarbeiter an den Universitäten Freiburg, Heidelberg und der RWTH Aachen tätig und hat dabei langjährige Erfahrung bei der Betreuung von Tutorien zur QFT I und II gesammelt.

Tutorium Quantenfeldtheorie

Author: Lisa Edelhäuser
Publisher: Springer Spektrum
ISBN: 3642376754
Release Date: 2016-07-10
Genre: Science

Dieses Buch richtet sich an alle, die sich schon immer gefragt haben, wie die kanonische Quantisierung, die LSZ-Reduktionsformel, Pfadintegrale, Feynman-Graphen und die Renormierung miteinander zusammenhängen. Als locker geschriebene Begleitlektüre zu Vorlesungen über Quantenfeldtheorie oder zum Selbststudium geeignet, gibt sich das Buch gesprächig und liefert Rechentricks und Erklärungen, die für Einsteiger sehr hilfreich sind. Im ersten Teil werden anhand von Skalarfeldern grundlegende Konzepte von der klassischen Feldtheorie bis zur Renormierung eingeführt. Der zweite Teil verallgemeinert diese für Felder mit Spin und legt mit der Einführung des Eichprinzips die Grundlagen für den dritten Teil. Hier werden „Anwendungen auf die reale Welt“ behandelt: Die Quantenelektrodynamik und ihre Renormierung, sowie das Standardmodell der Teilchenphysik und der Higgs-Mechanismus. Durch ausführlich vorgerechnete und in den Text eingebundene Aufgaben eignet sich das Tutorium sowohl zum schnellen Nachschlagen von „Rezepten“, als auch als Lektüre und Arbeitsbuch für Studierende, die eine tiefer gehende Diskussion der Quantenfeldtheorie suchen. Kurze Kapitel zu Grundlagenthemen wie Lie-Algebren und -Gruppen, Relativitätstheorie, Funktionentheorie und Funktionalableitungen ergänzen das Buch. Aus dem Inhalt: Kanonische Quantisierung Green’sche Funktionen, Pfadintegrale und erzeugende Funktionale Feynman-Graphen und Wick-Theorem Regularisierung und Renormierung Eichsymmetrien, Ward-Identitäten und QED Standardmodell der Teilchenphysik und Higgs-Mechanismus Lisa Edelhäuser hat in Würzburg Physik studiert und dort 2012 über theoretische Elementarteilchenphysik promoviert. Sie war danach als wissenschaftliche Mitarbeiterin an der RWTH Aachen tätig. Alexander Knochel hat in Würzburg und New York Physik studiert und 2009 in Würzburg über theoretische Elementarteilchenphysik promoviert. Er war als wissenschaftlicher Mitarbeiter an den Universitäten Freiburg, Heidelberg und der RWTH Aachen tätig und hat dabei langjährige Erfahrung bei der Betreuung von Tutorien zur QFT I und II gesammelt.

Liebe und Mathematik

Author: Edward Frenkel
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783662434215
Release Date: 2014-11-17
Genre: Mathematics


Magische Symmetrie

Author: ZEE
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783034866583
Release Date: 2013-11-11
Genre: Juvenile Nonfiction


Endliche Gruppen

Author: H. Kurzweil
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642953132
Release Date: 2013-03-08
Genre: Mathematics


Die Gruppentheoretische Methode in der Quantenmechanik

Author: Bartel Leendert van der Waerden
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783662021873
Release Date: 2013-03-14
Genre: Mathematics

Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.

Differentialgeometrie Topologie und Physik

Author: Mikio Nakahara
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783662453001
Release Date: 2015-02-23
Genre: Science

Differentialgeometrie und Topologie sind wichtige Werkzeuge für die Theoretische Physik. Insbesondere finden sie Anwendung in den Gebieten der Astrophysik, der Teilchen- und Festkörperphysik. Das vorliegende beliebte Buch, das nun erstmals ins Deutsche übersetzt wurde, ist eine ideale Einführung für Masterstudenten und Forscher im Bereich der theoretischen und mathematischen Physik. - Im ersten Kapitel bietet das Buch einen Überblick über die Pfadintegralmethode und Eichtheorien. - Kapitel 2 beschäftigt sich mit den mathematischen Grundlagen von Abbildungen, Vektorräumen und der Topologie. - Die folgenden Kapitel beschäftigen sich mit fortgeschritteneren Konzepten der Geometrie und Topologie und diskutieren auch deren Anwendungen im Bereich der Flüssigkristalle, bei suprafluidem Helium, in der ART und der bosonischen Stringtheorie. - Daran anschließend findet eine Zusammenführung von Geometrie und Topologie statt: es geht um Faserbündel, characteristische Klassen und Indextheoreme (u.a. in Anwendung auf die supersymmetrische Quantenmechanik). - Die letzten beiden Kapitel widmen sich der spannendsten Anwendung von Geometrie und Topologie in der modernen Physik, nämlich den Eichfeldtheorien und der Analyse der Polakov'schen bosonischen Stringtheorie aus einer gemetrischen Perspektive. Mikio Nakahara studierte an der Universität Kyoto und am King’s in London Physik sowie klassische und Quantengravitationstheorie. Heute ist er Physikprofessor an der Kinki-Universität in Osaka (Japan), wo er u. a. über topologische Quantencomputer forscht. Diese Buch entstand aus einer Vorlesung, die er während Forschungsaufenthalten an der University of Sussex und an der Helsinki University of Sussex gehalten hat.

Die Ordnung der Zeit

Author: Carlo Rovelli
Publisher: Rowohlt Verlag GmbH
ISBN: 9783644000759
Release Date: 2018-08-21
Genre: Science

Leben wir in der Zeit oder lebt die Zeit vielleicht nur in uns? Alle theoretischen Physiker von Weltrang, die den großen und kleinen Kräften des Universums nachspüren, beschäftigen sich immer wieder mit der entscheidenden Frage, was Zeit ist. Wenn ihre großen Modelle die Zeit zur Erklärung des Elementaren nicht mehr brauchen, wie kommt es dann, dass sie für unser Leben so wichtig ist? Geht es wirklich ohne sie? Carlo Rovelli gibt in diesem Buch überraschende Antworten. Er nimmt uns mit auf eine Reise durch unsere Vorstellungen der von der Zeit und spürt ihren Regeln und Rätseln nach. Ein großes, packend geschriebenes Lese-Abenteuer, ein würdiger Nachfolger des Welt-Bestsellers "Sieben kurze Lektionen über Physik".

Eichfeldtheorie

Author: Helga Baum
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642385391
Release Date: 2014-02-11
Genre: Mathematics

Dieses Lehrbuch bietet eine Einführung in die Differentialgeometrie auf Faserbündeln. Nach einem Kapitel über Lie-Gruppen und homogene Räume werden lokal-triviale Faserungen, insbesondere die Hauptfaserbündel und zu ihnen assoziierte Vektorbündel, besprochen. Es folgen die grundlegenden Begriffe der Differentialrechnung auf Faserbündeln: Zusammenhang, Krümmung, Parallelverschiebung und kovariante Ableitung. Anschließend werden die Holonomiegruppen vorgestellt, die zentrale Bedeutung in der Differentialgeometrie haben. Als Anwendungen werden charakteristische Klassen und die Yang-Mills-Gleichung behandelt. Zahlreiche Aufgaben mit Lösungshinweisen helfen, das Gelernte zu vertiefen. Das Buch richtet sich vor allem an Studenten der Mathematik und Physik im Masterstudium. Es stellt mathematische Grundlagen bereit, die in Vorlesungen zur Eichfeldtheorie in der theoretischen und mathematischen Physik Anwendung finden.

Theoretische Physik 1

Author: Reiner M. Dreizler
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783540705581
Release Date: 2008-08-22
Genre: Science

Der Grundkurs „Theoretische Physik" in vier in sich geschlossenen Bänden basiert auf langjährig, in der Praxis erprobten Vorlesungen. Die Aufbereitung der theoretisch-physikalischen Grundlagen ist hier aufs engste mit dem entsprechenden Stoff aus der Mathematik verknüpft. Der erste Band erarbeitet schrittweise die Grundlagen der Physik anhand der klassischen Mechanik. Die CD-ROM enthält einen auf die Bedürfnisse von Physik-Studierenden zugeschnittenen Mathematik-Teil sowie eine interaktive Aufgabensammlung mit ‚Experimentiermöglichkeiten’.

Das elegante Universum

Author: Brian Greene
Publisher: Siedler Verlag
ISBN: 9783641185657
Release Date: 2015-09-30
Genre: Science

Eine hervorragende Darstellung unseres physikalischen Wissens und der Suche nach der „Weltformel“. Was ist die Superstringtheorie? Brian Greene, einer der führenden Physiker auf dem Gebiet der Superstrings, nimmt uns mit auf eine faszinierende und aufregende Reise zu den Grenzen unseres Verständnisses von Zeit, Raum und Materie.„Das elegante Universum“ ist ein populär geschriebenes und allgemein verständliches Kompendium unseres physikalischen Wissens.

Die Wirklichkeit die nicht so ist

Author: Carlo Rovelli
Publisher: Rowohlt Verlag GmbH
ISBN: 9783644052512
Release Date: 2016-11-25
Genre: Science

Was ist Wirklichkeit? Existieren Raum und Zeit tatsächlich, wenn wir uns anschicken, die elementarsten Grundlagen unserer Existenz zu erforschen? Wie viel davon können wir überhaupt verstehen? Carlo Rovelli beschäftigt sich seit vielen Jahren damit, die Grenzen unseres Verstehens zu erweitern. In diesem Buch nimmt er uns mit auf eine Reise, die von dem Realitätsverständnis der griechischen Klassik bis zur Schleifenquantengravitation führt. Ein großer Physiker unserer Zeit macht sich auf, uns ein neues Welt-Bild zu zeichnen: mit einem physikalischen Universum ohne Zeit, einer Raumzeit, die aus Schleifen und Körnchen besteht und in der Unendlichkeit nicht existiert. Einer Kosmologie, die ohne Urknall und Paralleluniversen auskommt und hier zum ersten Mal von einem ihrer «Erfinder» für ein breites Publikum einfach und ausführlich erklärt wird. Ein Buch über «die großen Herausforderungen der gegenwärtigen Naturwissenschaften, die all unser Wissen über die Natur in Frage stellen» (Rovelli).

Theoretische Konzepte der Physik

Author: Malcolm S. Longair
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783642761119
Release Date: 2013-08-13
Genre: Science

"Dies ist kein Lehrbuch der theoretischen Physik, auch kein Kompendium der Physikgeschichte ... , vielmehr eine recht anspruchsvolle Sammlung historischer Miniaturen zur Vergangenheit der theoretischen Physik - ihrer "Sternstunden", wenn man so will. Frei vom Zwang, etwas Erschöpfendes vorlegen zu müssen, gelingt dem Autor etwas Seltenes: einen "lebendigen" Zugang zum Ideengebäude der modernen Physik freizulegen, ... zu zeigen, wie Physik in praxi entsteht... Als Vehikel seiner Absichten dienen dem Autor geschichtliche Fallstudien, insgesamt sieben an der Zahl. Aus ihnen extrahiert er das seiner Meinung nach Lehrhafte, dabei bestrebt, mathematische Anachronismen womöglich zu vermeiden... Als Student hätte ich mir diese gescheiten Essays zum Werden unserer heutigen physikalischen Weltsicht gewünscht. Sie sind originell, didaktisch klug und genieren sich auch nicht, von der Faszination zu sprechen, die ... von der Physik ausgeht. Unnötig darauf hinzuweisen, das sie ein gründliches "konventionelles" Studium weder ersetzen wollen noch können, sie vermögen aber, dazu zu ermuntern." #Astronomische Nachrichten (zur englischen Ausgabe)#1

Die spezielle Relativit tstheorie

Author: Anthony P. French
Publisher: Springer-Verlag
ISBN: 9783322901224
Release Date: 2013-11-11
Genre: Science

Das Education Research Center am M.I. T. (früher: Science Teaching Center) befaßt sich mit Verbesserungen des Lehrplanes, mit dem Lehr- und Lernprozeß sowie mit Unterrichtshilfen, vor allem für die unteren Semester. Das Center wurde im Jahre 1960 vom M.I. T. geschaffen. Sein erster Direktor war der verstorbene Professor Francis L. Friedman. Seit 1961 wurde das Center hauptsächlich von der National Science Foundation unterstützt; großzügige Hilfe wurde auch von den folgenden Fonds gewährt: Kettering Foundation, Shell Companies Foundation, Victoria Foundation, W. T. Grant Foundation und Bing Foundation. Die M.I.T.-Reihe: Einführung ist die Physik (Introductory Physics Series) ist ein direktes Resultat der Arbeit des Centers. Die Reihe wird aus einer Anzahl kurzgefaßter Einführungswerke bestehen, die die wichtigsten Gebiete der Physik behandeln werden. Es soll dabei der wechselseitige Einfluß von Experiment und Intuition bei der Aufstellung physikalischer Theorien betont werden. Die Bücher der Reihe sind als Grundlage für eine Auswahl von Einflihrungskursen gedacht, beginnend mit den Werken, in denen vor allem die klassische Physik behandelt wird, bis zu jenen, dieThemen der Atom- und Quantenphysik behandeln. Die einzelnen Bände sollen in Niveau und Behandlungsweise ihrer Themen zwar ein heitlich sein, sind jedoch nicht als untrennbare Einheit anzusehen; im Gegenteil. Eswurde getrachtet, daß jedes Buch in vernünftigem Maße eine Einheit für sich ist und als individuelle Komponente in den Aufbau eines Kurses einbezogen werden kann .