Professor Dr. Johann K. Bienlein, DESY und Universität Hamburg

Professor Dr. Roland Wiesendanger, Universität Hamburg

Aufbauend auf einer üblichen Vorlesung zur Atomphysik, die die Grundlagen zur Quantenmechanik enthält, wird eine Einführung in die Struktur der Materie gegeben. Das Buch wendet sich vor allem an Studenten der Physik in mittleren Semestern an Universitäten und Fachhochschulen, die eine kompakte Darstellung der Struktur der Materie als Vorbereitung auf eine sich daran anschließende Spezialisierung in einem der Teilgebiete bevorzugen.

1 Grundlagen der Struktur der Materie.- 1.1 Was heißt "Struktur der Materie"?.- 1.2 Grundlagen der Quantenmechanik.- 1.3 Beispiele für Anwendungen der Quantenmechanik.- 1.4 Störungsrechnung.- 1.5 Das Dipolmatrixelement.- 1.6 Streuprozesse.- 1.7 Kinematik.- 1.8 Ausblick auf die Struktur der Materie.- 2 Konzepte und Instrumente der Kern- und Teilchenphysik.- 2.1 Konzepte der Kernphysik.- 2.2 Konzepte der Teilchenphysik.- 2.3 Experimentelle Hilfsmittel: Teilchenbeschleuniger.- 2.4 Experimentelle Hilfsmittel: Teilchendetektoren.- 3 Kernphysik.- 3.1 Radioaktivität.- 3.2 Kerne und Kernbausteine.- 3.3 Systematik des Grundzustandes der Kerne.- 3.4 Kernkräfte.- 3.5 Kernreaktionen.- 3.6 Kernspektroskopie und Kernmodelle.- 3.7 Neutronenphysik.- 3.8 Betazerfall.- 3.9 Neue Trends der Kernphysik.- 3.10 Beispiele für Anwendungen der Kernphysik.- 4 Teilchenphysik.- 4.1 Quantenelektrodynamik.- 4.2 Hadronische Reaktionen.- 4.3 Hadronenspektroskopie und Quarks.- 4.4 Lepton-induzierte Reaktionen.- 4.5 Quantenchromodynamik.- 4.6 Schwere Quarks und Hadronen.- 4.7 Schwache Wechselwirkung und CP-Verletzung.- 4.8 Elektroschwache Wechselwirkung.- 4.9 Standardmodell und Ausblick.- 4.10 Der Wissenschaftsbetrieb der Teilchenphysik.- 4.11 Kosmische Strahlung.- 4.12 Astrophysik: Neutrinos von der Sonne.- 5 Molekülphysik.- 5.1 Einführung.- 5.2 Die einfachsten Moleküle: H2+ und H2.- 5.3 Verschiedene Näherungsverfahren.- 5.4 Hybridisierung.- 5.5 Arten der chemischen Bindung.- 5.6 Empirische Wechselwirkungspotentiale.- 5.7 Molekulare Anregungen.- 6 Festkörperphysik.- 6.1 Einführung.- 6.2 Chemische Bindung in Festkörpern.- 6.3 Festkörperstruktur.- 6.4 Einteilung der Festkörperphysik.- 6.5 Gitterdynamik.- 6.6 Makrosk. Festkörpereigenschaften im thermodyn. Gleichgewicht.- 6.7 Makrosk.Festkörpereigenschaften außerhalb des thermodyn. Gleichgew.- 6.8 Wechselwirkungsfreies Elektronengas.- 6.9 Elektronen im periodischen Potential.- 6.10 Supraleitung.- 7 Weiterführende Literatur.- A Einheiten, Konstanten und Formeln.- A.1 Einheiten.- A.2 Wichtige Konstanten und Umrechnungsfaktoren.- A.3 Präfixe für Vielfache und Teile von Einheiten.- A.4 Abkürzungen.