Ulrich Ellwanger
»Vom Universum zu den Elementarteilchen – Eine erste Einführung in die Kosmologie«
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Vom Universum zu den Elementarteilchen – Eine erste Einführung in die Kosmologie
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... und die fundamentalen Wechselwirkungen
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| Autor(en) |
Ulrich Ellwanger |
| Rubrik |
Bücher & Literatur
Sachbücher |
| Genre |
Wissenschaft, Astrophysik & Kosmologie |
| Buchverlag |
Springer Verlag |
| Veröffentlichungsdatum |
15.4.2008 |
| Umfang |
223 Seiten |
| Preis |
29,95 EUR
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Ulrich Ellwanger
»Vom Universum zu den Elementarteilchen – Eine erste Einführung in die Kosmologie«
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Das Buch dient einer Darstellung der Grundlagen der modernen Elementarteilchenphysik und Kosmologie, sowie der aktuellen offenen Fragen bis zur Stringtheorie. Es enthält elementare Einführungen in die spezielle und allgemeine Relativitätstheorie, die klassische und Quanten-Feldtheorie. Die wesentlichen Aspekte dieser Konzepte und viele Phänomene werden mit Hilfe einfacher Rechnungen verstanden, wie z. B. die Schwerkraft als Folge der Krümmung des Raumes.
Behandelt werden der Big Bang, die dunkle Materie und die dunkle Energie, sowie die zur Zeit bekannten Wechselwirkungen der Elementarteilchenphysik: die Elektrodynamik, die starke und die schwache Wechselwirkung einschließlich des Higgs-Bosons. Zuletzt werden heutzutage (noch?) spekulative Theorien skizziert: Theorien der großen Vereinheitlichung der Wechselwirkungen, Supersymmetrie, die Stringtheorie und zusätzliche Dimensionen der Raum-Zeit. Es werden keine höheren mathematischen oder physikalischen Kenntnisse vorausgesetzt; das Buch ist auch für Abiturienten und Studenten der ersten Semester geeignet.
Geschrieben für: Studenten, Lehrer, Oberstufenschüler
Schlagworte: Kosmologie, Physik, Teilchenphysik
(Springer Verlag)
Aus dem Inhaltsverzeichnis:
1 Überblick
1.1 Das Universum
1.2 Der Aufbau der Materie
1.2.1 Der Aufbau der Atome
1.3 Der Aufbau der Kerne
1.3.1 Radioaktivität
1.3.2 Die α-Strahlung
1.3.3 Die β-Strahlung
1.3.4 Die γ-Strahlung
1.4 Der Aufbau der Baryonen
1.5 Vorläufige Zusammenfassung
2 Die Entwicklung des Universums
2.1 Die Ausdehnung des Universums in der allgemeinen Relativitätstheorie
2.2 Die Geschichte des Universums
2.3 Die dunkle Materie und die dunkle Energie
2.4 Inflation
2.5 Zusammenfassung und offene Fragen
3 Elemente der Relativitätstheorie
3.1 Die spezielle Relativitätstheorie
3.1.1 Energie und Impuls
3.2 Die allgemeine Relativitätstheorie: gekrümmte Räume
3.2.1 Das schwarze Loch
4 Die Feldtheorie
4.1 Die KleinGordonGleichung
4.2 Die Wellenlösung
4.3 Die CoulombLösung
4.4 Gravitationswellen
5 Die Elektrodynamik
5.1 Die klassische Elektrodynamik
5.2 Die ElektronElektronStreuung
5.3 Die Quantenelektrodynamik
5.4 Der innere Drehimpuls
5.5 Das Bohr´sche Atommodell
6 Die starke Wechselwirkung
7 Die schwache Wechselwirkung
7.1 W- und Z-Bosonen
7.2 Die Paritätsverletzung
7.3 Das Higgs-Boson
7.4 Die CP-Verletzung
7.5 NeutrinoOszillationen
8 Die Produktion von Elementarteilchen
9 Symmetrien
9.1 Äußere Symmetrien
9.2 Innere Symmetrien
9.3 Eichsymmetrien und Eichfelder
10 Das Standardmodell der Elementarteilchenphysik
11 Quantenkorrekturen und die Renormierungsgruppengleichungen
12 Jenseits des Standardmodells
12.1 Die große Vereinheitlichung
12.2 Das Hierarchieproblem und die Supersymmetrie
12.3 Quantengravitation, Stringtheorie und zusätzliche Dimensionen
(Springer Verlag)
Ulrich Ellwanger promovierte in Theoretischer Physik an der Universität Heidelberg. Nach Forschungsaufenthalten an der Universtitä Oxford, am CERN/Genf und einer Heisenberg-Professur der DFG wurde er Professor am Institut für Theoretische Physik der Universität Paris 11 (Orsay). Seine Forschungsgebiete sind die Elementarteilchenphysik (QCD, Supersymmetrie, Stringtheorie) und die Kosmologie. (Springer Verlag)
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