Theoretische Physik 4

Statistische Mechanik und Thermodynamik

Authors: Dreizler, Reiner M., Lüdde, Cora S.

  • Grundkurs der Theoretischen Physik in vier in sich abgeschlossenen Bänden
  • Behandelt kompakt und übersichtlich störungstheoretische Methoden realer Systeme
  • Setzt die Physik in den Vordergrund
  • Enge Verknüpfung mit der Mathematik
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Der vierte Band dieser Einführung in die theoretische Physik behandelt die statistische Physik und Thermodynamik. Themen sind dabei die statistische Fundierung der Thermodynamik, Grundlagen der statistischen Mechanik und Quantenmechanik, die thermodynamischen Hauptsätze und statistische Ensembles. Ein zentrales Anliegen des vorliegenden Buches ist die Diskussion der Entropie: Eine Festlegung als ein exaktes Differential in der Form von spezifischer Wärme erfolgt durch eine ausführliche Analyse des Carnotprozesses in den Variablen Druck und  Volumen sowie den Variablen Entropie und Temperatur und deren Vergleich. Eine anschauliche Interpretation der Entropie als ein Maß für Ordnung in thermischen Systemen ergibt sich aus einer Diskussion auf der Basis der Informationstheorie. Nach einer Betrachtung der drei idealen Gase (klassisches Gas, Fermigas und Bosegas - das Letztere einschließlich der Bose-Einstein-Kondensate) werden die Formulierung von einfachen, quantenmechanischen Festkörpermodellen und die Hohlraumstrahlung besprochen. Das Buch schließt mit einer Diskussion realer Systeme (klassische und quantenmechanische  Vielteilchensysteme).

About the authors

Reiner M. Dreizler  Studium der Physik in Freiburg/Breisgau (Diplom) und an der Australian National University, Canberra (Ph.D.). Research Associate and Assistant Professor an der University of Pennsylvania. Professor (jetzt Emeritus) für Theoretische Physik an der Johann Wolfgang Goethe-Universität, Frankfurt/M. Mitglied DPG, EPS, Fellow APS. Arbeitsgebiet: Quantenmechanische Vielteilchensysteme.

Cora S. Lüdde Studium der Physik an der Johann Wolfgang Goethe-Universität, Frankfurt/M (Diplom). Nach familiärer Pause Wiedereinstieg in die Physik und Informatik mit Schwerpunkt Programmierung. Weiterbildung im didaktischen Bereich. Mitarbeiterin im Hochschulrechenzentrum der  Johann Wolfgang Goethe-Universität im Bereich Campus Management. Arbeitsgebiet: Anwendungsorientierte Programmierung, Erstellung von E-Learning-Software.

Table of contents (13 chapters)

  • Zielsetzung

    Dreizler, Reiner M. (et al.)

    Pages 1-5

  • Klassische Thermodynamik

    Dreizler, Reiner M. (et al.)

    Pages 7-45

  • Grundlagen der statistischen Mechanik und Quantenmechanik

    Dreizler, Reiner M. (et al.)

    Pages 47-77

  • Definition und Diskussion der statistischen Ensembles

    Dreizler, Reiner M. (et al.)

    Pages 79-110

  • Statistische Thermodynamik

    Dreizler, Reiner M. (et al.)

    Pages 111-142

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Bibliographic Information

Bibliographic Information
Book Title
Theoretische Physik 4
Book Subtitle
Statistische Mechanik und Thermodynamik
Authors
Copyright
2016
Publisher
Springer Spektrum
Copyright Holder
Springer-Verlag Berlin Heidelberg
eBook ISBN
978-3-642-12746-5
DOI
10.1007/978-3-642-12746-5
Softcover ISBN
978-3-642-12745-8
Edition Number
1
Number of Pages
XII, 378
Number of Illustrations and Tables
133 b/w illustrations
Topics