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Spezielle Relativitätstheorie für Studienanfänger

von Freund, Jürgen Fach: Chemie/ Physik;

Die Spezielle Relativitätstheorie ist nichts Schwieriges und Geheimnisvolles!
Studienanfänger der Natur- und Technikwissenschaften können sie mit ihren Kenntnissen der Mathematik und der Physik in vollem Umfang und bis ins Detail verstehen, wenn sie sich die Mühe machen, sich durch dieses Lehrbuch durchzuarbeiten.

Zahlreiche, z.T. auch kompliziertere Problemstellungen, bis hin zum Energie-Impuls-Vierervektor und zum elektromagnetischen Feld, werden ausführlich behandelt und zeigen dem Anfänger, wie relativistische Rechnungen anzupacken sind. Auch die bekannten Paradoxa und Paradoxien werden umfassend erklärt. Für den Wissenschaftler, der mit diesem Gebiet schon vertraut ist, ist dieses Lehrbuch wegen seiner umfangreichen Formelauflistungen nicht minder wertvoll. Kurz nach dem einhundertsten Jahrestag der Speziellen Relativitätstheorie liegt hiermit ein Kompendium vor, das dieses Teilgebiet der Physik entzaubert und in die elementare Grundlagenphysik einreiht.
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Details
ISBN 9783825228842
UTB-Titelnummer P2884
Auflagennr. 1. Aufl.
Erscheinungsjahr 2007
Erscheinungsdatum 20.03.2007
Einband Kartoniert
Formate UTB M (15 x 21,5 cm)
Originalverlag vdf
Umfang 272 S., 100 Abb.
Inhalt
Zum Geleit iii
Vorwort vii
TEIL I: EINFÜHRUNG
1. DIE POSTULATE DER SPEZIELLEN RELATIVITÄTSTHEORIE 1
2. ZEITDILATATION 8
3.* DAS HAFELE-KEATING-EXPERIMENT 14
4. LÄNGENKONTRAKTION 17
5.* DIE VEREINIGUNG DER ELEKTRISCHEN MIT DER MAGNETISCHEN KRAFT. 22
6. LORENTZ-TRANSFORMATION. 29
7. MINKOWSKI-DIAGRAMME 37
8. GLEICHZEITIGKEIT. 49
AUFGABEN ZU TEIL I 59
TEIL II: KINEMATIK
9. TRANSFORMATION VON GESCHWINDIGKEITEN 63
10.* ABERRATION DES LICHTES 69
11. TRANSFORMATION VON BESCHLEUNIGUNGEN. 74
12. BESCHLEUNIGTE BEWEGUNG. 77
13.* DIE RAKETEN-SEIL-PARADOXIE (BELLSCHE PARADOXIE) 86
14. DOPPLER-EFFEKT 93
15. DIE ZWILLINGSPARADOXIE UND DER K-KALKÜL 101
16.* BILDER SCHNELL BEWEGTER OBJEKTE 110
17.* ROTATION UND LORENTZ-TRANSFORMATION 120
18.* LORENTZ-TRANSFORMATION IN ZWEI UND DREI RAUMDIMENSIONEN 126
19.* DIE STAB-LOCH-PARADOXIE. 134
AUFGABEN ZU TEIL II 141
TEIL III: DYNAMIK
20. MASSE UND IMPULS. 143
21.* RAKETENBEWEGUNG 148
22.* KRAFT 154
23. ENERGIE. 161
24. ENERGIE-IMPULS-GLEICHUNG UND -DIAGRAMME. 167
25. LORENTZ-TRANSFORMATION VON ENERGIE UND IMPULS 172
26. INVARIANZEN UND ABSTÄNDE IM DREIDIMENSIONALEN. 177
27. INVARIANZEN UND ABSTÄNDE IN DER VIERDIMENSIONALEN RAUMZEIT 181
AUFGABEN ZU TEIL III. 187
TEIL IV: VIERERVEKTOREN UND ELEKTROMAGNETISMUS
28. VIERERVEKTOREN UND SKALARPRODUKTE. 189
29. RECHNEN MIT DEM ENERGIE-IMPULSVEKTOR 195
1. VOLLKOMMEN INELASTISCHER STOSS ZWEIER TEILCHEN 195
2. ERZEUGUNG EINES PROTON-ANTIPROTON-PAARES198
3. ABSORPTION EINES PHOTONS DURCH EIN ATOM 199
4. EMISSION EINES PHOTONS DURCH EIN ATOM 201
5. ZERFALL EINES RUHENDEN TEILCHENS IN ZWEI TEILCHEN.202
6. ERZEUGUNG EINES ELEKTRON-POSITRON-PAARES AUS EINEM PHOTON 204
7. ZERSTRAHLUNG EINES ELEKTRON-POSITRON-PAARES IN ZWEI PHOTONEN 205
8. COMPTON-EFFEKT207
9. INVERSER COMPTON-EFFEKT 209
10.BREMSSTRAHLUNG 210
30.* VIERERGESCHWINDIGKEIT UND VIERERBESCHLEUNIGUNG 212
31.* DER KREISFREQUENZ-WELLENZAHLVEKTOR 218
32.* DER LADUNGSDICHTE-STROMDICHTEVEKTOR 221
33.* DER LEISTUNGS-KRAFTVEKTOR (MINKOWSKIKRAFT). 223
34.* TRANSFORMATION DES ELEKTRISCHEN UND MAGNETISCHEN FELDES 226
35.* FELDER EINER VORBEIFLIEGENDEN PUNKTLADUNG. 235
36.* DIE FORMINVARIANZ DERMAXWELLSCHEN GLEICHUNGEN 239
AUFGABEN ZU TEIL IV. 243
LÖSUNGEN 245
BUCHLITERATUR 247
INDEX 249
Leserbewertungen

Bewertungen

Ein Gelungenes Lehrbuch

Bewertung

Kundenmeinung von Dennis Kunde

Das Buch bietet für den Interessierten Leser den perfekten Übergang, wenn er wie ich als junger Student an dem Punkt steht, dass für das eigene Interessengebiet populärwissenschaftliche Bücher den eigenen Ansprüchen ans Thema nicht mehr gerecht werden, die meisten tiefer gehenden Lehrbücher bei so komplexen Themen wie der speziellen Relativitätstheorie aber nur schwer zu bearbeiten sind.
Insofern wird der Autor seinem eigenen Anspruch an das Buch voll gerecht.
Die Rechnungen sind ausführlich und werden von gut erklärendem Text und sorgfältig erstellten Grafiken begleitet.
Es ist sicherlich kein Buch zum nebenbei lesen, sondern ein Buch zum Durcharbeiten, der Autor hat sich aber erfolgreich alle Mühe gegeben, dass diese Arbeit Spaß macht und so leicht wie möglich von statten gehen kann.
Für mich ein gelungenes Buch, welches ich guten Gewissens weiterempfehlen kann.

lohnenswertes Buch als Ergänzung zum Studium

Bewertung

Kundenmeinung von Kopernikus

Ein schönes Lehrbuch in dem ganz klassisch auch Aufgaben zum Abschluss des Kapitels vorhanden sind, die eigenständig bearbeitet werden sollten. Im Anhang findet man die sehr knapp gefassten Lösungen.
Die Kapitel enden nach der Theorie jedoch noch mit Beispielaufgaben, bei dem die Lösungen ausführlich dargestellt werden, bevor es in eigenständiges Arbeiten/Üben geht.
Layout ist teilweise gewöhnungsbedürftig.

Fazit: Das Buch bietet verständliche Erklärungen und wird mit zahlreichen Diagrammen, Formeln und Rechnungen angereichert. Mit diesem Buch kann man erfolgreich arbeiten.

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