Statistische Physik Von der Thermodynamik zur Quantenstatistik i
Dieses Lehrbuch verfolgt das didaktische Ziel, die Statistische Physik einerseits methodisch sorgfältig darzustellen und andererseits Studierenden anhand von vielfältigen Beispielen die weitreichenden Anwendungsmöglichkeiten dieses Faches zu demonstrieren
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Statistische Physik Von der Thermodynamik zur Quantenstatistik in fünf Postulaten
Statistische Physik
Peter van Dongen
Statistische Physik Von der Thermodynamik zur Quantenstatistik in fünf Postulaten
Peter van Dongen Mainz, Deutschland
ISBN 978-3-662-55499-9 ISBN 978-3-662-55500-2 (eBook) https://doi.org/10.1007/978-3-662-55500-2 Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Springer Spektrum © Springer-Verlag GmbH Deutschland 2017 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichenund Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Der Verlag, die Autoren und die Herausgeber gehen davon aus, dass die Angaben und Informationen in diesem Werk zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vollständig und korrekt sind. Weder der Verlag noch die Autoren oder die Herausgeber übernehmen, ausdrücklich oder implizit, Gewähr für den Inhalt des Werkes, etwaige Fehler oder Äußerungen. Der Verlag bleibt im Hinblick auf geografische Zuordnungen und Gebietsbezeichnungen in veröffentlichten Karten und Institutionsadressen neutral. Planung: Margit Maly Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier Springer Spektrum ist Teil von Springer Nature Die eingetragene Gesellschaft ist Springer-Verlag GmbH Deutschland Die Anschrift der Gesellschaft ist: Heidelberger Platz 3, 14197 Berlin, Germany
Vorwort Das Ziel dieses Buches ist, das Fach „Statistische Physik“ in einer Weise darzustellen, die auf klar definierten Ausgangspunkten („Postulaten“) beruht, modern und anwendungsbezogen ist und möglichst effektiv und transparent von den Grundsätzen zu diesen Anwendungen führt. Hierbei soll das Buch den an deutschen Universitäten üblichen Kanon abdecken. Damit das Buch optimal als Begleitliteratur zu Vorlesungen über „Statistische Physik“ geeignet ist, sind bewusst keine Themengebiete aufgenommen, die in diesem Kanon nicht enthalten sind. Jedes „kanonische“ Themengebiet wird allerdings hinreichend ausführlich behandelt, damit es den Dozent(inn)en möglich ist, innerhalb der Grenzen des Kanons eine ihrem Geschmack und ihren Interessen entsprechende Auswahl zu treffen. Das Ziel des Buches ist also eine flexibel („modular“) einsetzbare und dennoch klar fokussierte und kohärente Darstellung der „Statistischen Physik“. Hierbei sollen Konzepte von zentraler Bedeutung für die moderne Forschung wie „Dichteoperator“, „Vielteilchenentropie“ und „Variation
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