Bewertung:
Das Buch wird für seine klaren Erklärungen von Wellen und Schwingungen gelobt, die effektiv zu Konzepten überleiten, die für die Quantenmechanik relevant sind. Viele Rezensenten schätzen die Ausgewogenheit von Mathematik und physikalischer Intuition, die komplexe Themen leichter zugänglich macht. Der Text ist sowohl für den Unterricht im Klassenzimmer als auch für das Selbststudium geeignet, auch wenn es ihm an einigen Stellen an mathematischer Strenge mangelt und er keine Lösungen für Übungen enthält.
Vorteile:Klare Erklärungen zu komplexen Themen, insbesondere zu Wellen und Schwingungen.
Nachteile:Effektiver Übergang zu Konzepten der Quantenmechanik, wie Hilbert-Raum und Bra-Ket-Notation.
(basierend auf 19 Leserbewertungen)
Waves and Oscillations: A Prelude to Quantum Mechanics
Wellen und Schwingungen durchdringen praktisch jeden Bereich der aktuellen physikalischen Forschung, sind von zentraler Bedeutung für die Chemie und für einen Großteil der Technik. Darüber hinaus bilden die Konzepte und mathematischen Techniken, die für die ernsthafte Untersuchung von Wellen und Schwingungen verwendet werden, die Grundlage für die Quantenmechanik. Sobald sie diese Ideen im klassischen Kontext beherrschen, sind die Studierenden in der Lage, sich auf die anspruchsvollen Konzepte der Quantenmechanik zu konzentrieren, wenn sie auf diese stoßen, anstatt sich mit Techniken herumzuschlagen.
Dieses lebendige Lehrbuch vermittelt eine gründliche Einführung in komplexe Exponentiale und die wichtigsten Aspekte von Differentialgleichungen und Matrizenmathematik; Vorkenntnisse werden nicht vorausgesetzt. Die Parallelen zwischen der Normalmodenanalyse, der Analyse orthogonaler Funktionen (insbesondere der Fourier-Analyse) und Überlagerungen von Quantenzuständen werden deutlich herausgearbeitet, ohne dass die Quantenmechanik selbst behandelt wird. In Kapitel 5 (über symmetrisch gekoppelte Oszillatoren) wird eine ausführliche, leicht verständliche Einführung in den Hilbert-Raum und die Bra-Ket-Notation gegeben, wobei die Analogie zu herkömmlichen Punktprodukten hervorgehoben wird, die in den folgenden Kapiteln fortgesetzt wird.
Verbindungen zur aktuellen physikalischen Forschung (Rasterkraftmikroskopie, Chaos, Supersolids, mikroelektromechanische Systeme (MEMS), Magnetresonanztomographie, Kohlenstoffnanoröhren und mehr) werden im Text und in den Aufgaben am Ende der Kapitel hervorgehoben und auf der zugehörigen Website regelmäßig aktualisiert.
Das Buch fesselt die Leser aktiv mit einem erfrischenden Schreibstil und einer Reihe sorgfältig eingesetzter Lernhilfen, wie z. B. Konzepttests im Text, "Your turn"-Boxen (in denen der Schüler einen oder zwei Schritte einer Ableitung ausfüllt), Konzept- und Kompetenzinventare für jedes Kapitel und Probleme mit falschen Wegen, bei denen der Schüler den Fehler in einer Argumentation erklärt. Diese Hilfsmittel fördern die Selbstwahrnehmung des Lernprozesses.
Die zugehörige Website bietet speziell entwickelte Applets, Video- und Audioaufnahmen, zusätzliche Aufgaben und Links zu aktuellen Forschungsergebnissen. Der Teil, der nur für Lehrkräfte bestimmt ist, enthält Schwierigkeitsbewertungen für die Aufgaben, optionale Hinweise, vollständige Lösungen und zusätzliche Hilfsmaterialien.
| ISBN: | 9780195393491 |
| Autor: | |
| Verlag: | |
| Einband: | Hardcover |
| Erscheinungsjahr: | 2010 |
| Seitenzahl: | 432 |
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