Quantenmechanik

Dieses Lehrbuch gibt eine Einführung in die Quantenmechanik, wie sie an der Universität im Zyklus "Theoretische Physik" angeboten wird. Besonderen Wert hat der Autor auf eine gut lesbare, verständliche und überschaubare Darstellung gelegt. Die einzelnen Schritte sind so ausführlich dargestellt, dass der Leser sie ohne größere Schwierigkeiten nachvollziehen kann.

Durch die Aufteilung in Kapitel, die eigenständige Unterrichtseinheiten bilden, und die Art der Darstellung ist das Buch auch für Bachelor-Studiengänge bestens geeignet.

Die Quantenmechanik wird zunächst in Form der Schrödingerschen Wellenmechanik eingeführt (Teil I und II). Die grundlegenden Beziehungen der Quantenmechanik und ihre Interpretation werden dabei Hand in Hand mit Beispielen und ersten Anwendungen erörtert. In den folgenden Teilen (III und IV) werden die wichtigsten Anwendungen der Schrödingergleichung untersucht, wie der Alphazerfall, die Streuung von Teilchen an einem Potenzial und das Wasserstoffatom. Danach wird die abstrakte Formulierung der Quantenmechanik (Hilbertraum) in Analogie zur bekannten Struktur des Vektorraums eingeführt (Teil V). Diese Formulierung wird auf konkrete Probleme angewendet, wie den Oszillator, den Drehimpuls und den Spin (Teil VI). Die wichtigsten Näherungsmethoden der Quantenmechanik sind in Teil VII zusammengefasst. Im abschließenden Teil VIII über Mehrteilchensysteme wird das ideale Fermigas behandelt; einfache Anwendungen dieses Modells in der Atom-, Festkörper-, Kern- und Astrophysik werden diskutiert.