Atom- und Quantenphysik. Einführung in die experimentellen und theoretischen Grundlagen
Haken, Wolf
Atom- und Quantenphysik. Einführung in die experimentellen und theoretischen Grundlagen
Von H. Haken u. H. C. Wolf.
7., akt. u. erw. Aufl., Springer, Heidelberg 2000. XX + 513 S., 287 Abb., 29 Tab., Geb.,
ISBN 3-540-67453-5
Das von vielen Studentengenerationen geschätzte Lehrbuch ist jetzt in der 7. Auflage erschienen, die außer einigen Korrekturen eine Reihe neuer und interessanter Gebiete der Atom- und Quantenphysik aufgenommen hat. So wurden in einem Kapitel über "Moderne Methoden der optischen Spektroskopie" außer der Quantum-beat-Spektroskopie, "Level-Crossing"- und Sättigungs-Spektroskopie auch das optische Kühlen von Atomen und der zerstörungsfreie Nachweis eines Photons behandelt. Um die beeindruckenden experimentellen und theoretischen Fortschritte der letzten Jahre gebührend zu berücksichtigen, wurde ein neues Kapitel hinzugefügt, in dem z.B. das Einstein-Podolsky-Rosen-Paradoxon und seine experimentelle Verifizierung, die Bose-Einstein-Kondensation und der Atom-Laser vorgestellt werden. Auch so anspruchsvolle Gebiete wie der Quantencomputer werden so anschaulich wie möglich behandelt. Dies wird sicher die Motivation der Studenten erhöhen, sich mit neuesten Ergebnissen der Physik auseinanderzusetzen.
Einer der Vorteile dieses Lehrbuchs beruht auf der Zusammenarbeit zwischen Experimentalphysiker und Theoretiker als Autoren, wobei beide international bekannte und geschätzte Wissenschaftler sind. Dadurch kommen beide Aspekte der Quantenphysik, die entscheidenden Experimente und das mathematische Gerüst, zur Geltung, wobei die Darstellung sich immer um Klarheit und Anschaulichkeit bemüht. Etwas längere mathematische Herleitungen werden in einem Anhang zusammengefasst, um den physikalischen Gedankengang der Darstellung im Text nicht zu unterbrechen.
Die Stoffauswahl deckt die wichtigsten Aspekte der Atom- und Quantenphysik in einer didaktisch geschickten Reihenfolge ab, wobei oft die klassische Betrachtung mit der quantenmechanischen Behandlung verglichen wird, um Gemeinsamkeiten und Unterschiede zu verdeutlichen. Beispiele sind das Wasserstoffatom (Kap. 8 klassisch, Kap. 10 quantenmechanisch), der Zeeman-Effekt (Kap. 13 im Vektormodell, Kap. 14 mit quantenmechanischer Behandlung). Die Aufgaben am Ende jedes Kapitels regen zu aktiver Mitarbeit des Lesers an, der dann seine Lösungen mit den am Ende des Buches angegebenen vergleichen kann.
Zusammenfassend kann gesagt werden, dass dieses bewährte Lehrbuch durch die Erweiterung in der neuen Auflage weiter gewonnen hat. Man kann es allen Physik- und Chemiestudenten und auch allen Dozenten für ihre Vorlesungen wärmstens empfehlen.
Prof. Dr. Wolfgang Demtröder, Fachbereich Physik, Universität Kaiserslautern
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