24.10.2006
Principles of Statistical Physics
Smirnov, B. M.
Vielleicht ist der Titel dieses Buches nicht gerade glücklich gewählt, denn die grundlegenden Prinzipien der Statistischen Physik kommen darin eher zu kurz. Dafür enthält es jedoch ein Fülle von Anwendungen der Statistischen Physik auf konkrete Probleme, für die in einer Kursvorlesung nur selten Zeit bleibt.
„Principles of Statistical Physics“ besteht aus sechs Kapiteln, die sich stets in Unterabschnitte mit Längen von wenigen Seiten gliedern. Das erste Kapitel ist den Gleichgewichtsverteilungen gewidmet; auf engem Raum werden Boltzmann-Verteilung, Fermi-Dirac- und Bose-Einstein-Statistik nebst einigen Standardanwendungen vorgestellt. Dabei werden kaum Gedanken entwickelt, sondern Fakten mitgeteilt; die Einführung der Temperatur und des Entropiebegriffes fällt sehr knapp aus.
Die weiteren Kapitel behandeln Gleichgewichtsthermodynamik, Stoßprozesse, Transportphänomene, die Struktur von Clustern, Amphiphilen und Polymeren sowie Nukleationsphänomene. Auch hier drohen konzeptionell interessante und methodisch wichtige Fragestellungen in der Materialfülle unterzugehen – der kurze Unterabschnitt über das Wechselspiel von Entropie und Information wird der Subtilität dieses Gegenstandes kaum gerecht, und der über Irreversibilität und den Kollaps der Wellenfunktion kratzt nur an der Oberfläche –, andererseits findet man sehr schönes, mit Tabellen von Daten gut unterlegtes Material z. B. über reale Gase oder Eigenschaften von Clustern. Diese teilweise recht detaillierten und aufschlussreichen Diskussionen spezieller Kapitel machen den Reiz des Buches aus. Dabei kommt der Autor mit elementarer Mathematik und einfachen Abschätzungen aus; hier ist die Konzentration auf wesentliche physikalische Prinzipien wirklich gelungen. Das Buch enthält noch kleinere Produktionsfehler, die in einer zweiten Auflage sicher leicht beseitigt werden können. So findet man anstelle der richtigen Abb. 8.7 eine Kopie der späteren Abb. 10.3, und die in den Unterschriften der Abbildungen 8.1 und 8.2 versprochene „solid curve“ sucht der Leser vergebens.
Insgesamt gesehen eignet sich dieses Buch wohl weniger als Begleittext für eine Vorlesung zur Statistischen Physik. Dagegen kann es durchaus wertvoll sein als Referenz für Seminare, deren Teilnehmer bereits eine erste Einführung in die Statistische Physik hinter sich haben und nun mit ihren Anwendungen auf Plasmen, Cluster oder fraktale Systeme vertraut werden möchten.
Prof. Dr. Martin Holthaus, Institut für Physik, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg
„Principles of Statistical Physics“ besteht aus sechs Kapiteln, die sich stets in Unterabschnitte mit Längen von wenigen Seiten gliedern. Das erste Kapitel ist den Gleichgewichtsverteilungen gewidmet; auf engem Raum werden Boltzmann-Verteilung, Fermi-Dirac- und Bose-Einstein-Statistik nebst einigen Standardanwendungen vorgestellt. Dabei werden kaum Gedanken entwickelt, sondern Fakten mitgeteilt; die Einführung der Temperatur und des Entropiebegriffes fällt sehr knapp aus.
Die weiteren Kapitel behandeln Gleichgewichtsthermodynamik, Stoßprozesse, Transportphänomene, die Struktur von Clustern, Amphiphilen und Polymeren sowie Nukleationsphänomene. Auch hier drohen konzeptionell interessante und methodisch wichtige Fragestellungen in der Materialfülle unterzugehen – der kurze Unterabschnitt über das Wechselspiel von Entropie und Information wird der Subtilität dieses Gegenstandes kaum gerecht, und der über Irreversibilität und den Kollaps der Wellenfunktion kratzt nur an der Oberfläche –, andererseits findet man sehr schönes, mit Tabellen von Daten gut unterlegtes Material z. B. über reale Gase oder Eigenschaften von Clustern. Diese teilweise recht detaillierten und aufschlussreichen Diskussionen spezieller Kapitel machen den Reiz des Buches aus. Dabei kommt der Autor mit elementarer Mathematik und einfachen Abschätzungen aus; hier ist die Konzentration auf wesentliche physikalische Prinzipien wirklich gelungen. Das Buch enthält noch kleinere Produktionsfehler, die in einer zweiten Auflage sicher leicht beseitigt werden können. So findet man anstelle der richtigen Abb. 8.7 eine Kopie der späteren Abb. 10.3, und die in den Unterschriften der Abbildungen 8.1 und 8.2 versprochene „solid curve“ sucht der Leser vergebens.
Insgesamt gesehen eignet sich dieses Buch wohl weniger als Begleittext für eine Vorlesung zur Statistischen Physik. Dagegen kann es durchaus wertvoll sein als Referenz für Seminare, deren Teilnehmer bereits eine erste Einführung in die Statistische Physik hinter sich haben und nun mit ihren Anwendungen auf Plasmen, Cluster oder fraktale Systeme vertraut werden möchten.
Prof. Dr. Martin Holthaus, Institut für Physik, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg
