04.07.2003
Teilchenphysik und Kosmologie
Treichel
Teilchenphysik und Kosmologie
Eine Einführung in Grundlagen und Zusammenhänge
Von M. Treichel. Springer, Heidelberg 2000. XV + 389 S., 50 Abb., Brosch., E 44,95. ISBN 3-540-67711-9 (bestellen )
Dieses Buch spiegelt die immer klarer zutage tretende Erkenntnis wider, dass die Struktur der Welt im Kleinsten eng verbunden ist mit der Struktur im Größten. Das Buch ist als einführendes Lehrbuch konzipiert, mit Studenten nach dem Vordiplom als Hauptzielgruppe. Dementsprechend gründlich und bei elementaren Dingen beginnend ist das einführende Material und über weite Strecken spannend zu lesen.
Es beginnt mit einer Veranschaulichung der Größenskalen, von der Planetenbewegung über das expandierende Universum zum Urknall und zurück zur mikroskopischen Skala der Teilchenphysik. Als die Säulen des Hauptteils werden dann die Themenbereiche Relativitäts- und Quantenfeldtheorie aufgebaut und an vielen Stellen mit einfachen wie grundlegenden Experimenten belegt und illustriert. Das Buch wendet sich dabei mehr und mehr, und nicht ohne didaktisches Geschick, zur Darstellung der Theorien hin.
Im Hauptteil des Buchs wird einerseits das Standardmodell der Teilchenphysik und andererseits die Kosmologie dargestellt. Das Hauptaugenmerk gilt dabei der Darstellung der etablierten Modelle, zumeist aus mehr theoretischer Sicht. Im Bereich Teilchenphysik wird dabei das Standardmodell recht umfassend erläutert, im Bereich Kosmologie insbesondere die kosmische Expansion, der Urknall, Inflation, dunkle Materie und kosmische Strahlung. Besonders deutlich gemacht wird dabei die Verquickung von Teilchenphysik und Kosmologie in den drei letztgenannten Themenbereichen.
Neuere und weniger etablierte Aspekte wie Neutrinooszillationen, Grand Unified Theories und Supersymmetrie einerseits sowie die kosmologische Konstante oder andere Konzepte für eine beschleunigte Expansion andererseits bleiben zwar nicht unerwähnt, nehmen aber einen vergleichsweise geringen Stellenwert ein. Insbesondere im Bereich der Kosmologie, wo die stürmische experimentelle Entwicklung der letzten Jahre manche etablierte Idee vom Sockel gestoßen hat und zu einer Blüte teils eher spekulativer Theorien geführt hat, wirkt das Buch dadurch leider schon etwas überholt. Auch angesichts der vielen kleinen Druckfehler im Text wäre eine Überarbeitung anzuregen. Der Qualität als didaktisch recht gut konzipiertes Lehrbuch tut das ingesamt keinen Abbruch. Inwieweit das Buch als Vorlage für integrierte Vorlesungen der traditionell meist getrennten Themenbereiche Teilchenphysik und Kosmologie seinen Platz findet, muss sich noch zeigen, wäre ihm aber zu wünschen.
Priv.-Doz. Dr. Konrad Bernlöhr, MPI für Kernphysik, Heidelberg
Eine Einführung in Grundlagen und Zusammenhänge
Von M. Treichel. Springer, Heidelberg 2000. XV + 389 S., 50 Abb., Brosch., E 44,95. ISBN 3-540-67711-9 (bestellen )
Dieses Buch spiegelt die immer klarer zutage tretende Erkenntnis wider, dass die Struktur der Welt im Kleinsten eng verbunden ist mit der Struktur im Größten. Das Buch ist als einführendes Lehrbuch konzipiert, mit Studenten nach dem Vordiplom als Hauptzielgruppe. Dementsprechend gründlich und bei elementaren Dingen beginnend ist das einführende Material und über weite Strecken spannend zu lesen.
Es beginnt mit einer Veranschaulichung der Größenskalen, von der Planetenbewegung über das expandierende Universum zum Urknall und zurück zur mikroskopischen Skala der Teilchenphysik. Als die Säulen des Hauptteils werden dann die Themenbereiche Relativitäts- und Quantenfeldtheorie aufgebaut und an vielen Stellen mit einfachen wie grundlegenden Experimenten belegt und illustriert. Das Buch wendet sich dabei mehr und mehr, und nicht ohne didaktisches Geschick, zur Darstellung der Theorien hin.
Im Hauptteil des Buchs wird einerseits das Standardmodell der Teilchenphysik und andererseits die Kosmologie dargestellt. Das Hauptaugenmerk gilt dabei der Darstellung der etablierten Modelle, zumeist aus mehr theoretischer Sicht. Im Bereich Teilchenphysik wird dabei das Standardmodell recht umfassend erläutert, im Bereich Kosmologie insbesondere die kosmische Expansion, der Urknall, Inflation, dunkle Materie und kosmische Strahlung. Besonders deutlich gemacht wird dabei die Verquickung von Teilchenphysik und Kosmologie in den drei letztgenannten Themenbereichen.
Neuere und weniger etablierte Aspekte wie Neutrinooszillationen, Grand Unified Theories und Supersymmetrie einerseits sowie die kosmologische Konstante oder andere Konzepte für eine beschleunigte Expansion andererseits bleiben zwar nicht unerwähnt, nehmen aber einen vergleichsweise geringen Stellenwert ein. Insbesondere im Bereich der Kosmologie, wo die stürmische experimentelle Entwicklung der letzten Jahre manche etablierte Idee vom Sockel gestoßen hat und zu einer Blüte teils eher spekulativer Theorien geführt hat, wirkt das Buch dadurch leider schon etwas überholt. Auch angesichts der vielen kleinen Druckfehler im Text wäre eine Überarbeitung anzuregen. Der Qualität als didaktisch recht gut konzipiertes Lehrbuch tut das ingesamt keinen Abbruch. Inwieweit das Buch als Vorlage für integrierte Vorlesungen der traditionell meist getrennten Themenbereiche Teilchenphysik und Kosmologie seinen Platz findet, muss sich noch zeigen, wäre ihm aber zu wünschen.
Priv.-Doz. Dr. Konrad Bernlöhr, MPI für Kernphysik, Heidelberg
