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Dieses Lehrbuch uber einen wichtigen Bereich der modernen Physik
sollte sich als Standardwerk durchsetzen. Der Autor hat in seiner
Forschung Wesentliches zur Klarung der Grundlagen der Eichtheorien,
insbesondere hinsichtlich ihrer mathematischen Konsistenz
beigetragen und dies alles in das Buch in allgemein verstandlicher
Form eingearbeitet. Er fuhrt alle benotigten Begriffe ein:
Lorentzgruppe, freie Felder, S-Matrix, Pfadintegral, das
Eichprinzip. Ebenso erlautert er die derzeit wichtigsten
physikalischen Modelltheorien der Teilchenphysik: die
elektroschwache Theorie und die QCD. Renormierungstheorie und
Operatorproduktentwicklung werden vorgestellt, Anomalien ausgiebig
diskutiert. Insbesonders behandelt der Autor die von ihm entdeckte
BRS-Symmetrie ausfuhrlich."
The story of the Higgs boson - the so-called 'God particle' - and
the man who thought of it In the summer of 1964, a reclusive young
professor at the University of Edinburgh wrote two scientific
papers which have come to change our understanding of the most
fundamental building blocks of matter and the nature of the
universe. Peter Higgs posited the existence an almost infinitely
tiny particle - today known as the Higgs boson - which is the key
to understanding why particles have mass, and but for which atoms
and molecules could not exist. For nearly 50 years afterwards, some
of the largest projects in experimental physics sought to
demonstrate the physical existence of the boson which Higgs had
proposed. Sensationally, confirmation came in July 2012 at the
Large Hadron Collider at CERN in Geneva. The following year Higgs
was awarded the Nobel Prize for Physics. One of the least-known
giants of science, he is the only person in history to have had a
single particle named for them. This revelatory book is 'not so
much a biography of the man but of the boson named after him'. It
brilliantly traces the course of much of twentieth-century physics
from the inception of quantum field theory to the completion of the
'standard model' of particles and forces, and the pivotal role of
Higgs's idea in this evolution. It also investigates the contested
history of Higgs's responsibility for the breakthrough when there
were others close by, and explains why the boson is named for him
alone. Competition between institutions and states, Close shows,
then played as much of a role in creating Higgs's fame as his work
itself. Drawing on conversations with Higgs over a decade (a figure
generally as elusive as his particle) this is a superb study of a
scientist and his era - and of how scientific knowledge advances.
'Highly Recommended' CHOICE A fascinating account of the
experimental innovations and theoretical breakthroughs in nuclear
physics in the period between the two world wars told through the
lives and personalities of the physicists who made them. The two
decades between the first and second world wars saw the emergence
of nuclear physics as the dominant field of experimental and
theoretical physics, owing to the work of an international cast of
gifted physicists. Prominent among them were Ernest Rutherford,
George Gamow, the husband and wife team of Frederic and Irene
Joliot-Curie, John Cockcroft and Ernest Walton, Gregory Breit and
Eugene Wigner, Lise Meitner and Otto Robert Frisch, the brash
Ernest Lawrence, the prodigious Enrico Fermi, and the incomparable
Niels Bohr. Their experimental and theoretical work arose from a
quest to understand nuclear phenomena; it was not motivated by a
desire to find a practical application for nuclear energy. In this
sense, these physicists lived in an 'Age of Innocence'. They did
not, however, live in isolation. Their research reflected their
idiosyncratic personalities; it was shaped by the physical and
intellectual environments of the countries and institutions in
which they worked. It was also buffeted by the political upheavals
after the Great War: the punitive postwar treaties, the runaway
inflation in Germany and Austria, the Great Depression, and the
intellectual migration from Germany and later from Austria and
Italy. Their pioneering experimental and theoretical achievements
in the interwar period therefore are set within their personal,
institutional, and political contexts. Both domains and their
mutual influences are conveyed by quotations from autobiographies,
biographies, recollections, interviews, correspondence, and other
writings of physicists and historians.
Die Kapitel Molekulphysik und Kernphysik sind die naturgemassen
Anschlussgebiete an die Atomphysik, deren Grundlagen wir in Band I
behandelt haben. Dass wir in der Rei- henfolge die Molekulphysik
voranstellen, hat keinen zwingenden Grund. Die getroffene Wahl
moege den Lesern insofern entgegenkommen, als die Molekulphysik von
der bereits aus der Atomphysik bekannten elektromagnetischen
Wechselwirkung beherrscht wird, wahrend in der Kernphysik die
starke und schwache Wechselwirkung ganz andere, fur den Anfanger
ungewohnte Behandlungsmethoden verlangen. Mit gutem Grund haben wir
der Kernphysik ein einfuhrendes Kapitel uber Teilchenphysik
hinzugefugt; haben sich die Gewichte dieser beiden Gebiete in den
letzten Jahrzehnten doch stetig von der Kernphysik auf die
Teilchenphysik verschoben. Die Frage mag sogar berechtigt sein,
warum wir den Stoff der Kernphysik nicht noch starker beschrankt
haben. Die Le- ser werden jedoch feststellen, dass viele Begriffe,
Methoden und Ge!!etzmassigkeiten der Kernphysik auch Bestandteile
der Teilchenphysik sind und sich entlang des historischen Weges der
Kernphysik leichter lernen lassen. Um die Einheit beider Bande zu
wahren, haben wir die Numerierung der Kapitel und Anhange des
ersten Bandes fortgesetzt. Ebenso wurde die *-Markierung schwie-
riger Abschnitte fur Fortgeschrittene beibehalten. Wir gehen aber
davon aus, dass die Anfanger beim Studium des ersten Bandes
genugend Fachkenntnisse erworben haben, um im zweiten Band auch
etwas schwierigere Sachverhalte zu verstehen. Das Litera-
turverzeichnis umfasst ausfuhrliche Angaben fur beide Bande. Wir
haben wiederum versucht, den Stoff in experimenteller und
theoretischer Sicht moeglichst ausgewogen darzustellen.
Neben der Elementarteilchen- und der Festkoerperphysik ist die
Plasmaphysik eines der zukunftstrachtigsten Gebiete der Physik. Die
vielen praktischen Anwendungen reichen von der Fusionsenergie, der
Weltraumforschung, der Werkstoffbearbeitung, neuartigen Raketen und
Teilchenbeschleunigern, neuen Quellen fur Licht, Teilchenstrahlung
und Laserstrahlung, Plasmaschaltern, Plasmawellenleitern,
Plasmakondensatoren u.a. bis hin zur Plasmaphysik des Festkoerpers,
zu plasmachemischen Methoden, etwa der Benzinerzeugung oder von
Edelgasreaktionen, und zu Plasmakerzen zur Beseitigung von
Sonderabfallen. 99% der gesamten Materie des Weltalls befindet sich
im Plasmazustand. Der Physiker bezeichnet als Plasma gasfoermige,
flussige oder feste Materie, in der freie Ladungstrager (Ionen,
ungebundene Elektronen) in einer solchen Anzahl vorkommen, da sie
durch ihre Wechselwirkung die Eigenschaften des Mediums wesentlich
bestimmen. Metalle, manche Halbleiter, konzentrierte Elektrolyte
oder ionisierte Gase sind daher als Plasmen zu bezeichnen. Das
vorliegende Lehrbuch gibt in einer fur Studenten, Techniker und
Physiker leicht verstandlichen und anschaulichen Art einen kurzen
UEberblick uber das Gesamtgebiet der Plasmaphysik und ihre
Anwendungen. Fur Physiker, Techniker und Studenten Werbemittel:
Novi Physics 4/94, Werbeblatt
The monograph describes the properties of the lightest nuclei with
large excess of neutrons. The results of theoretical and
experimental studies of neutron-rich isotopes with 1 Z 20 are
presented while also changes in the structure of nuclei when going
away from the line of -stability are discussed. Information
presented is on the mass, radii of distribution of nuclear matter,
energy levels for excited states of these nuclei, the possibility
of manifestation of a halo, as well as the deformation of nuclei
and the quantum properties of ground states. The position of the
boundary of nucleon stability for these nuclei is considered. The
effects associated with weakening and even the disappearing
influence of standard magic numbers and the appearance of new ones
are discussed.The results presented in the book will be useful in
other fields of science as well, including astrophysics.
La GuÃa para el uso de sedimentos en la reconstrucción histórica
de la contaminación en zonas costeras presenta los métodos,
procedimientos operacionales y recomendaciones prácticas para el
muestreo, la preparación y la fechación de perfiles sedimentarios
mediante los radionucleidos 210Pb y 137Cs, con el propósito de
evaluar tendencias históricas de la contaminación en zonas
costeras. La guÃa contribuye a la armonización metodológica
entre los laboratorios que fechan sedimentos marino-costeros y es
complementaria al libro RadiocronologÃa de sedimentos costeros
utilizando 210Pb: modelos, validación y aplicaciones, publicado
por el OIEA en 2012.
Das vorliegende Werk enth{lt wichtiges Quellenmaterial zur
Geschichte der Elementarteilchen- und Quantenfeldtheorie aus den
40er Jahren. Die Briefe sind chronologisch eingeordnet und
kommentiert. Umfangreiche Verzeichnisse erleichtern den Zugang zu
dem reichhaltigen Informationsmaterial, das die Sch-pfer dieser
Disziplin w{hrend ihrer Entstehungsperiode miteinander
austauschten. F}r jeden, der sich ernsthaft mit der Geschichte der
modernen Physik auseinandersetzen will, eine unumg{ngliches
Standardwerk.
Bei der Erforschung der Struktur der Materie spielen seit den
zwanziger Jahren dieses Jahrhunderts Teilchenbeschleuniger eine
wichtige Rolle. Sie liefern die fur die Experimente mit Atomkernen
oder Elementarteilchen erforderlichen hoch- energetischen Strahlen
mit 'reproduzierbaren, wohldefinierten Eigenschaften. Im Laufe der
Zeit sind die fur diesen Zweck entwickelten Anlagen vor allem wegen
der erforderlichen sehr hohen Teilchenenergien immer groesser
geworden und ha- ben inzwischen Dimensionen von uber 10 km
erreicht, die nur noch im Rahmen von Grossforschungsanlagen gebaut
und betrieben werden koennen. Daneben hat sich in jungerer Zeit
eine zweite wichtige Anwendung von Beschleunigern eta- bliert,
nahmlich die Nutzung der sogenannten Synchrotronstrahlung. Diese
wurde erstmals in Elektronen-Synchrotrons beobachtet, nach denen
sie auch be- nannt wurde. Wegen ihrer hervorragenden Eigenschaften
hat sie sich neben den Neutronenstrahlen zum wichtigsten Werkzeug
zur Untersuchung von Festkoerpern entwickelt. Daher werden
inzwischen weltweit viele meist kleinere Elektronen- beschleuniger
gebaut, die ausschliesslich fur diesen Zweck optimiert sind. Die
Beschleunigerphysik hat sich damit ein recht breites Anwendungsfeld
geschaffen. Das vorliegende Buch hat sich zum Ziel gesetzt, die
wichtigsten physikali- schen und technischen Grundlagen der
Beschleuniger systematisch zusammen- zutragen und dabei die
Anforderungen der Teilchen- und Hochenergiephysik wie auch die
Erzeugung der Synchrotronstrahlung zu behandeln. Wegen der grossen
Vielfalt der Beschleunigertypen und ihrer diversen Anwendungen war
es aller- dings nicht moeglich, alle heute im Beschleunigerbereich
wichtigen Teilaspekte hier zu behandeln. Daher wurde bewusst eine
Auswahl getroffen, bei der ne- ben den fur alle Beschleuniger
wichtigen Grundlagen besonders die Aspekte der
Elektronenspeicherringe in den Vordergrund treten.
In derUmgangssprache besitzt das Wort Symmetrie zwei verschie- dene
Bedeutungen. Erstens bedeutet es dasselbe wie Ausgewogenheit,
Harmonie und Schonheit. Zweitens dasselbe wie Spiegelsymmetrie. Der
Symmetriebegriff der Physik prazisiert und verallgemeinert den
Begriff Spiegelsymmetrie der Umgangssprache. Er kann auf Objekte im
Raum, auf den Raum selbst, auf die Zeit, auf Aufgaben und Losungen
und auf die N aturgesetze angewendet werden. Dies Buch ist den
Symmetrien der Naturgesetze und ihren Bre- chungen gewidmet. Sonst
noch aufgenommenes dient zur Illustration. Alle Symmetrien
verbindet ihre Beziehung zur Unbeobachtbarkeit. Eine Transformation
ist genau dann eine Symmetrietransformation, wenn nicht beobachtet
werden kann, ob sie durchgefiihrt wurde. Das ist, sehr verkiirzt,
ein Hauptthema des Buches. Das Buch "Symmetrie - Bauplan der Natur"
eines der Autoren (Genz 1987a) enthiilt die Ankiindigung einer
Broschiire mit den in dem populiirwissenschaftlichen Buch
unterdriickten Formeln. Statt der ge- plant en Broschiire ist nun
dieses Buch entstanden. Es erziihlt das Sym- metriethema neu - fiir
Leser, die iiber bessere Kenntnisse in den Natur- wissenschaften
verfiigen, als sie beim allgemeinen Publikum vorausge- setzt werden
konnen.
RadioaktivitAt, natA1/4rliche und kA1/4nstliche, ist ein Teil
unseres tAglichen Lebens, Fragen der RadioaktivitAt sind ein
wichtiger Gegenstand Affentlicher Diskussion. Dieses Buch bringt
gut verstAndlich und nA1/4chtern die Fakten: zur Entstehung der
unterschiedlichen radioaktiven Strahlen, zu ihren Eigenschaften und
zu ihren Wirkungen auf Mensch und Materie. Strahlungsmessung und
-meAgerAte sowie wesentliche RadioaktivitAtsmethoden aus Forschung,
Medizin und Technik werden ebenso ausfA1/4hrlich erlAutert wie die
Strahlenbelastung des Menschen, Kernreaktoren, Spaltprodukte und
die Plutoniumproblematik.
Das Konzept des Hochtemperaturreaktors (HTR) zeichnet sich durch
"inharente Sicherheit" aus; weitere Vorzuge liegen darin, dass
bereits kleinere Einheiten wirtschaftlich betrieben werden und
nicht nur zur Stromerzeugung, sondern auch in der Warme- und
Verfahrenstechnik eingesetzt werden koennen. Damit ist der HTR als
Alternative zu den bisher favorisierten Reaktorlinien in das
oeffentliche Interesse getreten. Das Buch vermittelt nicht nur
technische Fakten, sondern erlautert die physikalischen und
technischen Prinzipien zum Verstandnis der Funktion und stellt die
notwendigen Grundlagen fur die Auslegung des Kugelhaufenreaktors
zur Verfugung. Die Komponenten werden ausfuhrlich beschrieben. Ein
Schwerpunkt liegt auf der Diskussion der Sicherheitseigenschaften
bzw. des Stoerfallverhaltens; ebenso werden die Konzepte zur
Brennstoffversorgung bzw. -entsorgung vorgestellt.
Einsatzmoeglichkeiten des HTR werden ebenso wie Bewertungsverfahren
fur den wirtschaftlichen Betrieb aufgezeigt.
FA1/4r die meisten Menschen begann das Atomzeitalter 1945 mit den
AtombombenabwA1/4rfen auf Hiroshima und Nagasaki. Die Grundlagen
fA1/4r diese Entwicklung wurden aber ein halbes Jahrhundert zuvor
in ruhigen UniversitAtslaboratorien gelegt. Die Untersuchungen
A1/4ber die Struktur des Atoms und seines Kerns erschienen bis 1938
rein akademisch. Mit der Entdeckung der Kernspaltung im Jahre 1938
Anderte sich die Forschungslandschaft gewaltig. Die Freisetzung und
BezAhmung der immensen Energiemengen, die im Atomkern enthalten
sind, gehAren zu den wichtigsten Errungenschaften der Menschheit.
Der Autor - selbst ein Pionier der Kernforschung - erzAhlt die
Geschichte dieser Entwicklungen und konzentriert sich dabei auf die
beteiligten Wissenschaftler, ihre PersAnlichkeit und
BeweggrA1/4nde.
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