, Moechten die ungeheuren Moeglichkeiten, die mit der Verwertung der Kernumwand- lungen verbunden sind, zum Segen der Menschheit und nicht zu ihrer Vernich- tung fuhren! 0Tro HAHN Es bedarf wohl keiner besonderen Betonung, dass die Atom-und Kernphysik in den letzten Jahrzehnten immer mehr an Bedeutung gewonnen haben. Mit fortschreitender Vertiefung der Erkenntnisse, der Verwendung immer neuer und gewaltigerer technischer Hilfsmittel in der Forschung und der von Jahr zu Jahr groesser werdenden praktischen Bedeutung wachsen naturgemass auch das lgemeine Interesse und der Wunsch nach einer zusammenfassenden Darstellung aller damit verbundenen Grundfragen. Diesem Zweck moechte dieses Buch dienen, das zudem moeglichst ubersichtlich und leicht verstandlich sein soll. Es will vor allem den Studierenden unserer Fachschulen, den Hochschulstudenten, fur welche die Physik nicht Hauptfach ist, und allen gebildeten Laien eine Hilfe sein, denen nur elementare mathematische Kenntnisse zur Verfugung stehen. Das Eindringen in die eigentliche Theorie setzt bekanntlich umfangreiche mathematische Hilfsmittel voraus. Um so starker tritt andererseits das Be- durfnis nach anschaulicher Vorstellung a!lf, was wiederum auf Schwierigkeiten stoesst, weil die Hauptgegenstande, um die es hier geht - das Atom, die Elementarteilchen und Energie- quanten-, der unmittelbaren Anschauung nicht zuganglich sind. Wenn es der Verfasser dennoch versucht, weitgehend bildliehe Darstellungen heranzuziehen, dann muss betont werden, dass es sich nur um Modell-, also Hilfsvorstellungen handelt, die das Verstandnis erleichtern sollen, keinesfalls aber um naturgetreue, vergroesserte Wiedergaben der wirklichen Verhaltnisse. In ahnlicher Weise werden auch manche theoretische Grundlagen, z. B. die Unscharfe- beziehung, mit moeglichst anschaulichen Mitteln erlautert.

Recent advances witness the potential to employ nanomedicine and game-changing methods to deliver drug molecules directly to diseased sites. To optimize and then enhance the efficacy and specificity, the control and guidance of drug carriers in vasculature has become crucial. Current bottlenecks in the optimal design of drug carrying particles are the lack of knowledge about the transport of particles, adhesion on endothelium wall and subsequent internalization into diseased cells. To study the transport and adhesion of particle in vasculature, the authors have made great efforts to numerically investigate the dynamic and adhesive motions of particles in the blood flow. This book discusses the recent achievements from the establishment of fundamental physical problem to development of multiscale model, and finally large scale simulations for understanding transport of particle-based drug carriers in blood flow.

Der 4. Juli 2012 stellt ein historisches Datum fur das Europaische Kernforschungszentrum CERN in Genf dar: die Verkundung der Entdeckung des letzten, vorhergesagten, noch fehlenden und lange gesuchten Elementarteilchens, des Higgs-Bosons. Ein Jahr spater kommen im Rahmen der Konferenz des Zentrums fur interdisziplinare Forschung (ZiF) in Bielefeld eine Vielzahl der mit dem Grossprojekt am CERN verbundenen Wissenschaftler zusammen, um nicht nur uber die Entdeckung des Teilchens, sondern vor allem uber die Realisierung und Bedeutung eines derart ungeheuren Unterfangens fur solch ein wissenschaftliches Grossprojekt zu berichten. Der Generaldirektor des CERN, Prof. Dr. Rolf-Dieter Heuer, liefert in seinem Eroeffnungsvortrag die Grundlage fur die Diskussion der vielerlei Aspekte, die dabei ins Spiel kommen. So finden sich im vorliegenden Band zum einen Berichte uber die Grossforschung selbst: von der Entdeckung des Higgs-Teilchens uber die Erforschung des Quark-Gluon-Plasmas und die Bedeutung von Theorien der Neuen Physik, wie der Supersymmetrie, bis hin zur Gefahr durch Schwarze Mikroloecher. Zum anderen werden Themen werden Themen wie der Bau und die Finanzierung von Grossprojekten, wie dem LHC am CERN oder dem FAIR in Darmstadt, naher beleuchtet. Daruber hinaus bereichern Beitrage uber die philosophischen Aspekte und kulturellen bzw. gesellschaftlichen Auswirkungen der wissenschaftlichen Grossforschung am LHC den interdisziplinaren Austausch um weitere Perspektiven. Durch eine Vielzahl an Informationsboxen werden dem Leser relevante Hintergrunde und die notwendigen physikalischen Sachverhalte nahergebracht.

Das Problem der mechanischen Beanspruchung von Festkorpern wird aus wissenschaftlichem Interesse, aber auch auf Grund seiner eminent praktischen Bedeutung seit langem studiert. Die fruhen theoretischen Arbeiten der Kontinuumsmechanik legten zunachst idealisierend isotropes Verhalten des Werkstuckes zu- grunde, seit langerem werden aber auch anisotrope Medien in den Kreis der Betrachtungen gezogen. In den zwanziger Jahren unseres Jahrhunderts entstand eine zweite Arbeitsrichtung, die sich mit diesen Fragen, ausgehend von kristallphysikalischen Grundlagen, beschaftigt. Die Moglichkeit der Zuchtung groBer Kristalle und die durch Rontgenstrahlbeugung gegebene Struktur- und Texturforschung standen an der Wiege der neuen Richtung, in der die Anisotropie des elastischen und plastischen Verhal- tens im Mittelpunkt steht. Diese Arbeiten werden heute welt- weit in groBem Umfang betrieben, besonders auch unter Beruck- sichtigung der Bedeutung von Gitterfehlern. Auf den internationalen Kongressen der Gesellschaft fur an- gewandte Mathematik und Mechanik haben wahrend einer Reihe von Jahren Vertreter beider Arbeitsrichtungen uber ihre Ergebnisse berichtet. Leider flaute diese Zusammenarbeit immer mehr ab und etwa seit Ende des Zweiten Weltkrieges haben sich beide Gruppen weitgehend isoliert. Die so wichtige Kenntnis der Er- gebnisse der sachlich verwandten Nachbargruppe ist leider auf beiden Seiten sehr zuruckgegangen.

Optics has been part of scientific enquiry from its beginning and remains a key element of modern science. This book provides a concise treatment of physical optics starting with a brief summary of geometrical optics. Scalar diffraction theory is introduced to describe wave propagation and diffraction effects and provides the basis for Fourier methods for treating more complex diffraction problems. The rest of the book treats the physics underlying some important instruments for spectral analysis and optical metrology, reflection and transmission at dielectric surfaces and the polarization of light. This undergraduate-level text aims to aid understanding of optical applications in physical, engineering and life sciences or more advanced topics in modern optics.

Volume 2 of this three-part series presents the quantization of classical field theory using the path integral formalism. For this volume the target audience is students who wish to learn about relativistic quantum field theory applied to particle physics, however, it is still very accessible and useful for students of condensed matter. This volume begins with the introduction of the path integral formalism for non-relativistic quantum mechanics and then, using this as a basis, extends the formalism to quantum fields with an infinite number of degrees of freedom. Dr. Strickland then discusses how to quantize gauge fields using the Fadeev-Popov method and fermionic fields using Grassman algebra. He then presents the path integral formulation of quantum chromodynamics and its renormalization. Finally, he discusses the role played by topological solutions in non-abelian gauge theories.

This book brings together two broad themes that have generated a great deal of interest and excitement in the scientific and technical community in the last 100 years or so: quantum tunnelling and nonlinear dynamical systems. It applies these themes to nanostructured solid state heterostructures operating at room temperature to gain insight into novel photonic devices, systems and applications.

No one has ever seen a quark. Yet physicists seem to know quite a lot about the properties and behavior of these ubiquitous elementary particles. Here a top researcher introduces us to a fascinating but invisible realm that is part of our everyday life. Timothy Smith tells us what we know about quarks--and how we know it.

Though the quarks that make science headlines are typically laboratory creations generated under extreme conditions, most quarks occur naturally. They reside in the protons and neutrons that make up almost all of the universe's known matter, from human DNA to distant nebulae, from books and tables to neutron stars. Smith explains what these quarks are, how they act, and why physicists believe in them sight unseen. How do quarks arrange themselves? What other combinations can nature make? How do quarks hold nuclei together? What else is happening in their hidden worlds? It turns out that these questions can be answered using a few simple principles, such as the old standby: opposites attract. With these few principles, Smith shows how quarks dance around each other and explains what physicists mean when they refer to "up" and "down" quarks and talk about a quark's color, flavor, and spin.

Smith also explains how we know what we know about these oddly aloof particles, which are eternally confined inside larger particles. He explains how quark experiments are mounted and how massive accelerators, targets, and detectors work together to collect the data that scientists use to infer what quarks are up to.

A nonmathematical tour of the quark world, this book is written for students, educators, and all who enjoy scientific exploration--whether they seek a taste of subnuclear physics or just wonder about nature on the smallest of scales.