In this book the physics and the corresponding theory of processes and reactions of ideal and non-ideal, i. e., impure polar semiconductors and insulators are discussed and developed. In particular, binary compounds of the type I-VII and the technically interesting II-VIand III-V types are treated. Based on the quantum theoretical microscopic de scription of crystals as many-particle systems of electrons and nuclei, a complete deduction is given starting at the microscopic level and fmally obtaining quantities which can be compared to the experiment, i. e., average equilibrium and non-equilibrium values of quan tum statistical reaction kinetic quantities for combined electron, phonon, and photon processes and reactions with and without external fields. At each stage of this deduction the theoretical apparatus is carefully evaluated, in particular the calculation of states, transition probabilities, kinetic equations, etc. In the past decades an enormous amount of scientific information has been produced. Only deductive theory is able to reduce this material by providing structural insights. It is an aim of this book to give this insight within its field. Concerning the literature on polar semi conductors and insulators, the greatest part of it deals with isolated problems regardless of the need for a deductive theory. In addition, many papers treat the problems at a phenome nological level."

Each atomistic theory of matter is based on the idea that agglomerations of their constituents are to be identified with observable objects of physical reality and that in this way the diversity of physical phenomena and reactions can be reduced to the interplay of a few elementary entities. This means theoretically that the formation of observable objects and their reactions have to be derived from the dynamics of their atomistic, i. e. elementary constituents. At present such atomistic theories of matter are formulated by quantum field theories. In view of the above described aim it is thus one of the most important tasks in quantum field theory to derive composite particles as bound states and to explain their dynamics as an effective dynamics induced by the elementary fields. In the development of quantum field theory many attempts have been made to solve this problem. So far, however, these attempts have been unsatisfactory and in this book some comments will be made on what the reasons are and where the difficulties arise. Roughly speaking the latter are closely connected with the idea to describe the effective dynamics of composite particles by means of the dynamics of field operator products. To avoid these difficulties we alternatively developed the method of weak mapping of quantum fields. The presentation of this method and of some applications to current problems is the object of this monography.

Das Ziel der theoretischen Physik ist die Aufstellung eines einheitlichen Axiomensystems mit dessen Symbolen und Verknupfungsoperationen alle physikalischen Naturvorgange mathematisch beschrieben und die zugeordneten Observablen berechnet werden koennen. Verzichtet man auf eine logisch-erkenntniskritische Analyse dieser Zielsetzung und akzep- tiert man sie als pragmatische Arbeitshypothese, so kann man jedenfalls feststellen, dass die theoretische Physik sowohl in der Entwicklung einheitlicher Modelle als auch in ihrer axiomatisch-mathematischen Begrundung und Ausarbeitung gegenwartig grosse Fortschritte gemacht hat. Ein solcher Fortschritt in Richtung auf eine Vereinheitlichung hat nicht nur eine grundlegende wissenschaftliche, sondern auch eine didaktische Bedeutung. Bei der gegenwartig ausserordentlich grossen Produktion an theoretischer Physik, bietet er die Moeglichkeit zur systematischen Erfassung und Durchdringung des angebotenen Materials. Soll daher bereits im Studium der notwendige Anschluss an die gegenwartige Forschung und Entwicklung der Physik hergestellt werden, so ist klar, dass sich der erwahnte Fort- schritt auch im Kursunterricht niederschlagen und bei der Ausarbeitung dieses Unter- richts diesem Umstand Rechnung getragen werden muss. Das vorliegende Buch soll als ein Beitrag in dieser Richtung verstanden und bezuglich seiner Publikation motiviert werden.

Das Ziel der theoretischen Physik ist die Aufstellung eines einheitlichen Axiomensystems mit dessen Symbolen und Verkntipfungsoperationen alle physikalischen Naturvorgange mathematisch beschrieben und die zugeordneten Observablen berechnet werden k6nnen. Verzichtet man auf eine logisch-erkenntniskritische Analyse dieser Zielsetzung und akzep- tiert man sie als pragmatische Arbeitshypothese, so kann man jedenfalls feststellen, daB die theoretische Physik sowohl in der Entwicklung einheitlicher Modelle als auch in ihrer axiomatisch-mathematischen Begrtindung und Ausarbeitung gegenwartig groBe Fortschritte gemacht hat. Ein solcher Fortschritt in Richtung auf eine Vereinheitlichung hat nicht nur eine grundlegende wissenschaftliche, sondern auch eine didaktische Bedeutung. Bei der gegenwartig auBerordentlich groBen "Produktion" an theoretischer Physik, bietet er die M6glichkeit zur systematischen Erfassung und Durchdringung des angebotenen Materials. Soll daher bereits im Studium der notwendige AnschluB an die gegenwartige Forschung und Entwicklung der Physik hergestellt werden, so ist klar, daB sich der erwahnte Fort- schritt auch im Kursunterricht niederschlagen und bei der Ausarbeitung dieses Unter- richts diesem Umstand Rechnung getragen werden muB. Das vorliegende Buch soll als ein Beitrag in dieser Richtung verstanden und beztiglich seiner Publikation motiviert werden.