Relativistische Quantenmechanik

Im Gegensatz zu vielen anderen Büchern betont das vorliegende Lehrbuch gerade den Ein-Teilchenaspekt (relativistische Quantenmechanik im engeren Sinne'), diskutiert die damit einhergehenden Probleme und motiviert auf physikalisch verständliche Weise die Notwendigkeit quantisierter Felder. Die ersten beiden Kapitel beschäftigen sich mit der ausführlichen Darlegung und Gegenüberstellung der Klein-Gordon- und Dirac-Theorie - immer mit Blick auf die nichtrelativistische Theorie. Im dritten Kapitel werden relativistische Streuprozesse behandelt und die Feynman-Regeln aus Propagatorverfahren heraus entwickelt. Dabei wird auch hier deutlich, warum man letztlich um eine quantenfeldtheoretische Begründung nicht herumkommt.

Dieses Lehrbuch wendet sich an alle Studierenden der Physik, die an einer übersichtlich geordneten Darstellung der relativistischen Quantenmechanik im engeren Sinne' und deren Abgrenzung zu Quantenfeldtheorien interessiert sind.

Mit großem Anspruch an Verständlichkeit Beleuchtet Hintergründe Umfassende, abgeschlossene Darstellung Mit 44 Aufgaben und Lösungen im Buch Includes supplementary material: sn.pub/extras

Zusammenfassung

Aus den Rezensionen:

"Dieses Lehrbuch wendet sich an Studierende der Physik ... Es geht damit den historisch bedeutsamen Weg der theoretischen Physik, entlang dessen im vorigen Jahrhundert die Vereinigung von quantentheoretischen und relativistischen Prinzipien in widerspruchsfreier Weise gelang. ... im Niederenergiebereich (Atomphysik) war und ist diese Theorie so erfolgreich, dass man ihr vielerorts eigenständige Kurse widmet. ... Mathematisch gesehen bewegt sich das Buch auf mittlerem Niveau, was das Lesen erleichtert ..."

(Gert Roepstorff, in: Zentralblatt MATH, 2006, Vol. 1078, S. 102)

Aus den Rezensionen:

"... es ist das Ziel dieses Buches, gerade diejenigen Probleme besonders hervorzuheben, die eine Abkehr von der Einteilchen-Beschreibung zu einer konsistenten quantenfeldtheoretischen Vielteilchenbeschreibung notwendig machen. ... Dieses Buch ... zeichnet sich durch eine sehr gute Strukturierung aus: Die wichtigsten Inhalte ... werden in Merksätzen zusammengefasst und der Lernstoff ... wird durch vertiefende Aufgaben mit ausführlichen Lösungen ergänzt. ... der Leser ... erkennt, dass das Studium der verschlungenen Wege zu einer physikalischen Theorie oft ein tieferes Verständnis bringt ... Damit hat dieses didaktisch hochwertige Lehrbuch sein Ziel erreicht."

(Hans-Joachim Scholz, in: Nachrichten der Olbers-Gesellschaft Bremen, 2006, Issue 212, S. 34)

Inhalt
Aufgabenverzeichnis.- Einleitung.- Relativistische Beschreibung von Spin-0-Teilchen.- Relativistische Beschreibung von Spin-1/2-Teilchen.- Relativistische Streutheorie.- Anhang: Spezielle Relativitätstheorie.- Bessel-Funktionen, sphärische Bessel-Funktionen.- Legendre-Funktionen, Legendre-Polynome, Kugelflächenfunktionen.- Dirac-Matrizen und Bispinoren.