Das Buch bietet eine kompakte Zusammenstellung der wichtigsten Phänomene in der Tieftemperaturphysik, die sowohl Studenten (mit dieser Vertiefungsrichtung im Hauptstudium), als auch Doktoranden, Wissenschaftlern und Ingenieuren, die auf diesem Gebiet tätig sind, als Lehrbuch dienen kann. Es eignet sich als Grundlage für entsprechende Vorlesungen.

Zahlreiche Illustrationen und Tabellen Das einzige in deutscher Sprache verfasste Lehrbuch der Tieftemperaturphysik Enthält eine Vielzahl von historischen Anmerkungen und eine ausführliche Referenzliste Experiment, Theorie und Technik werden in einer Einheit dargestellt Includes supplementary material: sn.pub/extras

Inhalt

Helium Grundlegende Eigenschaften.- 1.1 Allgemeines.- 1.2 Van der Waals-Bindung.- 1.3 Thermodynamische Eigenschaften.- 1.4 Phasendiagramm.- 2. Suprafluides 4HeHelium-II.- 2.1 Experimentelle Beobachtungen.- 2.2 Zwei-Flüssigkeits-Modell.- 2.3 Bose-Einstein-Kondensation.- 2.4 Anregungsspektrum von Helium-II.- 2.5 Quantisierung der Zirkulation.- 2.6 Kritische GeschwindigkeitExperimente.- 2.7 Kritisches Verhalten am ?-Punkt.- 3. Normalfluides 3He.- 3.1 Ideales Fermi-Gas Vergleich mit flüssigem 3He.- 3.2 Schmelzkurve.- 3.3 Landau-Theorie der Fermi-Flüssigkeit.- 3.4 Nullter Schall.- 4. Suprafluides 3He.- 4.1 Grundlegende experimentelle Beobachtungen.- 4.2 Quantenzustände von suprafluidem 3He.- 4.3 Eigenschaften der suprafluiden Phasen von 3He.- 5. 3He/4He-Mischungen.- 5.1 Spezifische Wärme und Phasendiagramm.- 5.2 Normalfluide Komponente.- 5.3 Transporteigenschaften.- 6. Phononen.- 6.1 Spezifische Wärme Debyesche Theorie.- 6.2 Wärmetransport.- 6.3 Einfluß von N-Prozessen auf den Wärmetransport.- 6.4 Ballistische Ausbreitung von Phononen.- 7. Leitungselektronen.- 7.1 Spezifische Wärme.- 7.2 Elektrische Leitfähigkeit.- 7.3 Thermische Leitfähigkeit von Metallen.- 7.4 Kondo-Effekt.- 7.5 Schwer-Fermion-Systeme.- 8. Spins.- 8.1 Paramagnetische Systeme Isolierte Spins.- 8.2 Spinwellen Magnonen.- 8.3 Spingläser.- 8.4 Magnetische Ordnung von Kernspins.- 8.5 Negative Spintemperaturen.- 9. Tunnelsysteme.- 9.1 Beschreibung als Zwei-Niveau-Systeme.- 9.2 Isolierte Tunnelsysteme in Kristallen.- 9.3 Wechselwirkende Tunnelsysteme in Kristallen.- 9.4 Asymmetrische Tunnelsysteme in Kristallen.- 9.5 Amorphe Dielektrika.- 9.6 Metallische Gläser.- 9.7 Echoexperimente.- 10. Supraleitung.- 10.1 Experimentelle Beobachtungen.- 10.2 Thermodynamik derSupraleitung.- 10.3 Phänomenologische Beschreibung.- 10.4 Mikroskopische Theorie der Supraleitung.- 10.5 Makroskopische Wellenfunktion.- 10.6 Supraleitung in speziellen Materialien.- 11. Erzeugung tiefer Temperaturen.- 11.1 Verflüssigung von Gasen.- 11.2 Einfache Heliumkryostate.- 11.3 Verdünnungskryostat.- 11.4 Pomeranchuk-Kühlung.- 11.5 Adiabatische Entmagnetisierung.- 11.6 Kühlung durch Kernentmagnetisierung.- 12. Thermometrie.- 12.1 Primärthermometer.- 12.2 Sekundärthermometer.