Rechenmethoden der Quantentheorie

Rechenmethoden der Quantentheorie wurde in nun mehr als 50 Jahren zu einem Klassiker der Quantenmechanik. Die Rechenmethoden sind unentbehrlicher Begleiter zu den Vorlesungen der Quantenmechanik und eine praktische Anleitung zur Bewältigung quantenmechanischer Probleme. Mit 110 Aufgaben und deren vollständigen Lösungen.

Klassiker der Quantenmechanik

Unentbehrlich neben Lehrbüchern der Quantenmechanik

Trainingswerkzeug

Includes supplementary material: sn.pub/extras

Autorentext
Siegfried Flügge was born on March 16, 1912 in Dresden. He studied physics in Dresden, Frankfurt, and Göttingen, where he completed his doctorate in 1933 under the supervision of Max Born. After holding positions at the universities of Frankfurt and Leipzig, he worked in Berlin as a theorist-in-residence with Otto Hahn and Lise Meitner. Here he witnessed the historical moment of nuclear fission and took an active part in its interpretation.In 1944 Flügge became professor in Königsberg. He taught in Göttingen from 1945 to 1947 when he accepted a chair in theoretical physics in Marburg. Finally, in 1961, he followed a call to Freiburg where he taught until his retirement in 1977. He died in December 1997.Flügge worked primarily in theoretical nuclear physics, but he also published widely in quantum physics, astrophysics, and other areas. His numerous textbooks served as standard references to generations of students. He also single-handedly edited the monumental Encyclopedia of Physics.

Klappentext

Rechenmethoden der Quantentheorie wurde in nun mehr als 50 Jahren zu einem Klassiker der Quantenmechanik. Die Rechenmethoden sind unentbehrlicher Begleiter zu den Vorlesungen der Quantenmechanik und eine praktische Anleitung zur Bewältigung quantenmechanischer Probleme. Mit 110 Aufgaben und deren vollständigen Lösungen.

Zusammenfassung
"Schon als Student vor vierzig Jahren war für uns der Flügge das Buch in der Quantentheorie.
Es war für uns nicht nur ein Nachschlagewerk für die mathematische Seite. Vielmehr setzt sich Flügge auch mit der Physik auseinander; und dies mit viel Gespür für die Didaktik. In der Zwischenzeit wurde das Buch gründlich überarbeitet und ergänzt. Der Autor hat die vierte Auflage vor einigen Jahren nochmals neu bearbeitet und dabei Methoden, die in jüngster Zeit besonderes Gewicht bekamen, durch erweiterte Einführungs- und Übungsteile dargestellt. So finden insbesondere Näherungsverfahren, wie die WKB-Entwicklung als wichtige nicht-störungstheoretische Methode, den gebührenden Raum.
Die letzten Auflagen bieten ein Spektrum von Übungsaufgaben, teils nahe dem üblichen Kanon der Grundvorlesung, unerlässlich zum tieferen Verständnis und Durchdringen der Grundlagen der Quantenmechanik. Andere Aufgaben erschließen quasi als Kompendium Anwendungen der Quantenmechanik, die im einsemestrigen Kurs meist nur gestreift werden können.
Ein Buch mit Tradition, das sich über viele Jahre bewährt hat." Optik. Zeitschrift für Licht, 2001/112/10

Inhalt
A. Einkörperprobleme mit konservativen Kräften.- I. Allgemeine Begriffe.- Mathematische Vorbemerkung.- 1. Aufgabe. Erwartungswerte von Impuls und Kraft.- 2. Aufgabe. Erwartungswerte von Drehimpuls und Moment.- 3. Aufgabe. Energieerhaltungssatz.- 4. Aufgabe. Matrixelemente.- 5. Aufgabe. Hermitische Operatoren.- 6. Aufgabe. Konstruktion eines hermitischen Operators.- 7. Aufgabe. Verallgemeinerte Vertauschungsrelationen.- 8. Aufgabe. Vertauschung von pn mit xm.- 9. Aufgabe. Zeitabhängigkeit eines Erwartungswertes.- II. Kräftefreie Bewegung.- Vorbemerkung.- 10. Aufgabe. Ebene Wellen.- 11. Aufgabe. Wellenpaket.- 12. Aufgabe. Kubischer Hohlraum.- 13. Aufgabe. Niveaudichte.- III. Eindimensionale Probleme.- Vorbemerkung.- 14. Aufgabe. Potentialschacht.- 15. Aufgabe. Potentialschacht zwischen Wänden.- 16. Aufgabe. Potentialschwelle.- 17. Aufgabe. Schmale, hohe Potentialschwelle.- 18. Aufgabe. Potentialtopf mit aufgesetzten Wänden.- 19. Aufgabe. Resonanz.- 20. Aufgabe. Periodische Potentiale.- 21. Aufgabe. Energiebänder.- 22. Aufgabe. Ein spezielles periodisches Potential.- 23. Aufgabe. Kamm von Dirac-Funktionen.- 24. Aufgabe. Harmonischer Oszillator: Schrödingertheorie.- 25. Aufgabe. Harmonischer Oszillator in Matrixschreibweise.- 26. Aufgabe. Matrixelemente für den Oszillator.- 27. Aufgabe. Harmonischer Oszillator: Hilbertraum.- 28. Aufgabe. Oszillator-Eigenfunktionen aus Hilbertvektoren.- 29. Aufgabe. Potentialstufe.- 30. Aufgabe. Potentialschwelle.- 31. Aufgabe. Potentialtopf.- 32. Aufgabe. Homogenes elektrisches Feld.- 33. Aufgabe. Freier Fall nach der Quantenmechanik.- 34. Aufgabe. Eikonal-Näherung (WKB-Methode).- 35. Aufgabe. WKB-Methode: Randwertproblem.- 36. Aufgabe. WKB-Näherung für den Oszillator.- 37. Aufgabe. Anharmonischer Oszillator.- IV. Zentralsymmetrische Probleme.- Mathematische Vorbemerkung.- a) Drehimpuls.- 38. Aufgabe. Vertauschungsrelationen.- 39. Aufgabe. Transformation auf Kugelkoordinaten.- 40. Aufgabe. Hilbertraum zu festem l-Wert.- b) Gebundene Zustände.- 41. Aufgabe. Hohlkugel.- 42. Aufgabe. Erwartungswert der Energie.- 43. Aufgabe. Kugeloszillator.- 44. Aufgabe. Entartung beim Kugeloszillator.- 45. Aufgabe. Keplerproblem.- 46. Aufgabe. Kratzersches Molekülpotential.- 47. Aufgabe. Morsesches Molekülpotential.- 48. Aufgabe. Zentralkraftmodell des Deuterons.- 49. Aufgabe. Stark-Effekt am Rotator.- c) Zustände im Kontinuum. Elastische Streuung.- 50. Aufgabe. Coulomb-Abstoßung.- 51. Aufgabe. Partialwellenzerlegung der ebenen Welle.- 52. Aufgabe. Partialwellenzerlegung der Streuamplitude.- 53. Aufgabe. Definition des Streuquerschnitts.- 54. Aufgabe. Streuung an einem Potentialtopf.- 55. Aufgabe. Streuung an der harten Kugel.- 56. Aufgabe. Streuung am Potentialschacht.- 57. Aufgabe. Anomale Streuung.- 58. Aufgabe. Streuung an einer dünnwandigen Kugel.- 59. Aufgabe. Rutherfordsche Streuformel.- 60. Aufgabe. Partialwellenentwicklung der Rutherfordstreuung.- 61. Aufgabe. Anomale Coulomb-Streuung.- 62. Aufgabe. Integralgleichung.- 63. Aufgabe. Schwingersches Variationsprinzip.- 64. Aufgabe. Streulänge und effektive Reichweite.- 65. Aufgabe. Potentialschacht, Streulänge.- 66. Aufgabe. Streuung und gebundener Zustand.- d) Elastische Streuung bei höheren Energien.- 67. Aufgabe. Bornsche Näherung.- 68. Aufgabe. Genäherte und exakte Streuamplitude.- 69. Aufgabe. Bornsche Näherung: Yukawa-und Coulombfeld.- 70. Aufgabe. Stoßparameter-Integral.- 71. Aufgabe. Strahlenoptik und Stoßparameterintegral.- 72. Aufgabe. Calogero-Gleichung.- 73. Aufgabe. Zweite Bornsche Näherung für Partialwellen.- V. Verschiedene Einkörperprobleme.- 74. Aufgabe. Ionisiertes Wasserstoffmolekül.- 75. Aufgabe. Elektromagnetisches Feld.- 76. Aufgabe. Elektrische Stromdichte.- 77. Aufgabe. Normaler Zeemaneffekt.- 78. Aufgabe. Anregung durch eine Lichtwelle.- VI. Nichtstationäre Probleme.- Vorbemerkung.- 79. Aufgabe. Zwei Zustände: zeitunabhängige Störung.- 80. Aufgabe. Zwei Zustände: zeitabhängige Störung.- 81. Aufgabe. Paramagnetische Resonanz.- 82. Aufgabe. Photoanregung.- 83. Aufgabe. Elastische Streuung.- 84. Aufgabe. Photoeffekt.- 85. Aufgabe. Spontane Emission.- B. Mehrkörperprobleme.- I. Spin.- Vorbemerkung.- 86. Aufgabe. Antikommutator.- 87. Aufgabe. Konstruktion der Paulimatrizen.- 88. Aufgabe. Eigenvektoren der Spinoperatoren.- 89. Aufgabe. Produkt der Spinoperatoren.- 90. Aufgabe. Spinortransformation.- 91. Aufgabe. Ebene Welle mit Spin.- 92. Aufgabe. Spinelektron im Zentralfeld.- 93. Aufgabe. Landéscher g-Faktor.- 94. Aufgabe. Zwei Teilchen vom Spin $$\frac{1}{2}$$.- 95. Aufgabe. Austauschkräfte.- 96. Aufgabe. Drei Teilchen vom Spin $$\tfrac{1}{2} $$.- II. Systeme aus wenigen Teilchen.- Vorbemerkung.- 97. Aufgabe. Austauschentartung.- 98. Aufgabe. Gekoppelte Oszillatoren.- 99. Aufgabe. Helium im Grundzustand.- 100. Aufgabe. Neutrales Wasserstoffmolekül.- 101. Aufgabe. Schwerpunktsbewegung.- 102. Aufgabe. Drehimpulseigenfunktionen für zwei Teilchen…