Inhalt: Neben der Elektrodynamik ist die Quantenmechanik der wichtigste Pfeiler in der Physik. Viele grundlegende Bücher versuchen sich an diesem Thema, werden aber in der Beschreibung und Zugangsweise demselben aber nicht immer gerecht. Es geht um die Fragen, wie wendet man die Quantenmechanik an und wie geht man mit den Problemematiken der Quantenmechanik um. Dieses in der internationalen Lehre fest etablierte Buch bietet Studenten genau diese moderne und nachvollziehbare Einführung in die modernen quantenmechanischen Konzepte und deren Verwendung für das 21. Jahrhundert. Neben der Elektrodynamik vom gleichen Autor schließt dieses Buch die große thematische Lücke in der Quantenmechanik im deutschen Lehrbuchbereich. Umfang: 521 S. Ill., graph. Darst. ISBN: 978-3-86326-514-4
Inhalt: Das Buch, das Stephen Hawking nicht mehr schreiben konnte: Eine neue Theorie über die Entstehung unseres Universums.Stephen Hawking und der Kosmologe Thomas Hertog arbeiteten zwanzig Jahre lang Seite an Seite an einer neuen Theorie des Kosmos. Kurz vor Hawkings Tod veröffentlichten sie einen wissenschaftlichen Artikel, der die Welt der Physik in Staunen versetzte. Darin revidierten sie Hawkings »Eine kurze Geschichte der Zeit« und formulierten eine revolutionäre Idee: Die Gesetze der Physik sind nicht in Stein gemeißelt, sondern entwickeln sich gemeinsam mit dem Universum. Nötig ist nicht weniger als eine neue Philosophie der Physik.In »Der Ursprung der Zeit« erklärt Thomas Hertog Hawkings wissenschaftliches Vermächtnis und erzählt von der Arbeit und Freundschaft mit dem berühmten Physiker. Entstanden ist eine neue und faszinierende Theorie des Urknalls, der Zeit und der Entstehung unseres Universums. Gleichzeitig zeichnet das Buch ein persönliches Porträt des Ausnahmephysikers Stephen Hawking ? geschrieben aus der Perspektive eines seiner engsten Mitarbeiter. Umfang: 424 S. ISBN: 978-3-10-491219-6
Inhalt: Alles hat sich geändert, als der Zeiger des Weltalters von 19 auf 20 sprang. Auf fast allen Gebieten wurden im 20. Jahrhundert Entdeckungen gemacht oder Ideen entwickelt, die unser Bild vom Universum und von uns selbst auf den Kopf gestellt haben. Alles schien neu, nichts unmöglich: Maschinen, die denken, Hunde im Weltall und Menschen auf dem Mond. Alte Gewissheiten büßten ihre Geltung ein, hergebrachte Autoritäten verloren ihre Macht. Die Welt wollte kein Zentrum mehr kennen. Auf ganz eigene Weise führt John Higgs durch dieses Jahrhundert der Genies und Gurus. Er erläutert die Relativitätstheorie anhand eines fallenden Würstchens, erzählt von Satanisten im Raumfahrtprogramm der Amerikaner und geht der Frage nach, ob ein Schmetterling in Brasilien einen Tornado in Texas auslösen kann. Das ist alles unglaublich seltsam und ziemlich wahnsinnig. Ein Buch wie ein Trip. Umfang: 380 S. ISBN: 978-3-518-74064-4
Inhalt: Die Quantenwelt ist längst im Alltag angekommen, ohne dass es vielen bewusst ist. Dazu gehören Transistoren, Dioden und Laser, die aus Alltagsgeräten nicht mehr fortzudenken sind. Nach dieser ersten Generation der Quantentechnologien leben wir derzeit in der zweiten Generation, in der Grundprinzipien der Quantenmechanik gezielt in quantenmechanischen Geräten umgesetzt werden. Dazu gehören erste Prototypen von Quantencomputern, klassische Supercomputer mit Quantensimulation, Quantenkryptographie und Quantenkommunikation, Quantensensorik und Quantenmesstechnik. Was Einstein 1935 als spukhafter Effekt vorkam, ist längst Grundlage umwälzender Quantenkommunikation in Glasfasernetzen und Satellitentechnik, die ein zukünftiges Quanteninternet ankündigt. Quantencomputer als Mehrzweckrechner sind nur die Spitze des Eisbergs mit einer Technologie, die sich schrittweise als Netzwerk unserer Zivilisation ausbreitet. Umso dringender ist es, die Grundlagen der Quantenwelt als Hintergrund dieser Technologie zu verstehen. Grundlagen und Zusammenhänge begreifen, von den mathematischen und physikalischen Grundlagen bis zu den technischen Anwendungen, ist ein zentrales Ziel des Buchs. Ein weiteres Anliegen dieses Buchs ist das Zusammenwachsen mit der Künstlichen Intelligenz. In meinem Buch ?Künstliche Intelligenz. Wann übernehmen die Maschinen?? (Springer 2. Aufl. 2019) wird Machine learning herausgestellt, das Automatisierung in Robotik, Industrie- und Arbeitswelt verwirklicht. Mit Quantentechnologie, Quantencomputer und künstlicher Intelligenz zeichnet sich aber nicht nur eine Potenzierung neuer Möglichkeiten ab, sondern auch von Gefährdungen. Daher erhebt sich die Forderung nach frühzeitiger Technikgestaltung, damit Quantentechnologie und Künstliche Intelligenz sich als Dienstleistung in der Gesellschaft bewähren. Umfang: 256 S. ISBN: 978-3-662-61998-8
Inhalt: Mitten in Europa ist eine der größten und komplexesten Maschinen in Betrieb gegangen, die wir Menschen je gebaut haben: der Large Hadron Collider (kurz LHC). Mit ihm öffnet sich ein Fenster in eine neue Welt, die viele Geheimnisse birgt: Was verleiht den Teilchen der Materie ihre Masse? Gibt es verborgene Raumdimensionen? Existiert ein tiefer Zusammenhang zwischen Teilchen mit verschiedenem Spin (Supersymmetrie)? Woraus besteht die dunkle Materie, die unser Universum durchdringt? Gibt es das Higgs-Teilchen? Mit diesem Buch taucht der Leser ein in diese wunderbare Welt, die wir Menschen in der Neuzeit entdeckt haben: Atome und ihre Substruktur aus Quarks und Leptonen, die rätselhafte Quantenmechanik, Teilchen des Lichts, Einsteins Gewebe aus Raum und Zeit, die vier Wechselwirkungen und schließlich die neue Welt, in die der LHC gerade vordringt und in der wir Higgs-Teilchen, Supersymmetrie und womöglich erste Anzeichen für die String-Theorie vermuten. Die erste Vermutung konnte mittlerweile bestätigt werden: Im Sommer 2012 wurde am LHC die Entdeckung des Higgs-Teilchens bekannt gegeben. Nach der Lektüre ist klar: Wir leben in einer erstaunlichen Welt und sind gerade im Begriff, bei der Enträtselung ihrer Geheimnisse einen entscheidenden Schritt nach vorne zu gehen. Für die 2. Auflage hat der Autor das Buch aktualisiert und um neueste Erkenntnisse ergänzt. Über den Autor: Jörg Resag hat in Bonn Physik und Astronomie studiert und in theoretischer Physik über die Quarkstruktur von Elementarteilchen promoviert.Er arbeitet derzeit in der chemisch-pharmazeutischen Industrie.Im Spektrum-Verlag ist 2012 sein zweites Buch "Zeitpfad -- Die Geschichte unseres Universums und unseres Planeten" erschienen. Leserstimmen zur ersten Auflage: Dem theoretischen Physiker Jörg Resag ist ein sehr interessantes, unterhaltsames und didaktisch exzellentes Buch gelungen, das sowohl interessierten Laien wie Experten die Geheimnisse der Quantenphysik, das Standardmodell, die Relativitätstheorie und Kosmologie und schließlich die Superstrings vorstellt. (...) Sehr komplexe Zusammenhänge werden sehr klar und verständlich erläutert. Treffpunkt Buch plus Kein einfaches, aber dafür höchst empfehlenswertes Werk. ekz-Informationsdienst Umfang: 377 S. ISBN: 978-3-642-37670-2
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