Statistische Mechanik : Eine Einführung für Physiker, Chemiker und Materialwissenschaftler. Mit zahlreichen Beispielaufgaben in Mathematica (Lehrbuch Physik) （2004. 348 S. m. Abb. 24 cm）

Hentschke, Reinhard

WILEY-VCH（2004発売）

WILEY-VCH（2004発売）

• 製本 Paperback:紙装版/ペーパーバック版
• 商品コード 9783527404506
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Full Description

Das Lehrbuch ist der optimale Einstieg in die aktuellen Fragen der Thermodynamik und Statistischer Physik. Dabei vollzieht es einen Br?ckenschlag zwischen Physik, Chemie und den Materialwissenschaften. Didaktisch besonders ergiebig sind die zahlreichen Beispielaufgaben (mit L?sungen), wobei den numerischen L?sungen die entsprechenden MATHEMATICA-Programme beigef?gt sind. Damit ist der Band zugleich auch eine Einf?hrung in die rechnergest?tzten Methoden der statistischen Physik. Neben den Grundlagen des Fachs widmet sich das Buch Themen wie Phasen?berg?ngen, Systemen ohne direkte Wechselwirkung, Fluktuationen sowie Anwendungen von Monte-Carlo-Simulationen. Ziemlich umfangreich sind auch die Ausf?hrungen zur Physik der Weichen Materie. Dies entspricht dem enormen Bedeutungszuwachs, den der Bereich in den letzten Jahren erlebt hat. Bei der Darstellung dieses Grenzgebiets zwischen Physik, Physikalischer Chemie und den Materialwissenschaften steht sein interdisziplin?rer Charakter im Vordergrund.Studenten wie Dozenten d?rfte die jederzeit klare und jederzeit verst?ndliche Darstellung ?berzeugen. Aufgabenstellungen und deren L?sungen sind die gro?e St?rke des Buches. Didaktisch besonders wertvoll werden diese nicht zuletzt durch die Integration von MATHEMATICA in die numerischen L?sungen. So dienen die Aufgaben nicht nur der Vertiefung des Gelernten, sondern bieten Studenten auch Gelegenheit, sich mit rechnergest?tzten Methoden der statistischen Physik vertraut zu machen. Und wer seine Kenntnisse dar?ber hinaus erg?nzen und vertiefen m?chte, wird im kommentierten Literaturverzeichnis f?ndig.

Contents

1 Thermodynamische Grundlagen 11.1 EinigeVariablen und B egriffe 11.2 Konstanten, Einheiten, Konventionen und Tabellen 41.3 ErsterHauptsatz 41.4 Zweiter Hauptsatz 141.5 Dritter Hauptsatz 551.6 Eine Brucke zur Statistischen Mechanik 562 Ensembles der Statistischen Mechanik 592.1 Kanonisches Ensemble 622.2 Mikrokanonisches Ensemble 922.3 Verknupfung verschiedener Ensembles 952.4 Molekulardynamik-Simulation 992.5 Verallgemeinerte Ensembles 1283 Systeme ohne direkte Wechselwirkung 1413.1 Photonengas 1413.2 Phononengas 1463.3 Elektronengas 1533.4 Verdunnte atomare und molekulare Gase 1553.5 Adsorptionsgleichgewicht verdunnterGase 1614 Klassische Fluide 1694.1 Struktur 1694.2 Streuung 1734.3 Spezielle Konzepte 1764.4 Molekulare Dynamik 1855 Fluktuationen 1915.1 Einstein-Fluktuationstheorie 1915.2 ThermischfluktuierendeMembran 1965.3 Entropische Krafte durch raumliche Beschrankung 2016 Phasenubergange und kritische Phanomene 2036.1 Mean field-Orientierungsphasenubergange 2036.2 Der Ordnungsparameter 2166.3 Ginzburg-Landau-Entwicklung der freien Energie 2176.4 Ordnungsparameterentwicklung in homogenen Systemen 2186.5 Fluktuationskorrelationen nahe Tc 2286.6 Die Skalenhypothese 2306.7 Die Renormierungsgruppe 2336.8 Konforme Invarianz 2406.9 Skaleninvarianz ohne Hamilton-Funktion 2437 Monte Carlo-Methoden in der Statistischen Mechanik 2557.1 Markov-Ketten und Metropolis-Algorithmus 2567.2 Metropolis-Algorithmus im NVT-Ensemble 2637.3 Simulation von atomaren Systemen 2647.4 Monte Carlo-Schritte im NPT-Ensemble 2667.5 Monte Carlo-Schritte im VT-Ensemble 2677.6 Bias-Monte Carlo und non Boltzmann sampling 2708 Konformationen linearer Polymere 2898.1 Transfermatrix und RIS-Approximation 2918.2 Gitterstatistik von Polymersystemen 3148.3 Elastizitat von Polymernetzwerken 3218.4 Die Flory-Berechnung des Exponenten 3248.5 Die self consistent field-Methode 3268.6 Rosenbluth-Monte Carlo furOligomere 332Literaturverzeichnis 337Index 343