Festkörpertheorie I: Elementare Anregungen (heidelberger Taschenbücher) (german Edition)

Unter den im ersten Band dieses auf drei Bände projektierten Werks behandelten elementaren Anwendungen versteht der Autor Kollektivanregungen (Plasmonen, Phononen, Magnonen, Exzitonen) und die theorie des Elektrons als Quasiteilchen. Das Werk wendet sich an alle Naturwissenschaftler, die an einem tieferen Verständnis der theoretischen Grundlagen der Festkörperphysik interessiert sind. Der Zusammenhalt der Ionen und Elektronen in einem Festkorper erfolgt durch die starke Wechselwirkung, die zwischen diesen Teilchen besteht. Physikalische Vorgange im Festkorper sind dem gemaB Kollektivphanomene, an denen viele Gitterbausteine betei ligt sind. Die theoretische Beschreibung solcher Phanomene erscheint zunachst wesentlich komplizierter. als die Beschreibung einfacher Systeme schwach miteinander wechselwirkender Teilchen. Die Ent wicklung der letzten zehn Jahre hat jedoch gezeigt, daB durch eine systematische Einfiihrung des Begriffes der "elementaren Anre gungen" groBe Teile der Festkorperphysik unter einem einheitlichen Gesichtspunkt zusammengefaBt werden konnen. Gleichzeitig gibt dieses Konzept eine anschauliche Formulierung vieler Vorgange in Festkorpern und erleichtert damit wesentlich deren Verstandnis. Das Konzept der elementaren Anregungen liegt diesem Buch zu Grunde. Der vorliegende erste Band bringt eine Einfiihrung in die Grundlagen der Theorie. Verschiedene e1ementare Anregungen (Kollektivanregungen und Quasi-Teilchen) werden definiert und ihre Eigenschaften diskutiert. Auf dieser Stufe ist ein Vergleich mit dem Experiment nur in wenigen Fallen moglich. Physikalische Vorgange sind stets Wechselwirkungen, an denen elementare An regungen beteiligt sind. Daraufwird in den beiden folgenden Banden eingegangen. Einen ausfiihrlichen Uberblick tiber die Gliederung der drei Bande und das ihr zu Grunde liegende Konzept findet der Leser im ersten Abschnitt dieses Bandes. Das Buch wendet sich an alle, die auf dem Gebiet der Festkorper physik experimentell oder theoretisch arbeiten oder arbeiten wollen Front Matter....Pages I-VIII Grundlagen....Pages 1-15 Das Elektronengas ohne Wechselwirkung: Freie Elektronen....Pages 16-36 Das Elektronengas mit Wechselwirkung: Quasi-Elektronen und Plasmonen....Pages 37-56 Das periodische Potential: Kristall-Elektronen....Pages 57-112 Gitterschwingungen: Phononen....Pages 113-139 Der Spin der Gitterionen: Magnonen....Pages 140-160 Elementare Anregungen in Halbleitern und Isolatoren: Exzitonen....Pages 161-172 Back Matter....Pages 173-191