Quantenmechanik III - Näherungsverfahren, zeitabhängige Systeme und Streutheorie 3

In einer umfassenden Darstellung entwickeln und vertiefen die vier Bände dieses Lehrbuchs das Gebäude der nichtrelativistischen Quantenmechanik, weshalb sie auch bestens als Nachschlagewerk geeignet sind. Der dritte Band stellt wichtige Näherungsverfahren für zeitunabhängige Probleme vor und führt anschließend über die Behandlung zeitabhängiger Systeme hin zum großen Themengebiet der Streutheorie. Besonderheiten: Auch komplizierte Zusammenhänge werden illustrativ und klar erklärt. Zahlreiche mathematische Einschübe erläutern allgemeine mathematische Zusammenhänge. Besondere Highlights des Buches sind die Ableitung emergenter Eichtheorien aus der Born–Oppenheimer-Näherung heraus, die exakte Lösung für das Wasserstoffmolekül-Ion als Zwei-Zentren-Problem und für das Coulomb-Streuproblem, sowie die Untersuchung der analytischen Struktur der S-Matrix, einschließlich der Herleitung wichtiger Dispersionsrelationen. Zielgruppe: Das Buch richtet sich sowohl an Bachelor- als auch an Masterstudierende sowie ihre Lehrenden. Aufgrund seines mehrbändigen Charakters, der breiten Themenvielfalt und Bezügen zu wissenschaftlichen Originalarbeiten allerdings ein Muss für jedes Bücherregal einer in der Physik tätigen Person. Vorkenntnisse: Vorausgesetzt werden Kenntnisse der Theoretischen Mechanik, der Elektrodynamik und der Speziellen Relativitätstheorie, sowie der Analysis, der linearen Algebra und der Funktionentheorie. Vorwort Kolophon Inhaltsverzeichnis Verzeichnis der mathematischen Einschübe Teil 1 Näherungsverfahren für gebundene Zustände 1 Stationäre Störungstheorie I: einfache Form 2 Stationäre Störungstheorie II: Die formale explizite Störungsreihe 3 Der Stark-Effekt 4 Die Feinstruktur des Wasserstoffatoms in Störungstheorie 5 Der Zeeman-Effekt 6 Die Hyperfeinstruktur des Wasserstoffatoms 7 Das Variationsverfahren von Rayleigh–Ritz 8 Das Helium-Atom 9 Vielteilchensysteme: die Hartree–Fock-Methode 10 Moleküle: Die Born–Oppenheimer-Methode 11 Das Wasserstoffmolekül-Ion H+2 12 Das Wasserstoffmolekül H2 Weiterführende Literatur Teil 2 Zeitabhängige Systeme und Übergänge 13 Das Wechselwirkungsbild 14 Zeitabhängige Störungstheorie und Dyson-Reihe 15 Übergangswahrscheinlichkeiten 16 Konstante Störung I: Fermis Goldene Regel 17 Konstante Störung II: Energieverschiebung und Zerfallsbreite 18 Periodische Störung und Resonanzen 19 Semiklassische Behandlung von Strahlungsübergängen I: Absorptionsquerschnitt und Photoeffekt 20 Semiklassische Behandlung von Strahlungsübergängen II: Auswahlregeln und Summenregeln 21 Plötzliche und adiabatische Störungen 22 Geometrische Phasen 23 Exakt lösbare Zwei-Zustands-Systeme: Rabi-Oszillationen Weiterführende Literatur Teil 3 Streutheorie 24 Grundbegriffe der formalen Streutheorie I: die S-Matrix 25 Grundbegriffe der formalen Streutheorie II: Die Lippmann–Schwinger-Gleichung 26 Grundbegriffe der formalen Streutheorie III: Der Übergangsoperator 27 Asymptotisches Verhalten der Wellenfunktion: Streuamplituden und Streuquerschnitte 28 Streuung am Zentralpotential 29 Streuung von Wellenpaketen 30 Partialwellenmethode I: Phasenverschiebungen und Partialwellenamplituden 31 Partialwellenmethode II: Streuphasen und Greensche Funktionen 32 Partialwellenmethode III: Niedrigenergie-Streuung und gebundene Zustände 33 Partialwellenmethode IV: Potentiale endlicher Reichweite 34 Partialwellenmethode V: Resonanzen 35 Die Eikonal-Näherung 36 Streuung am Coulomb-Potential: exakte Lösung 37 Inelastische Streuung 38 Die analytische Struktur der S-Matrix I: Jost-Funktionen und S-Matrix 39 Die analytische Struktur der S-Matrix II: Pole der S-Matrix 40 Die analytische Struktur der S-Matrix III: Dispersionsrelationen für die Jost-Funktionen und Levinson-Theorem Weiterführende Literatur Weiterführende Literatur Literaturverzeichnis Personenverzeichnis Stichwortverzeichnis Personenverzeichnis aller Bände Stichwortverzeichnis aller Bände