Theoretische Physik für Lehramtskandidaten C und D

Inhaltsübersicht

I KLASSISCHE ELEKTRODYNAMIK

1. Mikroskopische Elektrodynamik (Maxwell-Lorentz-Theorie)

1.1 Elektrisch geladene Teilchen und elektromagnetisches Feld [pdf]
1.2 Trägheitsprinzip und Relativitätsprinzip
1.3 Elektrische und magnetische Feldstärke. Kraft auf eine Testladung
1.4 Quellen des elektromagnetischen Feldes
1.5 Diskretheit, strenge Erhaltung und Lorentzinvarianz der elektrischen Ladung
1.6 Maxwellgleichungen
1.7 Grenzen der klassischen Elektrodynamik
1.8 Elektromagnetische Potentiale. Eichinvarianz [pdf]
1.9 Lorentzkraft und Strahlungsrückwirkungskraft [pdf]
1.10 Logisches Schema der mikroskopischen Elektrodynamik [pdf]
1.11 Erhaltungssätze für das abgeschlossene System [pdf]
1.12 Lorentzkovarianz. Transformation von Quellen und Feldern [pdf]
1.13 Grundaufgaben der Elektrodynamik [pdf]
1.14 Bewegung einer Punktladung in einem vorgegebenen Feld [pdf]
1.15 Feld einer vorgegebenen Quellverteilung [pdf (1)] [pdf (2)]
1.16 Ausstrahlung von Wellen durch eine vorgegebene Quellverteilung [pdf]
1.17 Ausbreitung elektromagnetischer Wellen [pdf]
1.18 Rückwirkung der Strahlung auf die Bewegung der Quellen [pdf]

2. Makroskopische Elektrodynamik

2.1 Mikroskopische und makroskopische Felder [pdf (inkl. Kapitel 2.2)]
2.2 Herleitung der makroskopischen aus den mikroskopischen Feldgleichungen
2.3 Materialgleichungen [pdf]
2.4 Ausbreitung elektromagnetischer Wellen in einem Medium [pdf]
2.5 Grenzbedingungen für die makroskopischen Felder [pdf]
2.6 Elektromagnetische Energiedichte und Energiestromdichte im Medium [pdf]
2.7 Reflexion und Brechung bzw. Totalreflexion an einer ebenen Grenzfläche [pdf]
2.8 Beugung an undurchdringlichen Hindernissen [pdf]

II QUANTENMECHANIK

3. Teilchen- und Feldaspekte bei Licht und Materie

3.1 Versagen der klassischen Teilchen- und Feldtheorien
3.2 Doppelspaltversuch mit Licht bzw. mit Materiestrahlen [pdf]
3.3 De Broglie-Schrödingersche Materiefeldtheorie
3.4 Bornsche Interpretation des Absolutquadrates der Feldfunktion [pdf]
3.5 Interpretationsfragen der Quantenmechanik. Standardinterpretation
3.6 Statistische Kausalität. Aufgabe der Quantenmechanik

4. Grundkonzepte der Quantenmechanik

4.1 Unbestimmtheitsprinzip und Korrespondenzprinzip
4.2 Grundgesetze und Korrespondenzregeln
4.3 Rateweg zur Quantenmechanik [pdf (1)] [pdf (2)] [pdf (3)]
4.4 Konzept des Hilbertraumes [pdf]
4.5 Was Grundgesetze und Korrespondenzregeln leisten müssen [pdf]
4.6 Darstellung der Zustände durch Hilbertraum-Vektoren [pdf]
4.7 Darstellung der Observablen durch Hilbertraum-Operatoren [pdf (1)] [pdf (2)]
4.8 Messungen und Umpräparationen [pdf]
4.9 Quantenmechanische Dynamik (Schrödingergleichung) [pdf]
4.10 Mittelwert und Unbestimmtheit einer Observablen
4.11 Zeitliche Änderung von Mittelwerten. Stationäre Zustände. Erhaltungsgrößen
4.12 Ehrenfestsche Gleichungen [pdf]
4.13 Verträgliche Observablen [pdf]
4.14 Unbestimmtheitsbeziehungen [pdf]
4.15 Vollständige Sätze verträglicher Observablen. Vollständige Präparationen [pdf]
4.16 Problemstellung in der klassischen Mechanik und in der Quantenmechanik