Stroppe PHYSIK
16. aktualisierte Auflage 2018
ISBN: 978-3-446-45580-1
Verlag: Carl Hanser
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark
für Studierende der Natur- und Ingenieurwissenschaften
E-Book, Deutsch, 649 Seiten
ISBN: 978-3-446-45580-1
Verlag: Carl Hanser
Format: PDF
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Prof. Dr. sc. nat. Dr.-Ing. Heribert Stroppe (?) war Ordinarius für Technische Physik und Kooperationspartner des MFF e. V. am Institut für Fertigungstechnik und Qualitätssicherung an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg.
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Weitere Infos & Material
1;Vorwort;9
2;Inhaltsverzeichnis;11
3;Teil I Einführung;21
3.1;1 Was ist „Physik“?Wege physikalischerErkenntnisgewinnung;22
3.2;2 Physikalische Größen, Einheiten,Dimensionen, Gleichungen;24
3.2.1;2.1 Größen, Einheiten, Dimensionen;24
3.2.2;2.2 Physikalische Gleichungen;26
3.2.3;2.3 Das neue SI-Einheitensystem;27
4;Teil II Teilchen: Mechanik der Punktmasse und des starren Körpers. Stoffe;29
4.1;3 Kinematik der Punktmasse;30
4.1.1;3.1 Raum, Zeit, Bezugssystem;30
4.1.2;3.2 Die gleichförmige Bewegung;32
4.1.3;3.3 Die gleichmäßig beschleunigte Bewegung;33
4.1.4;3.4 Freier Fall. Senkrechter Wurf;36
4.1.5;3.5 Allgemeine Definition von Geschwindigkeit undBeschleunigung. Ungleichmäßig beschleunigte Bewegung;38
4.1.6;3.6 Geschwindigkeit und Beschleunigung als Vektoren.Zusammengesetzte Bewegungen (Superposition);41
4.1.7;3.7 Die gleichförmige Kreisbewegung;43
4.1.8;3.8 Die ungleichförmige Kreisbewegung;47
4.1.9;3.9 Bewegung auf beliebig krummliniger Bahn;49
4.2;4 Dynamik der Punktmasse;51
4.2.1;4.1 Der Kraftbegriff in der Physik. Zusammensetzung und Zerlegung von Kräften. Statisches Gleichgewicht;51
4.2.2;4.2 Das Trägheitsgesetz (1. newtonsches Axiom);53
4.2.3;4.3 Das Grundgesetz der Dynamik (2. newtonsches Axiom);54
4.2.4;4.4 Träge und schwere Masse. Gewichtskraft. Radialkraft;55
4.2.5;4.5 Kraftstoß. Impuls (Bewegungsgröße);57
4.2.6;4.6 Lösung der Bewegungsgleichung für konstante Kraft. Die Wurfbewegung;60
4.2.7;4.7 Das Wechselwirkungsgesetz (3. newtonsches Axiom);63
4.2.8;4.8 Reibungskräfte;64
4.3;5 Bewegte Bezugssysteme;68
4.3.1;5.1 Geradlinig beschleunigte Bezugssysteme. Trägheitskräfte;68
4.3.2;5.2 Gleichförmig rotierende Bezugssysteme. Zentrifugalkraft, Coriolis-Kraft;71
4.3.3;5.3 Inertialsysteme. Relativitätsprinzip der klassischen Mechanik;74
4.4;6 Grundzüge der speziellen Relativitätstheorie;76
4.4.1;6.1 Konstanz der Lichtgeschwindigkeit. Die Lorentz-Transformation;76
4.4.2;6.2 Folgerungen aus der Lorentz-Transformation;80
4.4.3;6.3 Relativistische Bewegungsgleichung;81
4.5;7 Arbeit und Energie;83
4.5.1;7.1 Arbeit;83
4.5.2;7.2 Leistung. Wirkung;87
4.5.3;7.3 Der Energiebegriff. Potenzielle und kinetische Energie;88
4.5.4;7.4 Das Gesetz von der Erhaltung der Energie (Energiesatz);89
4.5.5;7.5 Äquivalenz von Masse und Energie;91
4.6;8 Gravitation;93
4.6.1;8.1 Die keplerschen Gesetze der Planetenbewegung und das Gravitationsgesetz;93
4.6.2;8.2 Arbeit gegen die Schwerkraft. Kosmische Geschwindigkeiten;96
4.7;9 Dynamik der Punktmassen-Systeme;98
4.7.1;9.1 Impulserhaltungssatz. Massenmittelpunkt;98
4.7.2;9.2 Die Gesetze des Stoßes;100
4.7.3;9.3 Raketenantrieb;105
4.8;10 Statik des starren Körpers;107
4.8.1;10.1 Freiheitsgrade des starren Körpers;107
4.8.2;10.2 Kräfte am starren Körper. Drehmoment. Gleichgewichtsbedingungen;107
4.8.3;10.3 Kräftepaar;112
4.8.4;10.4 Der Schwerpunkt;112
4.8.5;10.5 Arten des Gleichgewichts;115
4.9;11 Dynamik des starren Körpers;116
4.9.1;11.1 Bewegung eines frei beweglichen Körpers bei Einwirkung einer Kraft;116
4.9.2;11.2 Kinetische Energie der Drehbewegung. Massenträgheitsmoment;116
4.9.3;11.3 Arbeit und Leistung bei der Drehbewegung. Grundgesetz der Dynamik;119
4.9.4;11.4 Der Drehimpuls (Drall). Drehimpulserhaltungssatz;121
4.9.5;11.5 Kreiselbewegungen. Freie Achsen;123
4.9.6;11.6 Bewegung des symmetrischen Kreisels;125
4.10;12 Die Zustandsformen der Stoffe;128
4.10.1;12.1 Einteilung der Stoffe. Aggregatzustände;128
4.10.2;12.2 Der kristalline Aufbau der Festkörper;129
4.10.3;12.3 Bindungsarten;132
5;Teil III Kontinua: Mechanik der deformierbaren Medien;133
5.1;13 Der deformierbare feste Körper;134
5.1.1;13.1 Elastische Verformung. Hookesches Gesetz;134
5.1.2;13.2 Querkontraktion. Kompressibilität;136
5.1.3;13.3 Elastisches Verhalten bei Scherbeanspruchung;137
5.1.4;13.4 Der einachsige Spannungszustand;138
5.1.5;13.5 Dreiachsiger Spannungs- und Dehnungszustand;139
5.1.6;13.6 Zusammenhang zwischen Schubmodul, Elastizitätsmodulund poissonscher Querkontraktionszahl;140
5.1.7;13.7 Plastische Verformung. Spannungs-Dehnungs-Diagramm;141
5.1.8;13.8 Härte fester Körper;143
5.2;14 Ruhende Flüssigkeiten und Gase;144
5.2.1;14.1 Druck in Flüssigkeiten (hydrostatischer Druck);144
5.2.2;14.2 Schweredruck. Auftrieb. Schwimmstabilität;145
5.2.3;14.3 Druck in Gasen. Zusammenhang zwischen Druck, Volumenund Dichte;149
5.2.4;14.4 Schweredruck in Gasen. Barometrische Höhenformel;150
5.2.5;14.5 Erscheinungen an Grenzflächen. Kohäsion und Adhäsion;152
5.2.6;14.6 Spezifische Oberflächenenergie, Oberflächenspannung;152
5.2.7;14.7 Benetzung und Kapillarwirkung;154
5.3;15 Strömende Flüssigkeiten und Gase (Strömungsmechanik);156
5.3.1;15.1 Das Strömungsfeld. Kennzeichnung und Einteilung von Strömungen;156
5.3.2;15.2 Strömungen idealer Flüssigkeiten und Gase. Kontinuitätsgleichung;158
5.3.3;15.3 Die bernoullische Gleichung. Druckmessung;160
5.3.4;15.4 Strömungen realer Flüssigkeiten und Gase. Laminare Strömung;164
5.3.5;15.5 Gesetze von Hagen-Poiseuille und Stokes;165
5.3.6;15.6 Umströmung durch reale Flüssigkeiten und Gase. Reynolds-Zahl;167
5.3.7;15.7 Die Bewegungsgleichung eines Fluids;169
6;Teil IV Wärme: Thermodynamik und Gaskinetik;173
6.1;16 Verhalten der Körper bei Temperaturänderung;174
6.1.1;16.1 Die Temperatur und ihre Messung;174
6.1.2;16.2 Thermische Ausdehnung fester und flüssiger Körper;176
6.1.3;16.3 Durch Änderung der Temperatur bewirkte Zustandsänderungen der Gase. Der absolute Nullpunkt;178
6.1.4;16.4 Die thermische Zustandsgleichung des idealen Gases;181
6.2;17 Der I. Hauptsatz der Thermodynamik (Energiesatz);184
6.2.1;17.1 Wärmemenge und Wärmekapazität;184
6.2.2;17.2 Innere Energie eines Systems. Formulierung des I. Hauptsatzes;186
6.2.3;17.3 Spezifische Wärmekapazität des idealen Gases. Kalorische Zustandsgleichung;188
6.2.4;17.4 Anwendung des I. Hauptsatzes auf spezielle Zustandsänderungen des idealen Gases;190
6.2.5;17.5 Zustandsänderungen des idealen Gases in offenenSystemen. Technische Arbeit. Enthalpie;195
6.3;18 Kinetische Gastheorie;197
6.3.1;18.1 Die Masse der Atome und Moleküle;197
6.3.2;18.2 Druck und mittlere quadratische Geschwindigkeit der Gasmoleküle. Grundgleichung der kinetischen Gastheorie;198
6.3.3;18.3 Die Geschwindigkeitsverteilung der Gasmoleküle;201
6.3.4;18.4 Molekularenergie und Temperatur. Wärmekapazität der Körper;204
6.3.5;18.5 Stoßzahl und mittlere freie Weglänge;207
6.3.6;18.6 Gemische idealer Gase. Gesetz von Dalton;208
6.4;19 Der II. Hauptsatz der Thermodynamik(Entropiesatz);210
6.4.1;19.1 Der Carnot-Kreisprozess. Wärmekraftmaschine, Kältemaschine und Wärmepumpe;210
6.4.2;19.2 Thermodynamische Temperatur;214
6.4.3;19.3 Reversible und irreversible Vorgänge. II. Hauptsatz;215
6.4.4;19.4 Entropie;217
6.4.5;19.5 Entropieänderung des idealen Gases. Irreversible Prozesse;222
6.4.6;19.6 Entropie und Wahrscheinlichkeit;224
6.4.7;19.7 III. Hauptsatz (Satz von der Unerreichbarkeit des absoluten Nullpunkts);227
6.5;20 Reale Gase. Phasenumwandlungen;228
6.5.1;20.1 Die van-der-Waalssche Zustandsgleichung. Gasverflüssigung;228
6.5.2;20.2 Joule-Thomson-Effekt. Erzeugung tiefer Temperaturen;231
6.5.3;20.3 Gleichgewicht zwischen flüssiger und gasförmiger Phase. Sieden und Verdunsten;233
6.5.4;20.4 Gleichgewicht zwischen fester und flüssiger Phase. Koexistenz dreier Phasen;238
6.5.5;20.5 Lösungen. Siedepunktserhöhung, Gefrierpunktserniedrigung;241
6.6;21 Ausgleichsvorgänge;243
6.6.1;21.1 Wärmeleitung;243
6.6.2;21.2 Wärmeübergang, Wärmedurchgang, Konvektion;246
6.6.3;21.3 Diffusion;248
7;Teil V Felder: Gravitation. Elektrizität und Magnetismus;251
7.1;22 Das Gravitationsfeld;252
7.1.1;22.1 Nahwirkungstheorie. Der Feldbegriff;252
7.1.2;22.2 Gravitationsfeldstärke, Gravitationspotenzial;254
7.1.3;22.3 Massen als Senken des Gravitationsfeldes;257
7.1.4;22.4 Grundaussagen der allgemeinen Relativitätstheorie;259
7.2;23 Das elektrostatische Feld;261
7.2.1;23.1 Die elektrische Ladung. Ladungsnachweis;261
7.2.2;23.2 Ladungen als Quellen bzw. Senken des elektrischen Feldes;263
7.2.3;23.3 Kraftwirkungen des elektrischen Feldes. Elektrische Feldstärke;264
7.2.4;23.4 Elektrostatisches Potenzial. Spannung;267
7.2.5;23.5 Elektrische Ladungen auf Leitern. Influenz;269
7.2.6;23.6 Elektrischer Fluss, Flussdichte;270
7.2.7;23.7 Das elektrische Zentralfeld (Punktladung und Punktladungssystem);272
7.2.8;23.8 Kapazität. Kondensatoren;274
7.3;24 Das elektrische Feld in Isolatoren(Dielektrika);277
7.3.1;24.1 Elektrische Polarisation der Dielektrika. Piezoelektrizität;277
7.3.2;24.2 Permittivität (Dielektrizitätskonstante), elektrische Suszeptibilität;278
7.3.3;24.3 Verhalten von D und E an der Grenzfläche zweier Medien;280
7.3.4;24.4 Energieinhalt des elektrischen Feldes;282
7.4;25 Der Gleichstromkreis;284
7.4.1;25.1 Das stationäre elektrische Feld in einem Leiter;284
7.4.2;25.2 Stromstärke, Spannung, Widerstand. Ohmsches Gesetz;284
7.4.3;25.3 Schaltungen und Messmethoden;287
7.4.4;25.4 Arbeit und Leistung elektrischer Gleichströme;293
7.5;26 Elektrische Leitungsvorgänge in Festkörpern und Flüssigkeiten;294
7.5.1;26.1 Klassische Theorie der freien Elektronen in Metallen;294
7.5.2;26.2 Thermoelektrische Effekte;296
7.5.3;26.3 Elektrokinetische Effekte;298
7.5.4;26.4 Elektrolytische Stromleitung. Faradaysche Gesetze;298
7.5.5;26.5 Elektrochemische Spannungsquellen;300
7.6;27 Elektrische Leitungsvorgänge im Vakuum und in Gasen;302
7.6.1;27.1 Bewegung freier Ladungsträger im elektrischen Feld;302
7.6.2;27.2 Ladungsträgerinjektion, Katodenstrahlen;304
7.6.3;27.3 Gasentladungen;305
7.6.4;27.4 Plasmaströme;308
7.7;28 Das magnetostatische Feld der Dipole und Gleichströme;309
7.7.1;28.1 Analogien und Unterschiede zum elektrostatischen Feld;309
7.7.2;28.2 Kraftwirkungen des magnetischen Feldes auf magnetischeDipole. Magnetische Feldstärke;310
7.7.3;28.3 Das Magnetfeld eines geraden Stromleiters. Durchflutungsgesetz;311
7.7.4;28.4 Einfache Feldberechnungen;313
7.7.5;28.5 Magnetische Flussdichte (Induktion);315
7.7.6;28.6 Kraftwirkungen des magnetischen Feldes auf Stromleiter;316
7.7.7;28.7 Bewegung freier Ladungsträger im magnetischen Feld. Lorentz-Kraft;318
7.7.8;28.8 Galvano- und thermomagnetische Effekte. Hall-Effekt. Quanten-Hall-Effekt;320
7.8;29 Das magnetische Feld in Stoffen;322
7.8.1;29.1 Magnetische Polarisation der Stoffe;322
7.8.2;29.2 Magnetisierung der Ferromagnetika. Hysterese;323
7.8.3;29.3 Der magnetische Kreis. Entmagnetisierung;325
7.9;30 Elektromagnetische Induktion;328
7.9.1;30.1 Das faradaysche Induktionsgesetz;328
7.9.2;30.2 Selbstinduktion;330
7.9.3;30.3 Energieinhalt des magnetischen Feldes;332
7.9.4;30.4 Elektromagnetische Induktion in einem bewegten Leiter;333
7.10;31 Der Wechselstromkreis;335
7.10.1;31.1 Wechselspannung, Wechselstrom, Dreiphasenstrom;335
7.10.2;31.2 Arbeit und Leistung elektrischer Wechselströme;337
7.10.3;31.3 Wechselstromwiderstände. Ohmsches Gesetzfür Wechselstrom;339
7.10.4;31.4 Der Transformator;345
7.10.5;31.5 Anharmonische Wechselströme in der Elektronik;346
7.10.6;31.6 Gleichrichter und Verstärker. Elektronische Bauelemente;347
7.11;32 Die maxwellschen Gleichungen;351
7.11.1;32.1 Wirbel des magnetischen Feldes. Verschiebungsstrom;351
7.11.2;32.2 Wirbel des elektrischen Feldes. Wirbelströme. Skineffekt;352
7.11.3;32.3 Elektromagnetisches Feld. System der maxwellschenGleichungen;354
7.11.4;32.4 Relativistische Elektrodynamik;355
8;Teil VI Wellen: Mechanische und elektromagnetische Schwingungen und Wellen;357
8.1;33 Mechanische Schwingungen;358
8.1.1;33.1 Lineare Federschwingungen;358
8.1.2;33.2 Energiebilanz des harmonischen Oszillators;361
8.1.3;33.3 Drehschwingungen;362
8.1.4;33.4 Pendelschwingungen;364
8.1.5;33.5 Freie gedämpfte Schwingungen;366
8.1.6;33.6 Erzwungene Schwingungen;369
8.2;34 Elektrische Schwingungen;373
8.2.1;34.1 Der geschlossene Schwingkreis;373
8.2.2;34.2 Strom- und Spannungsresonanz;375
8.2.3;34.3 Erzeugung ungedämpfter elektrischer Schwingungen;378
8.3;35 Überlagerung harmonischerSchwingungen;380
8.3.1;35.1 Überlagerung zweier Schwingungen längs gleicher Richtung;380
8.3.2;35.2 Gekoppelte Schwingungen;382
8.3.3;35.3 Überlagerung zweier Schwingungen längs aufeinandersenkrechter Richtungen;385
8.3.4;35.4 Überlagerung von harmonischen zu anharmonischen Schwingungen;388
8.3.5;35.5 Nichtlineare Schwingungen. Deterministisches Chaos;390
8.4;36 Allgemeine Wellenlehre;394
8.4.1;36.1 Zusammenhang von Schwingungen und Wellen;394
8.4.2;36.2 Die eindimensionale Wellengleichung und ihre allgemeineLösung;397
8.4.3;36.3 Transversal- und Longitudinalwellen;398
8.4.4;36.4 Stehende Wellen. Eigenschwingungen;401
8.4.5;36.5 Wellenausbreitung in ausgedehnten Medien;404
8.5;37 Schallwellen (Akustik);407
8.5.1;37.1 Wellenausbreitung im Schallfeld. Phasengeschwindigkeit;407
8.5.2;37.2 Schallfeldgrößen;409
8.5.3;37.3 Schallquellen. Ton, Klang, Geräusch;411
8.5.4;37.4 Schallempfänger und Gehör. Schallpegel und Lautstärke;412
8.5.5;37.5 Stehende Schallwellen;414
8.5.6;37.6 Doppler-Effekt;416
8.5.7;37.7 Machscher Kegel;418
8.6;38 Elektromagnetische Wellen;419
8.6.1;38.1 Ausbreitung elektromagnetischer Wellen entlang von Leitungen;419
8.6.2;38.2 Ausbreitung elektromagnetischer Wellen im freien Raum;421
8.6.3;38.3 Erzeugung und Nachweis elektromagnetischer Wellen;425
8.6.4;38.4 Die Entdeckung der elektromagnetischen Wellen (H. Hertz, 1888);427
8.6.5;38.5 Das elektromagnetische Spektrum;428
8.7;39 Einfluss von Stoffen auf die Wellenausbreitung;431
8.7.1;39.1 Absorption und Streuung;431
8.7.2;39.2 Phasengeschwindigkeit und Dispersion.Gruppengeschwindigkeit;432
8.7.3;39.3 Huygenssches Prinzip;436
8.7.4;39.4 Reflexion und Brechung (Refraktion). Totalreflexion;437
8.7.5;39.5 Optische Dispersion. Prisma, Spektral- und Körperfarben;440
8.8;40 Strahlenoptik (Geometrische Optik);443
8.8.1;40.1 Lichtstrahlen. Fermatsches Prinzip;443
8.8.2;40.2 Reflexion und Brechung von Lichtstrahlen;445
8.8.3;40.3 Abbildung durch Spiegel (ebener und gekrümmte Spiegel);447
8.8.4;40.4 Abbildung durch Linsen (dünne und dicke Linsen, Linsensysteme);452
8.8.5;40.6 Optische Geräte zur Sehwinkelvergrößerung (Lupe, Mikroskop, Fernrohr);458
8.8.6;40.7 Abbildungsfehler;461
8.9;41 Wellenoptik;462
8.9.1;41.1 Interferenz. Interferenzbedingungen;462
8.9.2;41.2 Interferenzen gleicher Neigung und gleicher Dicke;464
8.9.3;41.3 Beugung (Diffraktion). Das Beugungsphänomen;466
8.9.4;41.4 Fraunhofersche Beugung am Spalt und an der Lochblende;468
8.9.5;41.5 Auflösungsvermögen optischer Geräte. Holografie;471
8.9.6;41.6 Fraunhofersche Beugung am Strichgitter;474
8.9.7;41.7 Spektrometer;476
8.9.8;41.8 Beugung von Röntgenstrahlen am Raumgitter der Kristalle;477
8.9.9;41.9 Polarisation. Polarisation des Lichts durch Reflexion und Brechung;481
8.9.10;41.10 Polarisation durch Doppelbrechung;484
8.9.11;41.11 Interferenz des polarisierten Lichts;486
8.9.12;41.12 Drehung der Schwingungsebene des polarisierten Lichts;489
8.9.13;41.13 Nichtlineare Optik;491
9;Teil VII: Quanten Struktur und Eigenschaften der Materie;493
9.1;42 Die Gesetze der Strahlung;494
9.1.1;42.1 Das Wesen der Temperaturstrahlung (Wärmestrahlung);494
9.1.2;42.2 Strahlungsphysikalische Größen;495
9.1.3;42.3 Emission und Absorption von Strahlung. Kirchhoffsches Strahlungsgesetz;497
9.1.4;42.4 Das plancksche Strahlungsgesetz;499
9.1.5;42.5 Folgerungen aus dem planckschen Strahlungsgesetz;500
9.1.6;42.6 Lichttechnische Größen (Photometrie);503
9.1.7;42.7 Zusammenhang zwischen strahlungsphysikalischen und lichttechnischen Größen;506
9.2;43 Der Welle-Teilchen-Dualismus derMikroobjekte;507
9.2.1;43.1 Die Teilchennatur des Lichts. Lichtquanten (Photonen);507
9.2.2;43.2 Der lichtelektrische Effekt (Photoeffekt);508
9.2.3;43.3 Der Compton-Effekt;511
9.2.4;43.4 Rückstoß durch Quantenemission. Mößbauer-Effekt;512
9.2.5;43.5 Die Wellennatur der Teilchen;514
9.2.6;43.6 Das heisenbergsche Unbestimmtheitsprinzip(Unschärferelation);517
9.3;44 Atombau und Spektren;520
9.3.1;44.1 Die Streuexperimente von Lenard und Rutherford.Das rutherfordsche Atommodell;520
9.3.2;44.2 Das Spektrum des Wasserstoffatoms;522
9.3.3;44.3 Das bohrsche Atommodell;524
9.3.4;44.4 Die Spektren der Alkaliatome. Bahndrehimpulsquantenzahl;528
9.3.5;44.5 Richtungsquantelung des Bahndrehimpulses der Elektronen;531
9.3.6;44.6 Das magnetische Bahnmoment der Elektronen. Bohrsches Magneton;532
9.3.7;44.7 Elektronenspin und magnetisches Spinmoment. Die Feinstruktur der Atomspektren;533
9.3.8;44.8 Mehrelektronensysteme;535
9.3.9;44.9 Aufspaltung der Spektrallinien im Magnetfeld (Zeeman-Effekt);536
9.3.10;44.10 Das Pauli-Prinzip und das Periodensystem der Elemente;538
9.3.11;44.11 Die Röntgenspektren und ihre Deutung;542
9.3.12;44.12 Absorption und Streuung von Röntgenstrahlen;544
9.3.13;44.13 Induzierte Emission. Maser und Laser;548
9.4;45 Wellenmechanik;551
9.4.1;45.1 Die Schrödinger-Gleichung;551
9.4.2;45.2 Elektron im Kastenpotenzial;553
9.4.3;45.3 Das wellenmechanische Bild des Atoms;555
9.4.4;45.4 Der Tunneleffekt;557
9.5;46 Elektrische und magnetische Eigenschaften von Festkörpern;559
9.5.1;46.1 Elektrische Leitfähigkeit. Das Modell des Elektronengases;559
9.5.2;46.2 Bändermodell des Festkörpers. Metalle, Halbleiter, Isolatoren;560
9.5.3;46.3 Elektrische Ströme in Halbleitern. Eigenleitung, Störstellenleitung;564
9.5.4;46.4 Der pn-Übergang;567
9.5.5;46.5 Halbleiterdiode, Transistor;569
9.5.6;46.6 Magnetische Eigenschaften. Dia- und Paramagnetismus;571
9.5.7;46.7 Ferromagnetismus, Antiferro- und Ferrimagnetismus;573
9.5.8;46.8 Supraleitung. Der Josephson-Effekt;576
9.5.9;46.9 Supraflüssigkeit;579
9.6;47 Atomkerne;580
9.6.1;47.1 Masse, Ladung und Zusammensetzung der Kerne;580
9.6.2;47.2 Isotope;581
9.6.3;47.3 Isobare, Isotone, Nuklide, Isomere;582
9.6.4;47.4 Massendefekt und Bindungsenergie der Kerne;582
9.6.5;47.5 Stabilitätskriterien. Kernsystematik;584
9.6.6;47.6 Kernkräfte;587
9.6.7;47.7 Kernmodelle;588
9.7;48 Die natürliche Radioaktivität;590
9.7.1;48.1 Der ?-Zerfall der schweren Kerne;590
9.7.2;48.2 Der ?-Zerfall. Gammastrahlung;591
9.7.3;48.3 Das Zerfallsgesetz. Spezifische Aktivität;593
9.7.4;48.4 Radioaktive Zerfallsreihen und radioaktives Gleichgewicht;595
9.7.5;48.5 Dosimetrie und biologische Wirkung ionisierender Strahlung;596
9.8;49 Künstliche Kernumwandlungen;599
9.8.1;49.1 Arten künstlicher Kernumwandlungen;599
9.8.2;49.2 Massen- und Energiebilanz von Kernreaktionen.Wirkungsquerschnitt;600
9.8.3;49.3 Kernspaltung. Gewinnung von Kernspaltungsenergie;601
9.8.4;49.4 Arten von Kernreaktoren;604
9.8.5;49.5 Kernfusion;605
9.9;50 Elementarteilchen;607
9.9.1;50.1 Entwicklung zum Teilchen-„Zoo“;607
9.9.2;50.2 Erhaltungssätze für Baryonenladung, Leptonenladung, Isospin, Strangeness und Hyperladung;608
9.9.3;50.3 Die elementaren Teilchen: Leptonen und Quarks;610
9.9.4;50.4 Zusammengesetzte Elementarteilchen. Hadronen;612
9.9.5;50.5 Die elementaren Kräfte (Wechselwirkungen). Feldquanten;613
9.9.6;50.6 Standardmodell der Teilchenphysik. Vereinheitlichte Theorieder elementaren Kräfte;615
9.9.7;50.7 Kosmologie. Dunkle Materie und Dunkle Energie;616
10;A ANHANG: Fehlerrechnung(Messabweichungen);618
10.1;A.1 Arten und Ursachen von Messabweichungen;618
10.2;A.2 Ermittlung von Messergebnis und Messabweichung;619
10.3;A.3 Zufallsstreuung von Messwerten;621
10.4;A.4 Fehlerfortpflanzung;625
10.5;A.5 Geradenausgleich (lineare Regression). Korrelation;627
11;Bildquellenverzeichnis;630
12;Lösungen der Aufgaben;631
13;Index;637
