Materie als Feld: Eine Einführung

Grundlagen.- 1. Wirkungsquantum.- 2. Lichtteilchen und Materiewellen.- 3. Feldtheorie der Materie.- Erstes Kapitel. Elektromagnetisches Feld als Vor bild.- 4. Maxwellsche Theorie.- 5. Elektromagnetische Wellen.- 6. Lokalisierung von Energie und Impuls. Kräfte.- 7. Invarianzeigenschaften.- 8. Vierervektoren und Tensoren.- 9. Viererschreibweise der Maxwellschen Theorie.- 10. Variationsprinzip.- 11. Lagrange-Funktion und potentielle Energie.- Zweites Kapitel. Vorrelativistisches anschauliches Wellenbild der Materie.- 12. Materiewellen.- 13. Wellengleichung.- 14. Einfache Wellengruppen.- 15. Elektrisch geladene Materie.- 16. Reflexion und Brechung. Tunneleffekt.- 17. Eigenschwingungen in Potentialmulden.- 18. „Übergreifen“ der Wellenfunktion.- 19. Streuung von Materiewellen.- 20. Variationsprinzip.- 21. Kräfte des Materiefeldes.- 22. Chemische Kraft.- Drittes Kapitel. Relativistisches anschauliches Feldbild der Materie.- 23. De-Broglie-Wellen.- 24. Wellengleichung. Energie- und Impulsdichte.- 25. Elektrisch geladene Materie.- 26. Materie im elektromagnetischen Feld.- 27. Variationsprinzip.- 28. Langsam bewegte Materie.- 29. Energie-Impuls-Tensor.- 30. Kräfte des Materiefeldes.- 31. Kernkraft.- 32. Materieerzeugung im elektrischen Feld.- Viertes Kapitel. Einteilchensystem.- 33. Schrödinger-Gleichung für ein Teilchen.- 34. Analyse eines Feldes.- 35. Wahrscheinlichkeitsdeutung.- 36. Mehrere ungekoppelte Teilchen. Fermi- und Rose-Statistik.- 37. Relativistisches Einteilchensystem.- Fünftes Kapitel. Quantentheorie der Mechanismen.- 38. Gesichtspunkte.- 39. Komplementarität und Vertauschungsregeln.- 40. Schrödinger-Gleichung.- 41. Anderer Ausgangspunkt. Zwei Arten harmonischer Oszillatoren.- 42. Harmonischer Oszillator mit komplexen Variabeln.- 43. Kanonische Variable in der klassischen Mechanik.- 44. Die Zeit neben den Ortskoordinaten.- 45. Vertauschungsregeln für kanonische Variable.- 46. Allgemeine Quantentheorie.- 47. Übergang zum Schrödinger-Schema.- Sechstes Kapitel. Feldquantelung.- 48. Gesichtspunkte.- 49. Vertauschungsregeln und Eigenwerte.- 50. Ladung als ganzzahliges Vielfaches der Elementarladung.- 51. Kräftefreier Fall.- 52. Einfache Übungsaufgabe zur Wellenquantelung.- 53. Materieerzeugung.- 54. Teilchenzahlen.- 55. Feld als Mechanismus.- 56. Rechnen mit Entwicklungskoeffizienten.- 57. Äquivalenz des gequantelten Feldbildes mit dem gequantelten Teilchenbild (—Quantelung).- 58. Feldquantelung bei Fermi-Statistik.- 59. Lorentzinvariante Vertauschungsregel.- Siebentes Kapitel. Materie mit Spin 1.- 60. Spin.- 61. Richtungseigenschaften bei Spin 1 und 2.- 62. Vektorielle Materiewelle im sonst feldfreien Raum.- 63. Einfluß eines elektromagnetischen Feldes.- 64. Magnetisches Verhalten des Spins.- 65. Energie-Impuls-Tensor.- 66. Spinanteil des Drehimpulses.- 67. Quantelung.- Achtes Kapitel. Materie mit Spin ½.- 68. Spin ½.- 69. Nichtrelativistische Näherung.- 70. Spinorentransformation im relativistischen Fall.- 71. Spinoranalysis.- 72. Diracsche Gleichung.- 73. Ebene Wellen.- 74. Einfluß eines elektromagnetischen Feldes.- 75. Elektromagnetisches Verhalten des Spins.- 76. Kleinsches Paradoxon.- 77. Löchertheorie und Materieerzeugung.- 78. Vierkomponentige Spinoren.- 79. Dirac-Gleichungen mit allgemeinen ?- und ?-Operatoren.- 80. Besondere ?- und ?-Matrizen.- 81. Die aus den ?? und ?? gebildeten Tensoren.- 82. Energie-Impuls-Tensor. Drehimpuls.- 83. Der vom Spin herrührende Anteil von Ladung und Strom.- 84. Variationsprinzip.- 85. Quantelung.- Neuntes Kapitel. Allgemeine Feldtheorie.- 86. Allgemeine anschauliche Feldtheorie.- 87. Lorentz-Invarianz. Symmetrisierung des kanonischen Tensors.- 88. Energie-Impuls-Tensor.- 89. Drehimpuls.- 90. Phaseninvarianz.- 91. Eichinvarianz.- 92. Beispiele.- 93. Quantelung.- Zehntes Kapitel. Verknüpfung von Materiearten.- 94. Übersicht.- 95. Bekannte Kopplung: Materie und elektromagnetisches Feld.- 96. Felder mit Potentialen.- 97. Paarerzeugung im Potential hoher Frequenz.- 98. Zeitproportionale Übergangswahrscheinlichkeiten.- 99. Felder mit Quellen.- 100. Kräfte zwischen den Trägern von Quellen.- 101. Kopplungstypen dritten Grades (Yukawa-Kopplung).- 102. Kopplung vierten Grades (Fermi-Kopplung).- 103. Zusammenhalt von Materie.- 104. Kernkräfte.- 105. Spinabhängige Kernkräfte.- Elftes Kapitel. Elementarteilchen.- 106. Teilchenaspekt.- 107. Neue Elementarteilchen.- 108. Reaktionen und Kopplungen.- 109. Störungsrechnung für Umwandlungen.- 110. Störungsrechnung mit Feldquantelung. Vernichtungs- und Erzeugungsoperatoren.- 111. Beispiele.- 112. Zerfall von Elementarteilchen.- 113. Indirekte Kopplungen.- 114. Streuvorgänge.- Literatur (Darstellungen der Feldtheorie oder wichtiger Teile davon).