Theoretische Festkörperphysik Band 1 Grundlagen: Phononen und Elektronen in Kristallen 4. Auflage
Theoretische Festkörperphysik Band 1
Theoretische Festkörperphysik Band 1 Grundlagen: Phononen und Elektronen in Kristallen 4. Auflage
Institut für Theoretische Physik Universität Bremen Bremen, Deutschland ISBN 978-3-662-47140-1 DOI 10.1007/978-3-662-47141-8 ISBN 978-3-662-47141-8 (ebook) Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. Springer Spektrum Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2000, 2004, 2008, 2016 Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung, die nicht ausdrücklich vom Urheberrechtsgesetz zugelassen ist, bedarf der vorherigen Zustimmung des Verlags. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Bearbeitungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Die Wiedergabe von Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenbezeichnungen usw. in diesem Werk berechtigt auch ohne besondere Kennzeichnung nicht zu der Annahme, dass solche Namen im Sinne der Warenzeichen- und Markenschutz-Gesetzgebung als frei zu betrachten wären und daher von jedermann benutzt werden dürften. Der Verlag, die Autoren und die Herausgeber gehen davon aus, dass die Angaben und Informationen in diesem Werk zum Zeitpunkt der Veröffentlichung vollständig und korrekt sind. Weder der Verlag noch die Autoren oder die Herausgeber übernehmen, ausdrücklich oder implizit, Gewähr für den Inhalt des Werkes, etwaige Fehler oder Äußerungen. Planung: Vera Spillner, Margit Maly Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier. Springer-Verlag GmbH Berlin Heidelberg ist Teil der Fachverlagsgruppe Springer Science+Business Media (www.springer.com)
Vorwort zur 4. Auflage Die große Neuerung in der schon lange geplanten Neuauflage des Buchs Theoretische Festkörperphysik besteht in der Teilung in 2 Bände. Dadurch wird auch der zwischenzeitlich erfolgten Umstellung der Physik-Studiengänge auf Bachelorund Masterabschluss Rechnung getragen. Der vorliegende Band 1 behandelt die klassischen Gebiete der theoretischen Festkörperphysik (Born-Oppenheimer- Näherung, Elektronen und Phononen im periodischen Potential, Bloch-Theorem, Hartree-Fock-Näherung, Dichtefunktional-Theorie, Elektron-Phonon-Wechselwirkung). Es werden nur die bereits im Bachelor-Studiengang vorkommenden Grundvorlesungen über theoretische Physik (Klassische Mechanik, Elektrodynamik, nichtrelativistische Quantenmechanik und Statistische Physik) vorausgesetzt. Band 1 ist daher schon für Studierende im Bachelor-Studiengang geeignet, die sich über den Grundkurs Theoretische Physik hinaus schon Einblick in ein Anwendungsgebiet der theoretischen Physik, speziell der Quantentheorie verschaffen wollen. Der Inhalt von Band 1 ist also für ein Wahlfach Theoretische (Festkörper-) Physik im Bachelor-Studiengang und als Grundlage für eine Bachelor-Arbeit geeignet. Im Umfang von Band 1 sollte auch jeder experimentell arbeitende Festkörperphysiker Kenntnisse in theoretischer Festkörperphysik haben. Zusammen mit einem Buch oder Skript über experimentelle Festkörperphysik kann der Inhalt daher auch Grundlage für ein Wahlfach Festkörperphysik im Master-Studiengang sein und zusammen mit dem Inhalt von Band 2 Grundlage für ein Wahlfach Theoretische (Festkörper-)Physik im Master-Studiengang. Für eine Master-Arbeit über theoretische Festkörperphysik braucht man allerdings noch über den Inhalt von Band 1 und 2 hinausgehende Kenntnisse über spezielle Methoden der Vielteilchen- Theorie. Die bislang nur im Internet und nicht ganz vollständig verfügbaren Lösungen zu den Übungsaufgaben sind jetzt mit ins Buch übernommen worden. Damit setzen die Übungsaufgaben einen neuen Schwerpunkt, indem sie fast ein Drittel des Buches einnehmen. Da das Lösen von Übungen generell einen wesentlichen Bestandteil der theoretischen Physik darstellt, erhält das Buch dadurch einen zusätzlichen Mehrwert. Manche interessante Ergebnisse (z. B. Tight-Binding-Dispersionen und Zustandsdichten für fcc- oder bcc-gitter oder für Graphen) findet man jetzt in den V