Quantum Field Theory in a Nutshell

Second Edition

Author: A. Zee

Publisher: Princeton University Press

ISBN: 9781400835324

Category: Science

Page: 608

View: 6360

Since it was first published, Quantum Field Theory in a Nutshell has quickly established itself as the most accessible and comprehensive introduction to this profound and deeply fascinating area of theoretical physics. Now in this fully revised and expanded edition, A. Zee covers the latest advances while providing a solid conceptual foundation for students to build on, making this the most up-to-date and modern textbook on quantum field theory available. This expanded edition features several additional chapters, as well as an entirely new section describing recent developments in quantum field theory such as gravitational waves, the helicity spinor formalism, on-shell gluon scattering, recursion relations for amplitudes with complex momenta, and the hidden connection between Yang-Mills theory and Einstein gravity. Zee also provides added exercises, explanations, and examples, as well as detailed appendices, solutions to selected exercises, and suggestions for further reading. The most accessible and comprehensive introductory textbook available Features a fully revised, updated, and expanded text Covers the latest exciting advances in the field Includes new exercises Offers a one-of-a-kind resource for students and researchers Leading universities that have adopted this book include: Arizona State University Boston University Brandeis University Brown University California Institute of Technology Carnegie Mellon College of William & Mary Cornell Harvard University Massachusetts Institute of Technology Northwestern University Ohio State University Princeton University Purdue University - Main Campus Rensselaer Polytechnic Institute Rutgers University - New Brunswick Stanford University University of California - Berkeley University of Central Florida University of Chicago University of Michigan University of Montreal University of Notre Dame Vanderbilt University Virginia Tech University
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Quantum Field Theory in a Nutshell

Author: A. Zee

Publisher: N.A

ISBN: 9780691010199

Category: Science

Page: 518

View: 5141

An esteemed researcher and acclaimed popular author takes up the challenge of providing a clear, relatively brief, and fully up-to-date introduction to one of the most vital but notoriously difficult subjects in theoretical physics. A quantum field theory text for the twenty-first century, this book makes the essential tool of modern theoretical physics available to any student who has completed a course on quantum mechanics and is eager to go on. Quantum field theory was invented to deal simultaneously with special relativity and quantum mechanics, the two greatest discoveries of early twentieth-century physics, but it has become increasingly important to many areas of physics. These days, physicists turn to quantum field theory to describe a multitude of phenomena. Stressing critical ideas and insights, Zee uses numerous examples to lead students to a true conceptual understanding of quantum field theory - what it means and what it can do. He covers an unusually diverse range of topics, including various contemporary developments, while guiding readers through thoughtfully designed problems. In contrast to previous texts, Zee incorporates gravity from the outset and discusses the innovative use of quantum field theory in modern condensed matter theory. Without a solid understanding of quantum field theory, no student can claim to have mastered contemporary theoretical physics. Offering a remarkably accessible conceptual introduction, this text will be widely welcomed and used.
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QED

Die seltsame Theorie des Lichts und der Materie

Author: Richard P. Feynman

Publisher: Piper Verlag

ISBN: 3492959865

Category: Science

Page: 176

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Richard P. Feynman (1918–1988) erhielt 1965 für seine Beiträge zur Quantenelektrodynamik (QED) den Nobelpreis für Physik. Seine spektakulären Arbeiten zur »Theorie des Lichts und der Materie« erklärt der »brillanteste, respektloseste und einflussreichste theoretische Physiker der Nachkriegszeit« (The New York Times) hier auch für Nichtphysiker.
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Die Ordnung der Zeit

Author: Carlo Rovelli

Publisher: Rowohlt Verlag GmbH

ISBN: 3644000751

Category: Science

Page: 192

View: 9664

Leben wir in der Zeit oder lebt die Zeit vielleicht nur in uns? Alle theoretischen Physiker von Weltrang, die den großen und kleinen Kräften des Universums nachspüren, beschäftigen sich immer wieder mit der entscheidenden Frage, was Zeit ist. Wenn ihre großen Modelle die Zeit zur Erklärung des Elementaren nicht mehr brauchen, wie kommt es dann, dass sie für unser Leben so wichtig ist? Geht es wirklich ohne sie? Carlo Rovelli gibt in diesem Buch überraschende Antworten. Er nimmt uns mit auf eine Reise durch unsere Vorstellungen der von der Zeit und spürt ihren Regeln und Rätseln nach. Ein großes, packend geschriebenes Lese-Abenteuer, ein würdiger Nachfolger des Welt-Bestsellers "Sieben kurze Lektionen über Physik".
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Quantenphysik für Dummies

Author: Steven Holzner

Publisher: John Wiley & Sons

ISBN: 3527668004

Category: Science

Page: 316

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Von den Grundlagen bis zur Streutheorie – das Wichtigste zur Quantenmechanik Die Quantenphysik ist ein zentrales und spannendes, wenn auch von vielen Schülern und Studenten ungeliebtes Thema der Physik. Aber keine Sorge! Steven Holzner erklärt Ihnen verständlich und lebendig, was Sie über Quantenphysik wissen müssen. Er erläutert die Grundlagen von Drehimpuls und Spin, gibt Ihnen Tipps, wie Sie komplexe Gleichungen lösen und nimmt den klassischen Problemen der Quantenphysik den Schrecken. Dabei arbeitet er mit Beispielen, die er ausführlich erklärt und gibt Ihnen so zusätzliche Sicherheit auf einem vor Unschärfen wimmelnden Feld.
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Das Universum für Eilige

Author: Neil deGrasse Tyson

Publisher: Carl Hanser Verlag GmbH Co KG

ISBN: 3446259538

Category: Science

Page: 192

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Der nach Stephen Hawking prominenteste Astrophysiker des Planeten hat das ultimative Kompendium über den Kosmos verfasst. In Neil deGrasse Tysons Bestseller ist alles versammelt, was wir über das Universum wissen: über Exoplaneten und Dunkle Energie, über Zwerggalaxien und den Urknall. Der Autor begeistert wie kein Zweiter mit funkelndem Witz für die Wunder des Weltalls. Zugleich regt er zum Nachdenken über unseren Platz im Universum an und zu Demut angesichts kosmischer Skalen. Sein „Universum für Eilige“ ist das perfekte Buch für alle, die auf nur 200 Seiten die heutige Astrophysik verstehen – und sich dabei auf hohem Niveau unterhalten lassen möchten.
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Eine kurze Geschichte der Zeit

Author: Stephen Hawking

Publisher: Rowohlt Verlag GmbH

ISBN: 3644008612

Category: Science

Page: 272

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Ist das Universum unendlich oder begrenzt? Hat die Raumzeit einen Anfang, den Urknall? Dehnt sie sich aus? Wird sie wieder in sich zusammenstürzen? Liefe die Zeit dann rückwärts? Welchen Platz im Universum nehmen wir ein? Und ist in den atemberaubenden Modellen der Kosmologen noch Platz für einen Gott? – Es sind existenzielle Fragen, mit denen sich Stephen Hawking befasst, Fragen, die Forschung und Lehre in den Zentren der modernen Physik ebenso bestimmen wie die Diskussion von Geisteswissenschaftlern. Dieses Meisterwerk eines Jahrhundert-Genies hat unsere Weltsicht verändert. Zugleich hat Stephen Hawking damit neue Maßstäbe für die Erklärung komplexer physikalischer Zusammenhänge gesetzt. In diesem Buch, weltweit inzwischen über zehn Millionen Mal verkauft, ist das Credo des großen Physikers enthalten und lebendig. «Der Physiker Stephen Hawking ist im Begriff, die Formel zu finden, die das Universum erklärt.» ZEIT-Magazin
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Quantum Many-Body Physics in a Nutshell

Author: Edward Shuryak

Publisher: Princeton University Press

ISBN: 0691184968

Category: Science

Page: N.A

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The ideal textbook for a one-semester introductory course for graduate students or advanced undergraduates This book provides an essential introduction to the physics of quantum many-body systems, which are at the heart of atomic and nuclear physics, condensed matter, and particle physics. Unlike other textbooks on the subject, it covers topics across a broad range of physical fields—phenomena as well as theoretical tools—and does so in a simple and accessible way. Edward Shuryak begins with Feynman diagrams of the quantum and statistical mechanics of a particle; in these applications, the diagrams are easy to calculate and there are no divergencies. He discusses the renormalization group and illustrates its uses, and covers systems such as weakly and strongly coupled Bose and Fermi gases, electron gas, nuclear matter, and quark-gluon plasmas. Phenomena include Bose condensation and superfluidity. Shuryak also looks at Cooper pairing and superconductivity for electrons in metals, liquid 3He, nuclear matter, and quark-gluon plasma. A recurring topic throughout is topological matter, ranging from ensembles of quantized vortices in superfluids and superconductors to ensembles of colored (QCD) monopoles and instantons in the QCD vacuum. Proven in the classroom, Quantum Many-Body Physics in a Nutshell is the ideal textbook for a one-semester introductory course for graduate students or advanced undergraduates. Teaches students how quantum many-body systems work across many fields of physics Uses path integrals from the very beginning Features the easiest introduction to Feynman diagrams available Draws on the most recent findings, including trapped Fermi and Bose atomic gases Guides students from traditional systems, such as electron gas and nuclear matter, to more advanced ones, such as quark-gluon plasma and the QCD vacuum
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Einstein Gravity in a Nutshell

Author: A. Zee

Publisher: Princeton University Press

ISBN: 1400847451

Category: Science

Page: 888

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This unique textbook provides an accessible introduction to Einstein's general theory of relativity, a subject of breathtaking beauty and supreme importance in physics. With his trademark blend of wit and incisiveness, A. Zee guides readers from the fundamentals of Newtonian mechanics to the most exciting frontiers of research today, including de Sitter and anti-de Sitter spacetimes, Kaluza-Klein theory, and brane worlds. Unlike other books on Einstein gravity, this book emphasizes the action principle and group theory as guides in constructing physical theories. Zee treats various topics in a spiral style that is easy on beginners, and includes anecdotes from the history of physics that will appeal to students and experts alike. He takes a friendly approach to the required mathematics, yet does not shy away from more advanced mathematical topics such as differential forms. The extensive discussion of black holes includes rotating and extremal black holes and Hawking radiation. The ideal textbook for undergraduate and graduate students, Einstein Gravity in a Nutshell also provides an essential resource for professional physicists and is accessible to anyone familiar with classical mechanics and electromagnetism. It features numerous exercises as well as detailed appendices covering a multitude of topics not readily found elsewhere. Provides an accessible introduction to Einstein's general theory of relativity Guides readers from Newtonian mechanics to the frontiers of modern research Emphasizes symmetry and the Einstein-Hilbert action Covers topics not found in standard textbooks on Einstein gravity Includes interesting historical asides Features numerous exercises and detailed appendices Ideal for students, physicists, and scientifically minded lay readers Solutions manual (available only to teachers)
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Das kleine Buch der Stringtheorie

Author: Steven S. Gubser

Publisher: Spektrum Akademischer Verlag

ISBN: 9783827428486

Category: Science

Page: 174

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Das kleine Buch der Stringtheorie bietet eine knappe und unterhaltsame Einführung in eines der meistdiskutierten Gebiete der modernen Physik. Die Stringtheorie gilt als eine „Theorie für Alles“, mit der sich sämtliche Grundkräfte der Natur beschreiben lassen. Bisher allerdings konnte sie experimentell nicht bestätigt werden, und unter Physikern wird sie sehr kontrovers diskutiert. Dieses Buch gibt Ihnen die Gelegenheit, sich ein eigenes Bild zu machen!
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Quantum Mechanics

An Introduction

Author: Thomas Banks

Publisher: CRC Press

ISBN: 0429797001

Category: Science

Page: 548

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"pedagogical and accessible" —Nathan Seiberg, Professor, Institute for Advanced Study, Princeton, New Jersey "an excellent book" —Andreas Karch, Professor, University of Washington "provides remarkable insights into technical aspects of the subject, but also into the most basic conceptual questions which trouble both new students and more mature researchers" —Michael Dine, Professor, University of California, Santa Cruz This authoritative, advanced introduction provides a complete, modern perspective on quantum mechanics. It clarifies many common misconceptions regarding wave/particle duality and the correct interpretation of measurements. The author develops the text from the ground up, starting from the fundamentals and presenting information at an elementary level, avoiding unnecessarily detailed and complex derivations in favor of simple, clear explanations. He begins in the simplest context of a two-state system and shows why quantum mechanics is inevitable, and what its relationship is to classical mechanics. He also outlines the decoherence approach to interpreting quantum mechanics. Distinguishing features: Provides a thorough grounding in the principles and practice of quantum mechanics, including a core understanding of the behavior of atoms, molecules, solids, and light. Utilizes easy-to-follow examples and analogies to illustrate important concepts. Helps develop an intuitive sense for the field, by guiding the reader to understand how the correct formulas reduce to the non-relativistic ones. Includes numerous worked examples and problems for each chapter. Thomas Banks is a theoretical physicist at University of California, Santa Cruz and a professor at Rutgers University. He earned his PhD in physics from the Massachusetts Institute of Technology, and has been a visiting scholar at the Institute for Advanced Study in Princeton, New Jersey. Professor Banks is the recipient of a Guggenheim Fellowship and is an elected member of the American Academy of Arts and Sciences.
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Tutorium Quantenfeldtheorie

Was Sie schon immer über QFT wissen wollten, aber bisher nicht zu fragen wagten

Author: Lisa Edelhäuser,Alexander Knochel

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642376762

Category: Science

Page: 539

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Dieses Buch richtet sich an alle, die sich schon immer gefragt haben, wie die kanonische Quantisierung, die LSZ-Reduktionsformel, Pfadintegrale, Feynman-Graphen und die Renormierung miteinander zusammenhängen. Als locker geschriebene Begleitlektüre zu Vorlesungen über Quantenfeldtheorie oder zum Selbststudium geeignet, gibt sich das Buch gesprächig und liefert Rechentricks und Erklärungen, die für Einsteiger sehr hilfreich sind. Im ersten Teil werden anhand von Skalarfeldern grundlegende Konzepte von der klassischen Feldtheorie bis zur Renormierung eingeführt. Der zweite Teil verallgemeinert diese für Felder mit Spin und legt mit der Einführung des Eichprinzips die Grundlagen für den dritten Teil. Hier werden „Anwendungen auf die reale Welt“ behandelt: Die Quantenelektrodynamik und ihre Renormierung, sowie das Standardmodell der Teilchenphysik und der Higgs-Mechanismus. Durch ausführlich vorgerechnete und in den Text eingebundene Aufgaben eignet sich das Tutorium sowohl zum schnellen Nachschlagen von „Rezepten“, als auch als Lektüre und Arbeitsbuch für Studierende, die eine tiefer gehende Diskussion der Quantenfeldtheorie suchen. Kurze Kapitel zu Grundlagenthemen wie Lie-Algebren und -Gruppen, Relativitätstheorie, Funktionentheorie und Funktionalableitungen ergänzen das Buch. Aus dem Inhalt: Kanonische Quantisierung Green’sche Funktionen, Pfadintegrale und erzeugende Funktionale Feynman-Graphen und Wick-Theorem Regularisierung und Renormierung Eichsymmetrien, Ward-Identitäten und QED Standardmodell der Teilchenphysik und Higgs-Mechanismus Lisa Edelhäuser hat in Würzburg Physik studiert und dort 2012 in theoretischer Elementarteilchenphysik promoviert. Sie war danach als wissenschaftliche Mitarbeiterin an der RWTH Aachen tätig. bAlexander Knochel /bhat in Würzburg und New York Physik studiert und 2009 in Würzburg in theoretischer Elementarteilchenphysik promoviert. Er war als wissenschaftlicher Mitarbeiter an den Universitäten Freiburg, Heidelberg und der RWTH Aachen tätig und hat dabei langjährige Erfahrung bei der Betreuung von Tutorien zur QFT I und II gesammelt.
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Der seltsamste Mensch

Das verborgene Leben des Quantengenies Paul Dirac

Author: Graham Farmelo

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 366256579X

Category: Science

Page: 613

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Der seltsamste Mensch ist der mit dem Costa-Buchpreis ausgezeichnete Bericht über Paul Dirac, den berühmten Physiker, der manchmal als der englische Einstein bezeichnet wird. Er war einer der führenden Pioniere der großen Revolution in der Wissenschaft des zwanzigsten Jahrhunderts: der Quantenmechanik. Und er war 1933 der jüngste Theoretiker, der den Nobelpreis für Physik erhalten hatte. Dirac war seltsam wortkarg, nahm alles wörtlich und seine gehemmte Art zu kommunizieren und seine mangelnde Empathiefähigkeit wurden legendär. Während seiner erfolgreichsten Schaffensperiode bestanden seine Postkarten ins Elternhaus nur aus Berichten über das Wetter. Auf der Basis zuvor nicht entdeckter Unterlagen aus dem Familienarchiv verbindet Graham Farmelo eine kenntnisreiche Schilderung der wissenschaftlichen Leistungen mit einem einfühlsamen Portrait des Individuums Paul Dirac. Er zeigt einen Menschen, der trotz extremer sozialer Gehemmtheit fähig ist zur Liebe und zu treuer Freundschaft. Der seltsamste Mensch ist eine außerordentliche menschlich berührende Story ebenso wie ein fesselnder Bericht über eine der aufregendsten Zeiten der Wissenschaftsgeschichte.
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Durch Symmetrie die moderne Physik verstehen

Ein neuer Zugang zu den fundamentalen Theorien

Author: Jakob Schwichtenberg

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3662538121

Category: Science

Page: 299

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Auf der Basis von Symmetrie-Überlegungen bietet dieses Buch eine einzigartige Herleitung der fundamentalen Theorien der Physik. Dafür werden zunächst alle mathematische Werkzeuge eingeführt, die der Leser benötigt, um mit Symmetrien in der Physik zu arbeiten. Hierbei wird jedoch nur gewöhnliche Schulmathematik vorausgesetzt. Anschließend werden diese Werkzeuge benutzt, um durch Symmetrie-Überlegungen die fundamentalen Gleichungen der Quantenmechanik, Quantenfeldtheorie, Elektrodynamik und Klassischen Mechanik herzuleiten. So ist der Leser in der Lage, die Basis-Annahmen hinter und die Verbindungen zwischen den modernen Theorien der Physik zu verstehen. Im letzten Teil des Buches werden dann Anwendungen der zuvor hergeleiteten Gleichungen besprochen. Das Buch richtet sich an alle, die sich ein tieferes Verständnis der modernen Physik wünschen. Anfänger und Selbstlerner erhalten durch die "Symmetrie-Perspektive" einen schnellen, aber tiefen Überblick über die moderne Physik. Erfahrene Studierende können durch den unkonventionellen Blickwinkel ihr Verständnis vertiefen und Wissenslücken füllen. Nachdem das Buch "Physics From Symmetry" Leser in aller Welt begeisterte, erscheint nun mit "Physik und Symmetrie" eine verbesserte deutsche Version.
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Essenzielle Quantenmechanik

für Elektrotechniker und Informatiker

Author: Peter Deák

Publisher: John Wiley & Sons

ISBN: 3527683852

Category: Science

Page: 228

View: 6827

Der Autor zeigt an Beispielen aus der Festkörperelektronik und der Quanteninformationstechnologie, welche Rolle quantenmechanische Konzepte in der modernen Energie-, Kommunikations- und Informationstechnik spielen.
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Theoretische Konzepte der Physik

Eine alternative Betrachtung

Author: Malcolm S. Longair

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3642761119

Category: Science

Page: 380

View: 2196

"Dies ist kein Lehrbuch der theoretischen Physik, auch kein Kompendium der Physikgeschichte ... , vielmehr eine recht anspruchsvolle Sammlung historischer Miniaturen zur Vergangenheit der theoretischen Physik - ihrer "Sternstunden", wenn man so will. Frei vom Zwang, etwas Erschöpfendes vorlegen zu müssen, gelingt dem Autor etwas Seltenes: einen "lebendigen" Zugang zum Ideengebäude der modernen Physik freizulegen, ... zu zeigen, wie Physik in praxi entsteht... Als Vehikel seiner Absichten dienen dem Autor geschichtliche Fallstudien, insgesamt sieben an der Zahl. Aus ihnen extrahiert er das seiner Meinung nach Lehrhafte, dabei bestrebt, mathematische Anachronismen womöglich zu vermeiden... Als Student hätte ich mir diese gescheiten Essays zum Werden unserer heutigen physikalischen Weltsicht gewünscht. Sie sind originell, didaktisch klug und genieren sich auch nicht, von der Faszination zu sprechen, die ... von der Physik ausgeht. Unnötig darauf hinzuweisen, das sie ein gründliches "konventionelles" Studium weder ersetzen wollen noch können, sie vermögen aber, dazu zu ermuntern." #Astronomische Nachrichten (zur englischen Ausgabe)#1
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Kurze Antworten auf große Fragen

Author: Stephen Hawking

Publisher: Klett-Cotta

ISBN: 3608115102

Category: Political Science

Page: 160

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Stephen Hawkings Vermächtnis In seinem letzten Buch gibt Stephen Hawking Antworten auf die drängendsten Fragen unserer Zeit und nimmt uns mit auf eine persönliche Reise durch das Universum seiner Weltanschauung. Seine Gedanken zu Ursprung und Zukunft der Menschheit sind zugleich eine Mahnung, unseren Heimatplaneten besser vor den Gefahren unserer Gegenwart zu schützen. Zugänglich und klar finden Sie in diesem Buch Hawkings Antworten auf die drängendsten Fragen unserer Zeit. - Warum gibt es uns Menschen überhaupt? - Und woher kommen wir? - Gibt es im Weltall andere intelligente Lebewesen? - Existiert Gott? - In welchem Zustand befindet sich unser Heimatplanet? - Werden wir auf der Erde überleben? - Retten oder zerstören uns Naturwissenschaften und Technik? - Hilft uns die künstliche Intelligenz, die Erde zu bewahren? - Können wir den Weltraum bevölkern? - Wie werden wir die Schwächsten – Kinder, Kranke, alte Menschen – schützen? - Wie werden wir unsere Kinder erziehen? Brillanter Physiker, revolutionärer Kosmologe, unerschütterlicher Optimist. Für Stephen Hawking bergen die Weiten des Universums nicht nur naturwissenschaftliche Geheimnisse. In seinem persönlichsten Buch beantwortet der Autor die großen Fragen des menschlichen Lebens und spricht die wichtigsten Themen unserer Zeit an. Zugänglich und klar erläutert er die Folgen des menschlichen Fortschritts – vom Klimawandel bis hin zu künstlicher Intelligenz – und diskutiert seine Gefahren. Hier finden Sie Hawkings Antworten auf die Urfragen der Menschheit. Ein großer Appell an politische Machthaber und jeden Einzelnen von uns, unseren bedrohten Heimatplaneten besser zu schützen.
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Das elegante Universum

Superstrings, verborgene Dimensionen und die Suche nach der Weltformel

Author: Brian Greene

Publisher: Siedler Verlag

ISBN: 3641185653

Category: Science

Page: 512

View: 5825

Eine hervorragende Darstellung unseres physikalischen Wissens und der Suche nach der „Weltformel“. Was ist die Superstringtheorie? Brian Greene, einer der führenden Physiker auf dem Gebiet der Superstrings, nimmt uns mit auf eine faszinierende und aufregende Reise zu den Grenzen unseres Verständnisses von Zeit, Raum und Materie.„Das elegante Universum“ ist ein populär geschriebenes und allgemein verständliches Kompendium unseres physikalischen Wissens.
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