Overview

In derUmgangssprache besitzt das Wort Symmetrie zwei verschie- dene Bedeutungen. Erstens bedeutet es dasselbe wie Ausgewogenheit, Harmonie und Schonheit. Zweitens dasselbe wie Spiegelsymmetrie. Der Symmetriebegriff der Physik prazisiert und verallgemeinert den Begriff Spiegelsymmetrie der Umgangssprache. Er kann auf Objekte im Raum, auf den Raum selbst, auf die Zeit, auf Aufgaben und Losungen und auf die N aturgesetze angewendet werden. Dies Buch ist den Symmetrien der Naturgesetze und ihren Bre- chungen gewidmet. Sonst noch aufgenommenes dient zur Illustration. Alle Symmetrien verbindet ihre Beziehung zur Unbeobachtbarkeit. Eine Transformation ist genau dann eine Symmetrietransformation, wenn nicht beobachtet werden kann, ob sie durchgefiihrt wurde. Das ist, sehr verkiirzt, ein Hauptthema des Buches. Das Buch ""Symmetrie - Bauplan der Natur"" eines der Autoren (Genz 1987a) enthiilt die Ankiindigung einer Broschiire mit den in dem populiirwissenschaftlichen Buch unterdriickten Formeln. Statt der ge- plant en Broschiire ist nun dieses Buch entstanden. Es erziihlt das Sym- metriethema neu - fiir Leser, die iiber bessere Kenntnisse in den Natur- wissenschaften verfiigen, als sie beim allgemeinen Publikum vorausge- setzt werden konnen.

Full Product Details

Author:   Henning Genz
Publisher:   Springer Fachmedien Wiesbaden
Imprint:   Vieweg+Teubner Verlag
Edition:   Softcover reprint of the original 1st ed. 1991
Dimensions:   Width: 14.00cm , Height: 2.10cm , Length: 21.60cm
Weight:   0.502kg
ISBN:  

9783528085582

ISBN 10:   3528085584
Pages:   376
Publication Date:   01 January 1991
Audience:   Professional and scholarly ,  Professional & Vocational
Format:   Paperback
Publisher's Status:   Active
Availability:   In Print  
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Language:   German

Table of Contents

1 Symmetrische Objekte.- 1 Symmetrietransformationen.- Der Symmetriebegriff Hermann Weyls.- Symmetriegruppen.- Bewegungen der Ebene und des Raumes.- Spiegelungen.- Es gibt genau zwei Handigkeiten.- Spiegelsymmetrie.- Molekulsymmetrien.- Symmetrien von Friesen und Kristallen.- 2 Symmetrieeigenschaften.- Symmetrien von Aufgaben und Loesungen.- Vorlaufiges zur Symmetriebrechung.- Gruppentheoretisches zur spontanen Symmetriebrechung.- Symmetrieanalyse.- Symmetrie und Unbeobachtbarkeit.- Das kosmologische Prinzip.- 2 Symmetrien von Naturgesetzen.- 1 Ablaufe und Unbeobachtbarkeit.- Abgeschlossene Systeme.- Veranderte Nachbauten.- Bewegte Bezugssysteme.- Relativitatstheorien und das Machsche Prinzip.- Naturgesetze, Anfangsbedingungen und Erhaltungssatze.- Vereinheitlichung und Symmetrieerweiterung.- Magnetische Monopole.- Licht, Magnetismus und Elektrizitat.- Lokale Symmetrien.- Eichtransformationen und kovariante Ableitungen.- 2 Spiegelsymmetrien und ihre Brechungen.- Spiegelungen klassisch und quantenmechanisch.- Spiegelbilder im Ortsraum.- Molekule mit elektrischem Dipolmoment.- Implikationen eines elektrischen Dipolmomentes von Elementarteilchen.- Spiegelbilder von Teilchen der Masse Null.- Die Naturgesetze sind nicht spiegelsymmetrisch.- Verschiedene Gesetze fur Teilchen und Antiteilchen.- CP- Symmetrie ist viel besser erfullt als C- oder.- P-Symmetrie allein.- Zeitumkehr und das CPT-Theorem.- 3 Symmetrien spezieller Systeme.- 1 Symmetrien und Erhaltungssatze der klassischen Mechanik.- Skalensymmetrie und Virialtheorem.- Noether-Theorem.- Symmetrien, die Symmetrien implizieren.- 2 Symmetrie und Linearitat.- Lineare Schwingungen.- Asymmetrisch gestoerte Systeme.- 3 Symmetrien in der Quantenmechanik.- Symmetrietransformationen klassisch und quantenmechanisch.- Symmetrietransformationen und Observable.- Das Noether-Theorem der Quantenmechanik.- Raum und Zeit in der nichtrelativistischen.- Quantenmechanik.- Zulassige und andere Symmetrietransformationen.- Vom Nutzen quantenmechanischer Symmetrien.- 4 Elementarteilchensymmetrien.- 1 Raum, Zeit und Elementarteilchen.- Teilchen in Ruhe und Bewegung.- Quantenmechanik der speziellen Relativitatstheorie.- Wigners Konstruktion des Zustandsraumes.- Energie, Impuls und Masse von Elementarteilchen.- 2 Isospin: Eine Teilchensymmetrie.- Der Isospin von Protonen, Neutronen und Kernen.- Isospin in der Teilchenphysik.- 3 Von Quarks und anderen Teilchen.- Multipletts und Symmetrien.- Quarks als Bestandteile und als Trager von Symmetrien.- Farb- oder Colorsymmetrie.- Laufende Kopplungen.- Skalensymmetrische Streuprozesse.- Skalensymmetrie und Renormierung.- Chirale Symmetrie und ihre Brechung.- 4 Standardmodell, GUT und TOE.- Eichtheorie der elektroschwachen Wechselwirkung.- Massen und Mischungen der Austauschteilchen.- Parameter des Standardmodells.- Hoehere Symmetrien bei hoeheren Energien?.- 5 Symmetriebrechung.- 1 Skalensymmetrie und ihre Brechung.- Naturkonstante und Dimensionsanalyse.- Die Planck-Skala.- Avogadro-Zahl vs. Skalensymmetrie.- Skalensymmetrie und ihre Brechung im Alltagsleben.- Skalensymmetrie der Planetenbewegung.- Skalensymmetrie und Unbeobachtbarkeit.- Skalensymmetrie oder nicht - die Einheiten koennen gewahlt werden.- Die fundamentalen Naturgesetze sind nicht skalensymmetrisch.- Selbstahnlichkeit.- Fraktale.- Begrenzte Selbstahnlichkeit und Reynoldszahl.- 2 Explizite versus spontane Symmetriebrechung.- Symmetriestoerungen versus verborgene Symmetrien.- Die Spiraltendenz des Lebendigen als spontane.- Symmetriebrechung.- Entstehung der Asymmetrien.- Spontane Symmetriebrechung.- 3 Spontane Symmetriebrechung und die fundamentalen.- Naturgesetze.- Chaos und Symmetrie im Mittel.- Spontane Symmetriebrechung in der Festkoerperphysik.- Grundzustande und ihre Anregungen.- Das Goldstone-Theorem.- Fluktuationen.- Ein mathematisches Modell.- Spontane Symmetriebrechung in der Feldtheorie.- Higgs-Mechanismus.- Spontane Symmetriebrechung und Kosmologie.- Inflation.- Empfohlene Literatur.- Quellen der Abbildungen.

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