Halliday Physi 2., überarbeitete und ergänzte Auflage David Halliday Robert Resnick Jearl Walker University of Pittsburgh Rensselaer Polytechnic Institute Cleveland State University Herausgeber der deutschen Übersetzung Stephan W. Koch Universität Marburg WILEYVCH WILEY-VCH GmbH & Co. KGaA Verzeichnis 1-15 16-18 19-21 22-34 35-37 38-45 Mechanik Schwingungen und Wellen Thermodynamik Elektrostatik und Elektrodynamik Optik Jenseits der klassischen Physik 1 1 Messung und Maßeinheiten Vektoren 1-1 Dinge messen 1-2 Das internationale Einheitensystem Sl ... 1-3 Einheiten umwandeln 1-4 Länge 1-5 Zeit 1-6 Masse Zusammenfassung Aufgaben Geradlinige Bewegung 2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 Bewegung Ort und Verschiebung Durchschnittsgeschwindigkeit Momentangeschwindigkeit Beschleunigung Gleichmäßig beschleunigte Bewegung: Ein Sonderfall 2-7 Ein weiterer Zugang zur gleichmäßig beschleunigten Bewegung 2-8 DerfreieFall Zusammenfassung Fragen Aufgaben 3-1 Vektoren und Skalare 3-2 Geometrische Addition von Vektoren 3-3 Komponenten von Vektoren 3-4 Einheitsvektoren 3-5 Vektoren komponentenweise addieren... 3-6 Vektoren und physikalische Gesetze 3-7 Multiplikation von Vektoren 3-8 Felder 3-9 Partielle Ableitungen 3-10 DerGradient 3-11 Die Divergenz 3-12 Die Rotation 3-13 Zweite Ableitungen 3-14 Komplexe Zahlen und Funktionen 14 Zusammenfassung 14 Fragen 15 Aufgaben 18 21 2 2 3 5 6 9 9 10 40 40 42 47 48 50 51 55 56 58 59 59 60 61 63 64 65 4Я 24 27 27 31 32 33 Bewegung in zwei und drei Dimensionen 4-1 4-2 4-3 4-4 Bewegung in zwei oder drei Dimensionen Ort und Verschiebung Durchschnittsgeschwindigkeit und Momentangeschwindigkeit Durchschnittsbeschleunigung und Momentanbeschleunigung 70 70 72 74 X| I Inhaltsverzeichnis 4-5 Wurfbewegungen 4-6 Analyse der Wurfbewegung 4-7 Die gleichförmige Kreisbewegung 4-8 Relativbewegung in einer Dimension 4-9 Relativbewegung in zwei Dimensionen... Zusammenfassung Fragen Aufgaben 77 78 85 87 89 91 92 93 Kraft und Bewegung - I 5-1 Wodurch wird Beschleunigung verursacht? 5-2 Das erste Newtonsche Gesetz 5-3 Kraft 5-4 Masse 5-5 Das zweite Newtonsche Gesetz 5-6 Einige besondere Kräfte 5-7 Das dritte Newtonsche Gesetz 5-8 Anwendung der Newtonschen Gesetze... Zusammenfassung Fragen Aufgaben 102 102 103 104 105 111 116 117 126 127 129 Kraft und Bewegung - II Reibung Eigenschaften der Reibung Strömungswiderstand und Endgeschwindigkeit 6-4 Gleichförmige Kreisbewegung 6-5 Scheinkräfte Zusammenfassung Fragen Aufgaben 138 139 144 147 153 156 157 158 8-1 8-2 Potenzielle Energie Wegunabhängigkeit von konservativen Kräften 8-3 Berechnung der potenziellen Energie .... 8-4 Der Energieerhaltungssatz der Mechanik 8-5 Grafische Darstellung der potenziellen Energie 8-6 Von einer äußeren Kraft an einem System verrichtete Arbeit 8-7 Energieerhaltung Zusammenfassung Fragen Aufgaben Ein besonderer Punkt Der Schwerpunkt Das zweite Newtonsche Axiom für ein Teilchensystem 9-4 Der Impuls eines Teilchens 9-5 Der Impuls eines Teilchensystems 9-6 Die Impulserhaltung 9-7 Systeme mit veränderlicher Masse: Eine Rakete 9-8 Äußere Kräfte und Änderungen der inneren Energie Zusammenfassung Fragen Aufgaben Kinetische Energie und Arbeit Stoßprozesse 166 167 168 172 178 181 184 187 197 199 203 207 210 214 218 219 221 Systeme von Teilchen M Energie Arbeit Arbeit und kinetische Energie Von der Gravitationskraft verrichtete Arbeit 7-5 Von einer Federkraft verrichtete Arbeit.. 7-6 Von einer allgemeinen veränderlichen Kraft verrichtete Arbeit 7-7 Leistung Zusammenfassung 196 91 1 7-1 7-2 7-3 7-4 188 190 Potenzielle Energie und Energieerhaltung 9-1 9-2 9-3 61 6-1 6-2 6-3 Fragen.... Aufgaben 10-1 10-2 10-3 Was ist ein Stoß? Kraftstoß und Impuls Impuls und kinetische Energie bei Stoßprozessen 10-4 Inelastische, eindimensionale Stöße 10-5 Elastische, eindimensionale Stöße 10-6 Zweidimensionale Stöße Zusammenfassung Fragen Aufgaben 232 232 237 241 241 243 247 250 253 254 255 262 263 266 267 271 275 277 278 280 Inhaltsverzeichnis | t | XI Fragen.... Aufgaben 376 377 Die Rotation ausgedehnter Körper 11-1 11-2 11-3 11-4 Translation und Rotation Rotationsvariable Sind Winkelgrößen Vektoren? Rotation mit konstanter Winkelbeschleunigung 11-5 Beziehungen zwischen den Variablen für lineare Bewegung und Rotation.. 11-6 Die kinetische Energie der Rotation 11-7 Berechnung des Trägheitsmoments 11-8 Das Drehmoment 11-9 Das zweite Newtonsche Axiom für die Rotation 11-10 Arbeit und kinetische Energie der Rotation Zusammenfassung Fragen Aufgaben 1 288 288 292 1 Gravitation 293 14-1 Die Gravitationskraft in unserem Kosmos 295 14-2 Das Newtonsche Gravitationsgesetz 298 14-3 Gravitation und das 299 Superpositionsprinzip 303 14-4 Die Gravitation in der Nähe der Erdoberfläche 304 14-5 Die Gravitation innerhalb der Erde 14-6 Die potenzielle Energie der Gravitation .. 307 14-7 Planeten und Satelliten: Die Keplerschen 312 Gesetze 313 14-8 Satelliten: Umlaufbahnen und Energie ... 315 14-9 Einstein und die Gravitation Zusammenfassung Fragen Aufgaben 384 384 386 389 392 393 398 402 405 406 408 409 Rollen, Drehmoment und Drehimpuls 12-1 12-2 12-3 12-4 12-5 Rollen Die kinetische Energie der Rollbewegung Kräfte bei der Rollbewegung EinJo-Jo Eine erweiterte Definition des Drehmoments 12-6 Der Drehimpuls 12-7 Das zweite Newtonsche Axiom in Winkelschreibweise 12-8 Der Drehimpuls eines Teilchensystems... 12-9 Der Drehimpuls eines rotierenden starren Körpers .;.... 12-10 Die Erhaltung des Drehimpulses Zusammenfassung Fragen Aufgaben 324 326 327 329 330 332 334 336 337 340 347 348 349 Gleichgewicht und Elastizität 13-1 Gleichgewicht 13-2 Bedingungen für das Gleichgewicht 13-3 Das Gravitationszentrum 13-4 Beispiele für statische Gleichgewichte ... 13-5 Unterbestimmte Strukturen 13-6 Elastizität Zusammenfassung 1 Fluide 15-1 Fluide in unserer Umgebung 15-2 Was ist ein Fluid? 15-3 Dichte und Druck 15-4 Ruhende Fluide 15-5 Druckmessung 15-6 Das pascalsche Prinzip 15-7 Das Archimedische Prinzip 15-8 Ideale Fluide in Bewegung 15-9 Die Kontinuitätsgleichung 15-10 Die Bernoulli-Gleichung Zusammenfassung Fragen Aufgaben 416 416 416 419 422 423 424 428 429 433 437 438 439 Schwingungen 358 359 360 362 369 371 375 16-1 16-2 16-3 16-4 16-5 Schwingungen Harmonische Schwingungen Das Kraftgesetz der harmonischen Schwingung Die Energie der harmonischen Schwingung Das Torsionspendel 448 448 451 455 457 XIII I Inhaltsverzeichnis 16-6 16-7 Pendel 458 Harmonische Schwingungen und die gleichförmige Kreisbewegung 463 16-8 Gedämpfte harmonische Schwingungen. 465 16-9 Erzwungene Schwingungen und Resonanz 469 16-10 Das Foucaultsche Pendel 472 Zusammenfassung 475 Fragen 476 Aufgaben 478 Wellen - 1 17-1 17-2 17-3 17-4 17-5 Wellen und Teilchen Wellenarten Transversale und longitudinale Wellen ... Wellenlänge und Frequenz Die Geschwindigkeit einer fortlaufenden Welle 17-6 Die Wellengeschwindigkeit für ein gespanntes Seil 17-7 Energie und Leistung einer fortlaufenden Seilwelle 17-8 Das Superpositionsprinzip für Wellen .... 17-9 Die Interferenz von Wellen 17-10 Darstellung einer Welle durch einen Vektor 17-11 Stehende Wellen 17-12 Stehende Wellen und Resonanz Zusammenfassung Fragen Aufgaben 486 486 487 488 Schallwellen Die Schallgeschwindigkeit Ausbreitung von Schallwellen Interferenz Schallintensität und Schallpegel Musikalische Töne Schwebungen Der Doppler-Effekt Überschallgeschwindigkeiten und Schockwellen Zusammenfassung Fragen Aufgaben Temperatur, Wärme und der erste Hauptsatz der Thermodynamik 19-1 19-2 19-3 19-4 19-5 19-6 19-7 Thermodynamik Der nullte Hauptsatz der Thermodynamik Temperaturmessung Die Celsius-und die Fahrenheit-Skalen ... Wärmeausdehnung Temperatur und Wärme Die Wärmeaufnahme bei Festkörpern und Flüssigkeiten 19-8 Wärme und Arbeit: Eine ausführlichere Betrachtung 19-9 Der erste Hauptsatz der Thermodynamik 19-10 Einige Beispiele für den ersten Hauptsatz der Thermodynamik 19-11 Möglichkeiten der Wärmeübertragung ... Zusammenfassung Fragen Aufgaben 550 550 551 553 555 558 559 564 566 567 569 575 576 578 490 494 496 499 499 503 504 507 509 510 512 Wellen - II 18-1 18-2 18-3 18-4 18-5 18-6 18-7 18-8 18-9 Ш 518 518 521 524 526 530 533 534 539 540 541 543 Die kinetische Gastheorie 20-1 20-2 20-3 20-4 Gase unter einem neuen Blickwinkel Die Avogadro-Zahl IdealeGase Druck, Temperatur und mittlere Geschwindigkeit 20-5 Die kinetische Translationsenergie 20-6 Die mittlere freie Weglänge 20-7 Die Verteilungsfunktion der Molekülgeschwindigkeiten 20-8 Die molaren spezifischen Wärmen idealer Gase 20-9 Thermodynamische Freiheitsgrade und molare spezifische Wärmen 20-10 Die Quantenmechanik macht sich bemerkbar 20-11 Adiabatische Ausdehnung eines idealen Gases 2012 RealeGase Zusammenfassung Fragen Aufgaben 586 586 587 590 593 594 596 600 604 606 607 611 614 615 616 Entropie und der zweite Hauptsatz der Thermodynamik 21-1 21-2 21-3 Gerichtete Prozesse 624 Entropieänderungen 625 Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik 629 Inhaltsverzeichnis | 21-4 21-5 21-6 21-7 Die Entropie in Aktion: Maschinen Die Entropie in Aktion: Kältemaschinen.. Die Wirkungsgrade realer Maschinen Eine statistische Interpretation der Entropie Zusammenfassung Fragen Aufgaben 630 636 637 638 642 644 645 Elektrische Ladung 22-1 22-2 22-3 22-4 22-5 22-6 Elektromagnetismus Elektrische Ladung Leiter und Isolatoren Das Coulombsche Gesetz Die elektrische Ladung ist quantisiert.... Die elektrische Ladung ist eine Erhaltungsgröße Zusammenfassung Fragen Aufgaben 650 650 652 653 661 663 664 664 666 Elektrische Felder 23-1 Ladungen und Kräfte - genauer betrachtet 23-2 Das elektrische Feld 23-3 Elektrische Feldlinien 23-4 Das elektrische Feld einer Punktladung .. 23-5 Das Feld eines elektrischen Dipols 23-6 Das elektrische Feld einer linearen Ladungsverteilung 23-7 Das elektrische Feld einer geladenen Scheibe 23-8 Verhalten einer Punktladung in einem elektrischen Feld 23-9 Verhalten eines Dipols in einem elektrischen Feld Zusammenfassung Fragen Aufgaben 670 670 671 673 675 676 24-4 24-5 Der Gaußsche Satz Gaußscher Satz und Coulombsches Gesetz 24-6 Eigenschaften eines geladenen, isolierten Leiters 24-7 Anwendung des Gaußschen Satzes: Zylindersymmetrie 24-8 Anwendung des Gaußschen Satzes: Ebene Symmetrie 24-9 Anwendung des Gaußschen Satzes: Kugelsymmetrie Zusammenfassung Fragen Aufgaben 703 704 707 709 712 714 714 715 25-1 25-2 25-3 25-4 25-5 25-6 Elektrische potenzielle Energie 722 Elektrisches Potenzial 723 Äquipotenzialflächen 726 Berechnung des Potenzials aus dem Feld 727 Potenzial einer Punktladung 729 Potenzial einer Gruppe von Punktladungen 730 25-7 Potenzial eines elektrischen Dipols 732 25-8 Potenzial einer kontinuierlichen Ladungsverteilung 734 25-9 Berechnung des elektrischen Felds aus dem elektrischen Potenzial 736 25-10 Elektrische potenzielle Energie eines Systems von Punktladungen 738 25-11 Potenzial eines geladenen, isolierten leitenden Körpers 739 Zusammenfassung 741 Fragen 742 Aufgaben 743 682 683 685 688 689 690 Der Gaußsche Satz Das Coulombsche Gesetz in neuem Licht Fluss Fluss eines elektrischen Felds 701 Elektrisches Potenzial Kapazität 26-1 26-2 26-3 26-4 26-5 24-1 24-2 24-3 | XIII 696 696 697 26-6 26-7 26-8 Kondensatoren und ihre Anwendungen .. 750 Kapazität 750 Berechnung der Kapazität 752 Parallelschaltungen und Reihenschaltungen von Kondensatoren.. 756 In einem elektrischen Feld gespeicherte Energie 761 Kondensator mit Dielektrikum 764 Dielektrika - auf atomarem Niveau betrachtet 766 Dielektrika und Gaußscher Satz 767 XIVI I Inhaltsverzeichnis Zusammenfassung Fragen Aufgaben 771 772 773 29-8 Drehmoment auf eine stromdurchflossene Drahtschleife 29-9 Magnetisches Dipolmoment Zusammenfassung Fragen Aufgaben 854 857 859 860 861 Elektrischer Strom und Widerstand 27-1 27-2 27-3 27-4 27-5 27-6 Ladung in Bewegung: Elektrische Ströme Elektrischer Strom Stromdichte Widerstand und spezifischer Widerstand Ohmsches Gesetz Das Ohmsche Gesetz - mikroskopisch betrachtet 27-7 Elektrische Leistung in Stromkreisen 27-8 Halbleiter 27-9 Supraleiter Zusammenfassung Fragen Aufgaben 778 778 781 785 789 790 792 794 795 797 798 799 Magnetfelder aufgrund von Strömen 30-1 Das Magnetfeld eines Stroms 868 30-2 Die Kraft zwischen parallelen Strömen... 874 30-3 Das Amperesche Gesetz 876 30-4 Zylinder-und Ringspulen 879 30-5 Eine stromführende Spule als magnetischer Dipol 882 Zusammenfassung 884 Fragen 885 Aufgaben 886 Induktion und Induktivität Stromkreise 28-1 28-2 28-3 „Pumpen" von Ladung Arbeit, Energie und Spannung Berechnung des Stroms in einem unverzweigten Stromkreis 28-4 Weitere unverzweigte Stromkreise 28-5 Potenzialdifferenzen 28-6 Verzweigte Stromkreise 28-7 Amperemeter und Voltmeter 28-8 ffC-Kreise Zusammenfassung Fragen Aufgaben 31-1 Zwei symmetrische Situationen 31-2 Zwei Experimente 806 31-3 Das Faradaysche Induktionsgesetz 806 31-4 Die lenzsche Regel 31-5 Induktion und Energietransfer 808 31-6 Induzierte elektrische Felder 810 31-7 Induktivität 812 31-8 Selbstinduktion tfL-Glieder 815 31-9 31-10 Energiespeicherung im Magnetfeld 823 31-11 Die Energiedichte eines Magnetfelds 823 31-12 Gegeninduktion 827 828 Zusammenfassung Fragen 829 Aufgaben Magnetfelder Magnetismus und Materie 29-1 29-2 29-3 32-1 32-2 32-3 32-4 32-5 32-6 32-7 32-8 32-9 29-4 29-5 29-6 29-7 Das Magnetfeld 836 Definition von ß 836 Gekreuzte Felder: Die Entdeckung des Elektrons 841 Gekreuzte Felder: Der Hall-Effekt 842 Geladene Teilchen auf einer Kreisbahn... 845 Zyklotron und Synchrotron 850 Magnetische Kraft auf einen stromdurchflossenen Draht 852 Magnete Der Gaußsche Satz für Magnetfelder Der Erdmagnetismus Der Magnetismus von Elektronen Magnetische Materialien Diamagnetismus Paramagnetismus Ferromagnetismus Induzierte magnetische Felder 894 894 895 898 901 904 908 909 910 914 916 918 921 922 924 932 932 933 934 938 939 940 942 945 Inhaltsverzeichnis | 32-10 Der Verschiebungsstrom Zusammenfassung Fragen Aufgaben 948 950 952 953 |XV 35-4 Abbildungen an Kugelspiegeln 35-5 Sphärische brechende Flächen 35-6 Dünne Linsen 35-7 Optischeinstrumente 35-8 Drei Herleitungen Zusammenfassung Fragen Aufgaben 1042 1045 1048 1054 1057 1059 1060 1062 Elektromagnetische Schwingkreise und Wechselstrom 33-1 33-2 Neue Physik - alte Mathematik LC-Schwingungen: Eine qualitative Diskussion 33-3 Die Analogie: Elektrischer und mechanischer Schwingkreis 33-4 LC-Schwingungen: Eine quantitative Diskussion 33-5 Gedämpfte Schwingungen in einem tfLC-Kreis 33-6 Wechselstrom 33-7 Erzwungene Schwingungen 33-8 Drei einfache Stromkreise 33-9 Der in Reihe geschaltete RLC-Kreis 33-10 Die Leistung in Wechselstromkreisen 33-11 Transformatoren Zusammenfassung Fragen Aufgaben 958 958 961 962 966 968 969 970 976 981 983 987 988 990 Interferenz 36-1 36-2 36-3 36-4 36-5 36-6 Interferenz Licht als Welle Beugung Der Doppelspaltversuch von Young Kohärenz Intensitäten bei der Interferenz am Doppelspalt 36-7 Interferenz an dünnen Schichten 36-8 Das Michelson-Interferometer Zusammenfassung Fragen Aufgaben 1068 1068 1072 1073 1077 1077 1081 1088 1089 1090 1091 Beugung 37-1 37-2 Maxwell-Gleichungen und elektromagnetische Wellen 34-1 34-2 34-3 Maxwells Regenbogen Die Maxwellgleichungen Fortpflanzung elektromagnetischer Wellen 34-4 Energietransport und Poynting-Vektor... 34-5 Der Strahlungsdruck 34-6 Polarisation 34-7 Reflexion und Brechung 34-8 Innere Totalreflexion 34-9 Polarisation durch Reflexion Zusammenfassung Fragen Aufgaben 998 999 1001 1008 1011 1014 1019 1024 1026 1027 1029 1030 Abbildungen 35-1 35-2 35-3 Zwei Arten von Bildern Ebene Spiegel Kugelspiegel Beugung und die Wellentheorie des Lichtsi 100 Beugung am Einzelspalt: Lokalisierung der Minima 1101 37-3 Intensitäten bei der Beugung am Einzelspalt - qualitative Betrachtung 1104 37-4 Intensitäten bei der Beugung am Einzelspalt - quantitative Betrachtung 1105 37-5 Beugung an einer kreisrunden Öffnung.. 1108 37-6 Beugung am Doppelspalt 1111 37-7 Beugungsgitter 1114 37-8 Beugungsgitter: Dispersion und Auflösungsvermögen 1117 37-9 Röntgenbeugung 1120 Zusammenfassung 1122 Fragen 1123 Aufgaben 1124 Relativitätstheorie 1038 1039 1040 38-1 38-2 Womit beschäftigt sich die Relativitätstheorie? Die Postulate 1132 1132 XVII I Inhaltsverzeichnis 38-3 38-4 38-5 38-6 38-7 38-8 Messung von Ereignissen 1134 Die Relativität der Gleichzeitigkeit 1135 Die Relativität der Zeit 1137 Die Relativität der Länge 1142 Die Lorentz-Transformation 1144 Einige Folgen aus den Lorentz-Gleichungen 1146 38-9 Die Relativität der Geschwindigkeiten .... 1149 38-10 Der Doppler-Effekt für Lichtwellen 1150 38-11 Der relativistische Impuls 1154 38-12 Die relativistische Energie 1155 Zusammenfassung 1161 Fragen 1162 Aufgaben 1163 Photonen und Materiefelder 39-1 Eine neue Welt 39-2 Das Photon: Teilchen des Lichts 39-3 Der photoelektrische Effekt 39-4 Photonen haben einen Impuls 39-5 Licht als Wahrscheinlichkeitswelle 39-6 Elektronen und Materiewellen 39-7 DieSchrödinger-Gleichung 39-8 Die Heisenbergsche Unschärferelation... 39-9 Der Tunneleffekt 39-10 Das Plancksche Strahlungsgesetz Zusammenfassung Fragen Aufgaben 1170 1170 1172 1176 1179 1181 1185 1187 1188 1191 1193 1194 1 195 Mehr über Materiewellen 40-1 Der Aufbau der Atome 40-2 Wellen auf einem Seil und Materiewellen 40-3 Die Energie eines Elektrons in einer Elektronenfalle 40-4 Die Wellenfunktionen eines Elektrons in einem Kastenpotenzial 40-5 Ein Elektron in einem endlichen Kastenpotenzial 40-6 Weitere Elektronenfallen 40-7 Zwei- und dreidimensionale Elektronenfallen 40-8 Das Bohrsche Modell des Wasserstoffatoms Zusammenfassung Fragen Aufgaben 1202 1202 1203 Atome 41-1 41-2 41-3 41-4 Unser atomares Weltbild 1238 Einige Eigenschaften von Atomen 1238 Der Spin des Elektrons 1240 Drehimpulse und magnetische Dipolmomente 1241 41-5 Das Stern-Gerlach-Experiment 1243 41-6 Kernspinresonanz 1246 41-7 Das Pauli-Prinzip 1248 41-8 Mehrere Elektronen in kastenförmigen Potenzialtöpfen 1248 41-9 Der Aufbau des Periodensystems 1252 41-10 Röntgenstrahlen und die Ordnungszahl der Elemente 1254 41-11 Laser und Laserlicht 1258 41-12 Die Funktionsweise eines Lasers 1259 Zusammenfassung 1263 Fragen 1264 Aufgaben 1265 Elektrische Leitfähigkeit von Festkörpern 42-1 42-2 Festkörper Die elektrischen Eigenschaften von Festkörpern 42-3 Die Energieniveaus in einem kristallinen Festkörper 42-4 Nichtleiter 42-5 Metalle 42-6 Halbleiter 42-7 Dotierte Halbleiter 42-8 Derpn-Übergang 42-9 Der Halbleiter-Gleichrichter 42-10 Anwendungen des pn-Übergangs 42-11 Der Transistor Zusammenfassung Fragen Aufgaben 1272 1272 1273 1275 1276 1283 1286 1288 1290 1291 1294 1296 1297 1298 1207 1212 1214 1216 1218 1229 1230 1231 Kernphysik 43-1 43-2 43-3 43-4 43-5 43-6 43-7 Die Entdeckung des Atomkerns 1304 Einige Eigenschaften von Atomkernen ... 1305 Radioaktiver Zerfall 1312 Der Alpha-Zerfall 1316 Der Beta-Zerfall 1318 Radiometrische Zeitmessung 1321 Maße für Strahlungsdosen 1323 Inhaltsverzeichnis | 43-8 Kernmodelle Zusammenfassung Fragen Aufgaben 1324 1327 1328 1329 Kernenergie 44-1 44-2 44-3 44-4 44-5 44-6 Das Atom und sein Kern 1338 Kernspaltung: Der grundlegende Prozess 1338 Ein Modell der Kernspaltung 1341 Der Kernreaktor 1343 Ein natürlicher Kernreaktor 1348 Thermonukleare Fusion: Der grundlegende Prozess 1350 44-7 Thermonukleare Fusion in der Sonne und anderen Sternen 1352 44-8 Kontrollierte thermonukleare Fusion 1355 Zusammenfassung 1358 Fragen 1359 Aufgaben 1360 Quarks, Leptonen und der Urknall 45-1 45-2 Die Physik am Rande der Erkenntnisse... 1366 Teilchen, Teilchen und nochmals Teilchen 1366 |XVII 45-3 Ein typischer Teilchenprozess 45-4 Leptonen 45-5 Hadronen 45-6 Noch ein Erhaltungssatz 45-7 Der Achtfache Weg 45-8 Das Quark-Modell 45-9 Die fundamentalen Kräfte und die Vermittlerteilchen 45-10 Der Teil und das Ganze 45-11 Das Universum dehnt sich aus 45-12 Die kosmische Hintergrundstrahlung 45-13 Dunkle Materie 45-14 Der Urknall 45-15 Ein Rückblick Zusammenfassung Fragen Aufgaben 1369 1373 1375 1377 1378 1379 A В С D E F 1398 1400 1401 1403 1407 Das Internationale Einheitensystem (Sl) Astronomische Daten Umrechnungsfaktoren Mathematische Formeln Eigenschaften der Elemente Ergebnisse der Kontrollfragen, Fragen und Aufgaben G Index H Bildquellenverzeichnis 1382 1384 1385 1387 1387 1388 1389 1389 1390 1391 1410 1425 1435