The book covers the content of a typical higher undergraduate course of the theory of Quantum Mechanics. The focus is on the general principles of quantum mechanics and the clarification of its terminology: What exactly is a Hilbert space? What is a hermitean operator? A tensor product? An entangled state? In what sense does a wave function constitute a vector? A separate chapter discusses the many open questions regarding the interpretation of the postulates.
„Tutorium Quantenmechanik“ richtet sich an alle, die die Physik und Mathematik der Quantenmechanik von Grund auf verstehen möchten. Es behandelt den Stoff einer entsprechenden Kursvorlesung in der Theoretischen Physik, mit einem Fokus auf den allgemeinen Postulaten der Quantenmechanik und der Klärung grundlegender Begriffe wie Hilbertraum, hermitescher Operator, Tensorprodukt und verschränkter Zustand. Auch die Rolle von Wellenfunktionen als Vektoren wird thematisiert. Ein spezielles Kapitel widmet sich den Interpretationsfragen der Postulate. Die axiomatisch-deduktive Struktur des Buches sorgt dafür, dass jeder Schritt und neuer Begriff durch einfache Beispiele erläutert wird. Der Autor legt besonderen Wert auf die Klarheit der Mathematik, was für viele Studenten in anderen Lehrbüchern oft fehlt. Dies macht das Buch auch für Mathematiker interessant, die sich mit dem Thema beschäftigen möchten. Es eignet sich hervorragend zur Prüfungsvorbereitung, da es Begriffe und Verständnisfragen klärt. Verständnisfragen und Rechenübungen im Text sowie die online verfügbaren Lösungen auf der Produktseite unterstützen das Lernen und die Vorbereitung auf Prüfungen zusätzlich.
Die Elektrodynamik wird meistens in der historisch orientierten Reihenfolge behandelt, in der das elektrische und magnetische Feld zunächst als separate Objekte eingeführt und schließlich über die Maxwell-Gleichungen miteinander verknüpft werden. Die Lorentz-Symmetrie der Theorie und die Vereinigung der beiden Felder im Feldstärketensor werden üblicherweise erst am Ende gezeigt, obwohl sich die Gleichungen dadurch vereinfachen und sie erst so in allen Bezugssystemen gelten. Damit durchläuft der Studierende zwar die historische Entwicklung, muss aber dann zum Ende der Vorlesung alles rückblickend verstehen und neu einordnen. Dieses Buch geht den umgekehrten, deduktiven Weg, der die Elektrodynamik von vornherein auf das Fundament der Speziellen Relativitätstheorie stellt und von da aus – gegenüber dem üblichen Vorgehen sozusagen „rückwärts“ – die bekannten Phänomene und Zusammenhänge ableitet. Dieses Vorgehen erlaubt eine wesentlich straffere und – was die Rolle des Elektromagnetismus im Gesamtzusammenhang der Theoretischen Physik angeht – klarere Behandlung.