Special Relativity

For the Enthusiastic Beginner

Author: David Morin

Publisher: N.A

ISBN: 9781542323512


Page: 270

View: 9536

This book is written for high school and college students learning about special relativity for the first time. It will appeal to the reader who has a healthy level of enthusiasm for understanding how and why the various results of special relativity come about. All of the standard introductory topics in special relativity are covered: historical motivation, loss of simultaneity, time dilation, length contraction, velocity addition, Lorentz transformations, Minkowski diagrams, causality, Doppler effect, energy/momentum, collisions/decays, force, and 4-vectors. Additionally, the last chapter provides a brief introduction to the basic ideas of general relativity, including the equivalence principle, gravitational time dilation, and accelerating reference frames. The book features more than 100 worked-out problems in the form of examples in the text and solved problems at the end of each chapter. These problems, along with the discussions in the text, will be a valuable resource in any course on special relativity. The numerous examples also make this book ideal for self-study. Very little physics background is assumed (essentially none in the first half of the book). An intriguing aspect of special relativity is that it is challenging due to its inherent strangeness, as opposed to a heavy set of physics prerequisites. Likewise for the math prerequisite: calculus is used on a few occasions, but it is not essential to the overall flow of the book.


For the Enthusiastic Beginner

Author: David Morin

Publisher: Createspace Independent Publishing Platform

ISBN: 9781523318674

Category: Probabilities

Page: 372

View: 3812

This book is written for high school and college students learning about probability for the first time. It will appeal to the reader who has a healthy level of enthusiasm for understanding how and why the various results of probability come about. All of the standard introductory topics in probability are covered: combinatorics, the rules of probability, Bayes' theorem, expectation value, variance, probability density, common distributions, the law of large numbers, the central limit theorem, correlation, and regression. Calculus is not a prerequisite, although a few of the problems do involve calculus. These are marked clearly. The book features 150 worked-out problems in the form of examples in the text and solved problems at the end of each chapter. These problems, along with the discussions in the text, will be a valuable resource in any introductory probability course, either as the main text or as a helpful supplement.

Special Relativity for Beginners

A Textbook for Undergraduates

Author: Jrgen Freund

Publisher: World Scientific

ISBN: 981277159X

Category: Science

Page: 314

View: 6069

This book, first appearing in German in 2004 under the title Spezielle Relativit„tstheorie fr Studienanf„nger, offers access to the special theory of relativity for readers with a background in mathematics and physics comparable to a high school honors degree. All mathematical and physical competence required beyond that level is gradually developed through the book, as more advanced topics are introduced. The full tensor formalism, however, is dispensed with as it would only be a burden for the problems to be dealt with. Eventually, a substantial and comprehensive treatise on special relativity emerges which, with its gray-shaded formulary, is an invaluable reference manual for students and scientists alike.Some crucial results are derived more than once with different approaches: the Lorentz transformation in one spatial direction three times, the Doppler formula four times, the Lorentz transformation in two directions twice; also twice the unification of electric and magnetic forces, the velocity addition formula, as well as the aberration formula. Beginners will be grateful to find several routes to the goal; moreover, for a theory like relativity, it is of fundamental importance to demonstrate that it is self-contained and without contradictions.Author's website: www.relativity.ch.

Wahrscheinlichkeitsrechnung für Dummies

Author: Deborah J. Rumsey

Publisher: John Wiley & Sons

ISBN: 3527805494

Category: Mathematics

Page: 374

View: 9397

Die Wahrscheinlichkeitsrechnung wird in der Schule oft nur beiläufig behandelt, dabei handelt es sich um ein besonders spannendes und alltagstaugliches Teilgebiet der Mathematik. Für alle, die über dieses Thema noch etwas mehr erfahren wollen oder müssen, erklärt Deborah Rumsey verständlich und mit Humor, was sie unbedingt wissen sollten. Egal ob Kontingenztabelle, zentraler Grenzwertsatz, Stichproben-, Binomial- oder Poissonverteilung, in diesem Buch lernen Sie, was es ist und wie Sie es anwenden. Zu jedem Kapitel finden Sie online eine Übungsaufgabe samt Lösung, um das Gelernte zu festigen. Auch Tipps zu praktischen Anwendungen - ob bei der Arbeit oder am Pokertisch - kommen nicht zu kurz. So finden Sie in diesem Buch alles, was Sie über Wahrscheinlichkeitsrechnung unbedingt wissen sollten.

Eine kurze Geschichte der Menschheit

Author: Yuval Noah Harari

Publisher: DVA

ISBN: 364110498X

Category: History

Page: 528

View: 9570

Krone der Schöpfung? Vor 100 000 Jahren war der Homo sapiens noch ein unbedeutendes Tier, das unauffällig in einem abgelegenen Winkel des afrikanischen Kontinents lebte. Unsere Vorfahren teilten sich den Planeten mit mindestens fünf weiteren menschlichen Spezies, und die Rolle, die sie im Ökosystem spielten, war nicht größer als die von Gorillas, Libellen oder Quallen. Vor 70 000 Jahren dann vollzog sich ein mysteriöser und rascher Wandel mit dem Homo sapiens, und es war vor allem die Beschaffenheit seines Gehirns, die ihn zum Herren des Planeten und zum Schrecken des Ökosystems werden ließ. Bis heute hat sich diese Vorherrschaft stetig zugespitzt: Der Mensch hat die Fähigkeit zu schöpferischem und zu zerstörerischem Handeln wie kein anderes Lebewesen. Anschaulich, unterhaltsam und stellenweise hochkomisch zeichnet Yuval Harari die Geschichte des Menschen nach und zeigt alle großen, aber auch alle ambivalenten Momente unserer Menschwerdung.

Dunkle Materie und Dinosaurier

Die erstaunlichen Zusammenhänge des Universums

Author: Lisa Randall

Publisher: S. Fischer Verlag

ISBN: 3104030251

Category: Science

Page: 464

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Die Natur der Dunklen Materie gehört zu den spannendsten Fragen der Kosmologie. Die Bestseller-Autorin und Harvard-Professorin Lisa Randall nimmt uns in ihrem neuen Buch ›Dunkle Materie und Dinosaurier. Die erstaunlichen Zusammenhänge des Universums‹ mit auf eine Reise in die Welt der Physik und hilft uns zu verstehen, welche Rolle die Dunkle Materie bei der Entstehung unserer Galaxie, unseres Sonnensystems und sogar des Lebens selbst gespielt hat. Eindrucksvoll zeigt sie, wie die Wissenschaft neue Konzepte und Erklärungen für dieses weithin unbekannte Phänomen entwickelt und verwebt geschickt die Geschichte des Kosmos mit unserer eigenen. Ein Buch, das ein völlig neues Licht auf die tiefen Verbindungen wirft, die unsere Welt so maßgeblich mitgeprägt haben, und uns die außerordentliche Schönheit zeigt, die selbst den alltäglichsten Dingen innewohnt.


Die Physik der Zeit

Author: Richard A. Muller

Publisher: S. Fischer Verlag

ISBN: 3104038228

Category: Science

Page: 480

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Sie lesen jetzt das Wort »jetzt« – und schon ist es vergangen. Das flüchtige Dasein der Gegenwart hat Philosophen und Physiker vor die größten Rätsel gestellt: Was ist die Zeit? Und warum fließt sie? Generationen von Wissenschaftlern haben sich vergeblich um Antworten bemüht, einige haben es aufgegeben. Nicht so Richard A. Muller. Er hat eine Theorie der Zeit aufgestellt, die neu ist und experimentell überprüfbar. Um sie vorzustellen, erklärt er zunächst mit großem Geschick die physikalischen Grundkonzepte wie Relativität, Entropie, Verschränkung, Antimaterie und Urknall. Darauf aufbauend entfaltet er seine provozierend neue Sicht mit all ihren Folgen für die Philosophie oder die Frage nach der Willensfreiheit. Eine kraftvolle und überzeugende Vision für die Lösung des alten Rätsels der Zeit. »Muller hat einen bemerkenswert frischen und aufregenden Ansatz für die Erklärung der Zeit.« Saul Perlmutter, Physik-Nobelpreisträger »Ein provokatives und gut argumentiertes Buch über die Natur der Zeit.« Lee Smolin

Moderne Physik

Author: Paul A. Tipler,Ralph A. Llewellyn

Publisher: De Gruyter Oldenbourg

ISBN: 9783486582758

Category: Science

Page: 963

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Endlich liegt die anschauliche und fundierte Einführung zur Modernen Physik von Paul A. Tipler und Ralph A. Llewellyn in der deutschen Übersetzung vor. Eine umfassende Einführung in die Relativitätstheorie, die Quantenmechanik und die statistische Physik wird im ersten Teil des Buches gegeben. Die wichtigsten Arbeitsgebiete der modernen Physik - Festkörperphysik, Kern- und Teilchenphysik sowie die Kosmologie und Astrophysik - werden in der zweiten Hälfte des Buches behandelt. Zu weiteren zahlreichen Spezialgebieten gibt es Ergänzungen im Internet beim Verlag der amerikanischen Originalausgabe, die eine Vertiefung des Stoffes ermöglichen. Mit ca. 700 Übungsaufgaben eignet sich das Buch hervorragend zum Selbststudium sowie zur Begleitung einer entsprechenden Vorlesung. Die Übersetzung des Werkes übernahm Dr. Anna Schleitzer. Die Bearbeitung und Anpassung an Anforderungen deutscher Hochschulen wurde von Prof. Dr. G. Czycholl, Prof. Dr. W. Dreybrodt, Prof. Dr. C. Noack und Prof. Dr. U. Strohbusch durchgeführt. Dieses Team gewährleistet auch für die deutsche Fassung die wissenschaftliche Exaktheit und Stringenz des Originals.

Klassische Elektrodynamik

Author: John David Jackson

Publisher: Walter de Gruyter

ISBN: 311033447X

Category: Science

Page: 957

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The German translation of this classic of theoretical physics is now available in a further revised edition. This renders theoretical electrodynamics even more comprehensible than before. Unique to this textbook of electrodynamics are the incomparably large number of calculated examples and special cases and the many exercises at the end of each chapter.

Das Universum für Eilige

Author: Neil deGrasse Tyson

Publisher: Carl Hanser Verlag GmbH Co KG

ISBN: 3446259538

Category: Science

Page: 192

View: 3199

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.

In The Search For Beauty: Unravelling Non-euclidean Geometry

Author: Smilga Voldemar

Publisher: World Scientific

ISBN: 9813274379

Category: Mathematics

Page: 248

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This is a popular book that chronicles the historical attempts to prove the fifth postulate of Euclid on parallel lines that led eventually to the creation of non-Euclidean geometry. To absorb the mathematical content of the book, the reader should be familiar with the foundations of Euclidean geometry at the high school level. But besides the mathematics, the book is also devoted to stories about the people, brilliant mathematicians starting from Pythagoras and Euclid and terminating with Gauss, Lobachevsky and Klein. For two thousand years, mathematicians tried to prove the fifth postulate (whose formulation seemed to them too complicated to be a real postulate and not a theorem, hence the title In the Search for Beauty). But in the 19th century, they realized that such proof was impossible, and this led to a revolution in mathematics and then in physics. The two final chapters are devoted to Einstein and his general relativity which revealed to us that the geometry of the world we live in is not Euclidean.Also included is an historical essay on Omar Khayyam, who was not only a poet, but also a brilliant astronomer and mathematician.

Warum ist E = mc2?

Einsteins berühmte Formel verständlich erklärt

Author: Brian Cox,Jeff Forshaw

Publisher: Kosmos

ISBN: 3440152065

Category: Science

Page: 256

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E = mc2 ist die berühmteste Formel der Welt. Mit ihr brachte Einstein es auf den Punkt: Energie und Masse sind zwei Seiten derselben Medaille und die Lichtgeschwindigkeit c ist ihr Wechselkurs. Doch warum besteht dieses so einfache Verhältnis? Wie ist Albert Einstein zu diesem Schluss gekommen? Und welche Folgen für das Verständnis des Universums ergeben sich daraus? Brian Cox, Professor für Physik und in England durch seine Sendungen auf BBC sehr bekannt, hat sich zusammen mit seinem Kollegen Jeff Forshaw, Professor für theoretische Physik, die scheinbar einfache Einstein-Gleichung vorgenommen, um sie mit viel Energie ausführlich und verständlich zu erklären.

Differentialgeometrie von Kurven und Flächen

Author: Manfredo P. do Carmo

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 3322850722

Category: Technology & Engineering

Page: 263

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Inhalt: Kurven - Reguläre Flächen - Die Geometrie der Gauß-Abbildung - Die innere Geometrie von Flächen - Anhang

Physics Meets Philosophy at the Planck Scale

Contemporary Theories in Quantum Gravity

Author: Craig Callender,Nick Huggett

Publisher: Cambridge University Press

ISBN: 9780521664455

Category: Science

Page: 365

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Was the first book to examine the exciting area of overlap between philosophy and quantum mechanics with chapters by leading experts from around the world.

A Cultural History of Physics

Author: Károly Simonyi

Publisher: CRC Press

ISBN: 1568813295

Category: Mathematics

Page: 636

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While the physical sciences are a continuously evolving source of technology and of understanding about our world, they have become so specialized and rely on so much prerequisite knowledge that for many people today the divide between the sciences and the humanities seems even greater than it was when C. P. Snow delivered his famous 1959 lecture, "The Two Cultures." In A Cultural History of Physics, Hungarian scientist and educator Károly Simonyi succeeds in bridging this chasm by describing the experimental methods and theoretical interpretations that created scientific knowledge, from ancient times to the present day, within the cultural environment in which it was formed. Unlike any other work of its kind, Simonyi’s seminal opus explores the interplay of science and the humanities to convey the wonder and excitement of scientific development throughout the ages. These pages contain an abundance of excerpts from original resources, a wide array of clear and straightforward explanations, and an astonishing wealth of insight, revealing the historical progress of science and inviting readers into a dialogue with the great scientific minds that shaped our current understanding of physics. Beautifully illustrated, accurate in its scientific content and broad in its historical and cultural perspective, this book will be a valuable reference for scholars and an inspiration to aspiring scientists and humanists who believe that science is an integral part of our culture.