String Theory and M-Theory

A Modern Introduction

Author: Katrin Becker,Melanie Becker,John H. Schwarz

Publisher: Cambridge University Press

ISBN: 9781139460484

Category: Science

Page: N.A

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String theory is one of the most exciting and challenging areas of modern theoretical physics. This book guides the reader from the basics of string theory to recent developments. It introduces the basics of perturbative string theory, world-sheet supersymmetry, space-time supersymmetry, conformal field theory and the heterotic string, before describing modern developments, including D-branes, string dualities and M-theory. It then covers string geometry and flux compactifications, applications to cosmology and particle physics, black holes in string theory and M-theory, and the microscopic origin of black-hole entropy. It concludes with Matrix theory, the AdS/CFT duality and its generalizations. This book is ideal for graduate students and researchers in modern string theory, and will make an excellent textbook for a one-year course on string theory. It contains over 120 exercises with solutions, and over 200 homework problems with solutions available on a password protected website for lecturers at www.cambridge.org/9780521860697.
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Cosmology in Gauge Field Theory and String Theory

Author: D. Bailin,Alexander Love

Publisher: CRC Press

ISBN: 9781420057003

Category: Science

Page: 313

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Cosmology in Gauge Field Theory and String Theory focuses on the cosmological implications of the gauge theories of particle physics and of string theory. The book first examines the universe's series of phase transitions in which the successive gauge symmetries of the higher-temperature phase were spontaneously broken after the big bang, discussing relics of these phase transitions, more generic relics (baryons, neutrinos, axions), and supersymmetric particles (neutralinos and gravitinos). The author next studies supersymmetric theory, supergravity theory, and the constraints on the underlying field theory of the universe's inflationary era. The book concludes with a discussion of black hole solutions of the supergravity theory that approximates string theory at low energies and the insight that string theory affords into the microscopic origin of the Bekenstein-Hawking entropy. Cosmology in Gauge Field Theory and String Theory provides a modern introduction to these important problems from a particle physicist's perspective. It is intended as an introductory textbook for a first course on the subject at a graduate level.
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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 Field Theory

A Modern Introduction

Author: Michio Kaku

Publisher: Oxford University Press

ISBN: 9780195091588

Category: Language Arts & Disciplines

Page: 785

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"This lucid introduction to modern quantum field theory fills the need for a text that details the basics of field theory as well as the practical and theoretical implications of quantum chromodynamics (QCD) and the Standard Model."--Back cover.
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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

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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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Coherent States, Wavelets, and Their Generalizations

Author: Syed Twareque Ali,Jean-Pierre Antoine,Jean-Pierre Gazeau

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 1461485355

Category: Science

Page: 577

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This second edition is fully updated, covering in particular new types of coherent states (the so-called Gazeau-Klauder coherent states, nonlinear coherent states, squeezed states, as used now routinely in quantum optics) and various generalizations of wavelets (wavelets on manifolds, curvelets, shearlets, etc.). In addition, it contains a new chapter on coherent state quantization and the related probabilistic aspects. As a survey of the theory of coherent states, wavelets, and some of their generalizations, it emphasizes mathematical principles, subsuming the theories of both wavelets and coherent states into a single analytic structure. The approach allows the user to take a classical-like view of quantum states in physics. Starting from the standard theory of coherent states over Lie groups, the authors generalize the formalism by associating coherent states to group representations that are square integrable over a homogeneous space; a further step allows one to dispense with the group context altogether. In this context, wavelets can be generated from coherent states of the affine group of the real line, and higher-dimensional wavelets arise from coherent states of other groups. The unified background makes transparent an entire range of properties of wavelets and coherent states. Many concrete examples, such as coherent states from semisimple Lie groups, Gazeau-Klauder coherent states, coherent states for the relativity groups, and several kinds of wavelets, are discussed in detail. The book concludes with a palette of potential applications, from the quantum physically oriented, like the quantum-classical transition or the construction of adequate states in quantum information, to the most innovative techniques to be used in data processing. Intended as an introduction to current research for graduate students and others entering the field, the mathematical discussion is self-contained. With its extensive references to the research literature, the first edition of the book is already a proven compendium for physicists and mathematicians active in the field, and with full coverage of the latest theory and results the revised second edition is even more valuable.
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A Companion to the Philosophy of Time

Author: Adrian Bardon,Heather Dyke

Publisher: John Wiley & Sons

ISBN: 1118522052

Category: Philosophy

Page: 600

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A Companion to the Philosophy of Time presents thebroadest treatment of this subject yet; 32 specially commissionedarticles - written by an international line-up of experts –provide an unparalleled reference work for students and specialistsalike in this exciting field. The most comprehensive reference work on the philosophy of timecurrently available The first collection to tackle the historical development ofthe philosophy of time in addition to covering contemporarywork Provides a tripartite approach in its organization, coveringhistory of the philosophy of time, time as a feature of thephysical world, and time as a feature of experience Includes contributions from both distinguished,well-established scholars and rising stars in the field
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A Modern Introduction to Particle Physics

Author: Fayyazuddin

Publisher: World Scientific

ISBN: 9789810238766

Category: Science

Page: 717

View: 1527

In this second edition, many chapters (e.g. on electroweak unification) have been revised to bring them up to date. In particular, the chapters neutrino physics, particle mixing and CP violation and weak decays of heavy flavors have beer rewritten incorporating new material and new data. The heavy quark effective theory has been included.
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String Theory: Volume 2, Superstring Theory and Beyond

Author: Joseph Polchinski

Publisher: N.A

ISBN: 9780521672283

Category: Science

Page: 531

View: 6329

Volume 2: Superstring Theory and Beyond, begins with an introduction to supersymmetric string theories and goes on to a broad presentation of the important advances of recent years. The book first introduces the type I, type II, and heterotic superstring theories and their interactions. It then goes on to present important recent discoveries about strongly coupled strings, beginning with a detailed treatment of D-branes and their dynamics, and covering string duality, M-theory, and black hole entropy, and discusses many classic results in conformal field theory. The final four chapters are concerned with four-dimensional string theories, and have two goals: to show how some of the simplest string models connect with previous ideas for unifying the Standard Model; and to collect many important and beautiful general results on world-sheet and spacetime symmetries.
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Unser mathematisches Universum

Auf der Suche nach dem Wesen der Wirklichkeit

Author: Max Tegmark

Publisher: Ullstein eBooks

ISBN: 3843710783

Category: Mathematics

Page: 520

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„Max Tegmark, Prophet der Parallelwelten, flirtet mit der Unendlichkeit.“ ULF VON RAUCHHAUPT, FRANKFURTER ALLGEMEINE SONNTAGSZEITUNG WORUM GEHT ES? Max Tegmark entwickelt eine neue Theorie des Kosmos: Das Universum selbst ist reine Mathematik. In diesem Buch geht es um die physikalische Realität des Kosmos, um den Urknall und die „Zeit davor“ und um die Evolution des Weltalls. Welche Rollen spielen wir dabei – die Wesen, die klug genug sind, das alles verstehen zu wollen? Tegmark findet, dieses Terrain sollte nicht länger den Philosophen überlassen bleiben. Denn die Physiker von heute haben die besseren Antworten auf die ewigen Fragen. WAS IST BESONDERS? „Eine hinreißende Expedition, die jenseits des konventionellen Denkens nach der wahren Bedeutung von Realität sucht.“ BBC „Tegmark behandelt die großen Fragen der Kosmologie und der Teilchenphysik weitaus verständlicher als Stephen Hawking.“ THE TIMES WER LIEST? • Jeder, der das Universum verstehen will • Die Leser von Richard Dawkins und Markus Gabriel
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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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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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Introduction to Superstrings and M-Theory

Author: Michio Kaku

Publisher: Springer Science & Business Media

ISBN: 9780387985893

Category: Science

Page: 587

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Called by some "the theory of everything," superstrings may solve a problem which has eluded physicists for the past 50 years -- the final unification of the two great theories of the twentieth century, general relativity and quantum field theory. This is a course-tested comprehensive introductory graduate text on superstrings which stresses the most current areas of interest, not covered in other presentation, including: string field theory, multi loops, Teichmueller spaces, conformal field theory, and four-dimensional strings. The book begins with a simple discussion of point particle theory, and uses the Feynman path integral technique to unify the presentation of superstrings. Prerequisites are an aquaintance with quantum mechanics and relativity. This second edition has been revised and updated throughout.
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Teilchen und Kerne

Eine Einführung in die physikalischen Konzepte

Author: Bogdan Povh,Klaus Rith,Christoph Scholz,Frank Zetsche

Publisher: Springer-Verlag

ISBN: 354035087X

Category: Science

Page: 416

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Die Grundidee dieses einführenden Lehrbuchs besteht darin, eine einheitliche Darstellung von Kern- und Teilchenphysik aus experimenteller Sicht zu geben. Die Reduktion der komplex aufgebauten Materie der Atomkerne und Nukleonen auf wenige Grundbausteine und Wechselwirkungen ist die erste Botschaft dieses Buchs. Der zweite Teil, der den Aufbau von Nukleonen und Kernen aus diesen Grundbausteinen beschreibt, macht deutlich, dass Komplexität, die aus der Vielkörperwechselwirkung entsteht, in immer größerem Maß die Gesetzmäßigkeiten der zusammengesetzten Systeme bestimmt. Behandelt wird die Kernmaterie bei hohen Temperaturen und die Rolle von Kern- und Teilchenphysik bei astrophysikalischen Vorgängen. Die neue Auflage bietet stark überarbeitete Übungsaufgaben und eine ganze Reihe von Ergänzungen und Verbesserungen, besonders in der Neutrinophysik und beim doppelten Betazerfall. Das in straffem und klarem Stil abgefasste Lehrbuch eignet sich gut als Begleittext zu den einführenden Vorlesungen an Hochschulen.
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Quantenmechanik

Author: Albert Messiah

Publisher: Walter de Gruyter

ISBN: 9783110126693

Category: Quantum theory

Page: 585

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The Standard Model and Beyond

Author: P. Langacker

Publisher: CRC Press

ISBN: N.A

Category: Science

Page: 663

View: 3073

The Standard Model and Beyond presents an advanced introduction to the physics and formalism of the standard model and other non-abelian gauge theories. It provides a solid background for understanding supersymmetry, string theory, extra dimensions, dynamical symmetry breaking, and cosmology. The book first reviews calculational techniques in field theory and the status of quantum electrodynamics. It then focuses on global and local symmetries and the construction of non-abelian gauge theories, before explaining the structure and tests of quantum chromodynamics. The book also describes the electroweak interactions and theory, including neutrino masses. The final chapter discusses the motivations for extending the standard model and examines supersymmetry, extended gauge groups, and grand unification. Thoroughly covering gauge field theories, symmetries, and topics beyond the standard model, this text equips readers with the tools to understand the structure and phenomenological consequences of the standard model, to construct extensions, and to perform calculations at tree level. It establishes the necessary background for readers to carry out more advanced research in particle physics. Supplementary materials are provided on the author’s website and a solutions manual is available for qualifying instructors.
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