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am 5. Mai 2004
Das Buch "Quantenmechanik für Fortgeschrittene" ist die Fortsetzung des Buches "Quantenmechanik" vom selben Autor. Es behandelt weitergehende Themen und ist in folgende drei Teile eingeteilt:
I Nichtrelativistische Vielteilchensysteme,
II Relativistische Wellengleichungen,
III Relativistische Felder
In Teil I wird der Formalismus der 2.Quantisierung entwickelt und auf bosonische und fermionische Systeme angewandt. Es folgt noch ein Kapitel über Korrelationsfunktionen und Streuung.
Dieser Teil ist eine Art Kurzsammenfassung wichtiger Gebiete der theoretischen Festkörperphysik, ohne jeglichen Anspruch auf Vollständigkeit. So werden die Greenfunktionen oder die Anwendung der Feynmandiagramme in der Festkörpertheorie nicht besprochen. Hier leistet Noltings Band 7 bessere Dienste.
Teil II behandelt kurz die Klein-Gordon-Gleichung und ausführlich die Diracgleichung. Das Material ist absoluter Standard und in vielen anderen Büchern zu finden; allerdings oft nicht so leicht verständlich. Diskutiert werden die Dirac-Gleichung und ihre Eigenschaften, die freien Lösungen, das Wasserstoffatom und die Symmetrieeigenschaften (C,P,T). Dieser Teil ist sicherlich der beste des Buches.
Im dritten Teil wird eine Kurzeinführung in die Quantenelektrodynamik gegeben. Nach einer gelungenen Diskussion der klassischen Feldtheorie samt Noethertheorem geht es an die Quantisierung des freien Klein-Gordon-, Dirac- und Maxwellfeldes. Hier mangelt es der Darstellung aber oft an Tiefe; zudem wird ausschließlich ein endliches Volumen und periodische Randbedingungen verwendet, was ästhetisch höchst unschön ist. Im letzten Kapitel werden wechselwirkende Felder und einige Reaktionen der QED auf einfachem Niveau behandelt.
Eine wichtige Anmerkung noch: das Buch wirbt damit, mehr als 100 Übungsaufgaben zu enthalten; das stimmt zwar, aber Lösungen oder Lösungshinweise fehlen nahezu völlig... Die Qualität der Aufgaben ist aber gut; manche wird man auf Übungszetteln zur "Höheren QM" oder "QED" finden.
Fazit:
+ gut verständlich, als Einstieg und Begleitlektüre zu Vorlesungen wie "Höhere Quantenmechanik" gut geeignet
+ erschwinglicher Preis
+ viel Übungsmaterial
- zur Spezialisierung auf eines der Gebiete überhaupt nicht geeignet; Darstellung zu oberflächlich und kaum vertiefende Themen,
- keine Lösungen und nur ganz selten Lösungshinweise zu den Aufgaben
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am 11. März 2011
Wer sich mit der QM beschäftigt, will irgendwann im Spin mehr sehen, als bloß eine "zusätzliche Dimension". Solchen Lesern sei dieses Buch sehr empfohlen, weil es die Dirac-Gleichung in mathematisch strenger Form behandelt.
An einigen Stellen schien mir der Text ein bisschen zu knapp gehalten, da muss der Leser zwischen zwei Formeln zuweilen eine ganze Seite Zwischenschritte einfügen! Andererseits ist positiv zu vermerken, dass es fast keine Fehler gibt.
Die nötigen Vorkenntnisse im Bereich Relativitätstheorie eignet sich der Leser am besten mit dem Buch von Helmut Günther (2007) an.
In Kapitel 9 gibt es leider ein paar Nachlässigkeiten; bei der Reihenentwicklung in der Foldy-Wouthuysen-Transformation hat der Leser große Mühe, zu erkennen, welche Terme der Reihenentwicklungen vernachlässigt werden dürfen, es wäre hilfreich gewesen, die Konstanten c und h stehen zu lassen; dieser Aspekt ist bei Eckhard Rebhan (2010) besser gelöst worden. Auch die relativistischen Korrekturen in Kap. 9.2 werden im Buch m.E. nicht ausreichend vertiefend erklärt. Trotz allem: Eine sehr gelungene Einführung.
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am 20. Juli 2009
Die von mir besuchte Vorlesung zur Quantenmechanik II befasste sich eingehend mit dem vorliegenden Buch und auch in der Vorbereitung auf meine Diplomprüfung bin ich dem Schwabl näher gekommen.

Ein großes Vorteil für Neulinge im Reich der höheren Quantenphysik ist, dass großzügig die meisten relevanten Zwischenschritte angegeben sind. In der Hinsicht ist das Buch das genaue Gegenteil von Jacksons berüchtigtem Werk "Klassische Elektrodynamik". Als Neuling kennt man ja noch die vielen Kniffe nicht und so wird man behutsam eingeführt in den Umgang mit Kommutatoren, Feldoperatoren und der zweiten Quantisierung und hat danach eine gewisse Sicherheit im Umgang mit diesen Objekten.

Der erste Teil zur Vielteilchenphysik/Zweiten Quantisierung führt schön in die Methode der Erzeugungs- und Vernichtungsoperatoren ein und behandelt ausführlich die zwei wichtigsten Grundsysteme der Quanten-Thermodynamik: Das wechselwirkende Elektronengas und die Bose-Einstein-Kondensation samt Bogoluibov-Transformation. Damit hat man schon mal gutes Rüstzeug für weitere Expeditionen ins Reich der statistischen Physik.
Leider fehlt es mir bei der Einführung mancher Größen dennoch an der nötigen Motivation. Dinge wie der "statische Strukturfaktor" fallen einfach vom Himmel, werden definiert und ausgerechnet, aber eine Interpretation bleibt aus, dasselbe gilt für die Paarkorrelationsfunktion. Nach viel Rechenaufwand fragt man sich immernoch: Schön, und was tue ich damit? Ein Hinweis auf den Nutzen der Paarkorrelation beim Aufspalten der Coulomb-Wechselwirkung in einen lokalen und einen Austausch-Teil hätte nicht geschadet.

Der zweite Teil enthält eine zunächst schön motivierte Einführung in die relativistische Quantenmechanik, auch der Übergang zum klassischen Grenzfall ist gut nachzuvollziehen. Was mir hierbei beim ersten Durcharbeiten aber gefehlt hat wäre ein kurzer, knapper Abschnitt dazu, was mir der 4-Spinor eigentlich sagt, also soetwas wie "obere zwei Komponenten: Teilchen, untere: Antiteilchen. Komponenten 1 und 3 für Spin up, 2 und 4 für Spin down". So fragt man sich doch recht lange, was die 4 Komponenten darstellen sollen, bis man in späteren Kapiteln dahinter steigt.

Die Behandlung relativistischer Symmetrien ist wieder sehr ausführlich und gelungen gestaltet, ebenso die Behanldung des Drehimpulses. Das Anführern der Zwischenschritte erweist sich als äußerst wertvoll bei der Foldy-Wouthuysen-Transformation.

Der Weg von der relativistischen Quantenmechanik hin zur Quantenfeldtheorie ist geschickt gewählt. Man kann zwar eine Abkürzung nehmen (das hatten wir in der Vorlesung getan), dann erhält man aber viele wichtige Resultate die aus der klassischen Feldtheorie übertragen werden können, nur auf mühsamen Umwegen.

Höhenpunkt des dritten Teils zu quantisierten Feldern ist sicher das Ableiten der Feynman-Regeln aus den berühmten Feynman-Diagrammen, die ja nicht nur in der Teilchenphysik benutzt werden.

Der große Vorteil des Buches, die ausführlichen Zwischenschritte bei Rechnungen, ist aber leider auch größtes Manko: Das Buch ließt sich streckenweise sehr zäh, weil es durch die vielen Formeln wenig echten Text pro Seite gibt. Wer also nicht noch tiefer in die Materie einsteigen will und den Schwabl zur Vorbereitung darauf benutzt, sondern einfach einen guten Überblick über die Themen erhalten will, ist mit anderen, leichter verdaulichen Büchern, besser bedient.
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am 17. April 2013
Ich hatte das "Vergnügen", mich mit Schwabls "Quantenmechanik für Fortgeschrittene"
auf eine mündliche physikalische Prüfung vorbereiten zu dürfen.
Ich habe es in jeglicher Hinsicht als zu unausführlich empfunden und wo es
eben ging lieber nach Eckhard Rebhans "Theoretische Physik Band 2" gelernt.
Trotzdem musste ich einige Kapitel dieses Buches aufbereiten, da der Dozent
in seiner Vorlesung sich strikt nach diesem Buch orientierte - und das obwohl
er es selbst für "ein wenig knapp" hielt.

Viele Rechnungen in dem Buch werden nur kurz ausgeführt, manche, die interessant zu sehen wären,
überhaupt nicht. Rechnungen der Quantenfeldtheorie sind mathematisch häufig
trickreich, aber auf die Angabe nützlicher mathematischer Kniffs
verzichtet der Autor großzügig. So muss man doch ziemlich viel selbst rechnen,
um nachvollziehen zu können, wie der Autor auf dieses und jenes Ergebnis kommt -
und trivial ist das nicht immer. Interpretationen von hergeleiteten
Gleichungen werden, wenn überhaupt vorhanden, auch recht kurz gehalten.
Eine Zusammenfassung der wichtigsten Ergebnisse am Ende eines Kapitels,
wie sie heute in vielen physikalischen Lehrbüchern vorhanden ist,
gibt es bezeichnender Weise nicht. Bei einigen Kapiteln, wie z.B.
6.2 über die Lorentz-Kovarianz der Dirac-Gleichung, ist es für mich
nur sehr schwer vorstellbar, dass sie von irgendwem ohne jegliche
andere Mittel gut verstanden werden.

Wenn man eine Vorlesungsmitschrift und weitere didaktisch gute Bücher
hat (wie z.B. das oben erwähnte), kann man Schwabls
"Quantenmechanik für Fortgeschrittene" doch irgendwie verstehen.
Deshalb gibt es zwei Sterne. Autodidakten, die nicht unbedingt nach
dem Schwabl lernen müssen, sollten meiner Meinung nach aber besser
gleich auf solche Bücher zurückgreifen.
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am 3. Januar 2013
Das Buch entspricht genau meinen Erwartungen - es ist gute Fach literatur, auch gut zu lesen und klar ge gliedert
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