Mechanik: Lehrbuch zur Theoretischen Physik I

این کتاب درسی مقدمه‌ای بر مکانیک نظری است و هدف آن دانشجویان فیزیک است که در این سخنرانی شرکت می‌کنند. ابتدا مفاهیم اساسی مانند نقطه جرم، خط سیر و سیستم مرجع و همچنین بدیهیات نیوتن معرفی می شوند. تمرکز بر روی فرمالیسم لاگرانژی، کمیت های حفظ شده، اصل همیلتون، قضیه نوتر و مهمترین کاربردها (حرکت در پتانسیل مرکزی، دینامیک جسم صلب، نوسانات هارمونیک) است. فرمالیسم همیلتونی بعداً برای مکانیک کوانتومی مورد نیاز خواهد بود. زمینه گسترده مکانیک پیوسته با استفاده از برخی کاربردهای نمونه (ارتعاش ریسمان، خمش پرتو، امواج صوتی) ارائه شده است. 70 صفحه آخر کتاب به نظریه نسبیت خاص اختصاص دارد.

نقاط قوت این کتاب در ارائه مختصر و فشرده مطالب سخنرانی است که همیشه قابل درک است. ویرایش جدید با بحث روشن و مفصل در مورد رابطه صحیح بین نیروی نیوتنی و نیروی مینکوفسکی غنی شده است. نویسنده اشتقاق صوری رابطه صحیح را ارائه می دهد و در مورد ارتباط عملی و منطقی گزاره های مختلف در ادبیات بحث می کند.

Das vorliegende Lehrbuch gibt eine Einführung in die Theoretische Mechanik und richtet sich an Studierende der Physik, die diese Vorlesung besuchen. Als Erstes werden die grundlegenden Konzepte wie Massenpunkt, Bahnkurve und Bezugssystem sowie die Newtonschen Axiome eingeführt. Im Fokus stehen der Lagrangeformalismus, Erhaltungsgrößen, das Hamiltonprinzip, das Noethertheorem und die wichtigsten Anwendungen (Bewegung im Zentralpotenzial, Dynamik des starren Körpers, harmonische Schwingungen). Der Hamiltonformalismus wird später für die Quantenmechanik benötigt. Das umfangreiche Gebiet der Kontinuumsmechanik wird anhand einiger exemplarischer Anwendungen (Saitenschwingung, Balkenbiegung, Schallwellen) vorgestellt. Die letzten 70 Seiten des Buchs sind der Speziellen Relativitätstheorie gewidmet.

Die Stärken dieses Buches liegen in seiner prägnanten und kompakten Darstellung des Vorlesungsstoffes, die immer verständlich ist. Die Neuauflage wird durch eine klare und ausführliche Besprechung der richtigen Relation zwischen der Newtonschen Kraft und der Minkowskikraft bereichert. Der Autor gibt die formale Ableitung der korrekten Relation wieder und diskutiert die praktische und logische Relevanz der unterschiedlichen Angaben in der Literatur.