Computational Physics

Auf Basis von Beispielen aus den verschiedensten Gebieten der Physik führt dieses Lehrbuch in die Computerphysik mit Fortran und Matlab ein. Ausgehend von grundlegenden Problemstellungen aus der klassischen Mechanik werden (chaotische) dynamische Systeme untersucht. Feldtheorien wie Quantenmechanik, irreversible Thermodynamik und Hydrodynamik bis hin zur selbstorganisierten makroskopischen Strukturbildung bilden den zweiten Schwerpunkt des Buches. Ein Kapitel über Monte-Carlo-Methoden und deren Anwendung in der statistischen Physik schließt die bunte Palette physikalischer Themen ab. Inhalt:EinführungAbbildungenDynamische SystemeGewöhnliche Differentialgleichungen IGewöhnliche Differentialgleichungen IIPartielle Differentialgleichungen I, GrundlagenPartielle Differentialgleichungen II, AnwendungenMonte Carlo-Verfahren (MC)Matrizen und lineare GleichungssystemeProgramm-LibraryLösungen der AufgabenREADME und Kurzanleitung FE-ProgrammeStichwortverzeichnis Drawing on examples from various areas of physics, this textbook introduces the reader to computer-based physics using Fortran. It elucidates a broad palette of topics, including fundamental phenomena in classical mechanics and dynamic systems, effects in field theories and macroscopic structure formation, Monte Carlo methods in statistical physics, and hydrodynamics.