Gute Bücher für Anfänger der theoretischen Physik?
Hallo liebe Communtity,
ich bin zwar erst 15, habe aber seit Jahren schon das Ziel, theoretischer Physiker zu werden. Daher beschäftige ich mich schon seit Jahren mit Mathe aus meinen zukünftigen Klassen und auch weiter. Ich habe letztens das Buch Rechenmethoden für Studierende der Physik im ersten Jahr gekauft, und dort fast alles verstanden. Also denke ich, dass ich nun ein Buch verstehen könnte, dass zeigt, wie man Probleme theoretisch löst, wissenschaftlich arbeitet und natürlich auch Physik erklärt. Ich wäre froh, wenn es überhaupt so etwas gäbe, weil meine Suche hat leider nichts ergeben :(
Grüße aus NRW!
4 Antworten
Du solltest zuerst die klassische Physik kennen, damit du weisst, wie eine Formel der Physik aufgebaut ist und wie so eine Formel begründet wird. Also weshalb Physiker 'an diese Formeln glauben'. Ich habe damals Sexl / Raabe, Physik I, II und III sehr gut gefunden. (Der zweite Autor schreibt sich eigentlich ohne e. Aber ohne e darf man ihn hier im Forum nicht schreiben, weil ein bekannter Fernsehmoderator mit demselben Namen dies verboten hat).
In der klassischen Physik lernst du viele wichtige Begriffe kennen und insbesondere auch die Erhaltungssätze: Energie-, Impuls- und Drehimpuls-Erhaltung.
In Physik III von Sexl / Raabe / Streeruwitz wird die Relativitätstheorie kurz vorgestellt. Die kannst du aber verstehen, wenn du die anderen Bücher verstanden hast.
Da du die Stringtheorie erwähnst, ein Gegenvorschlag: Befasse dich mit der Loop-Theorie. Der Unterschied ist der: In der Stringtheorie wird ein gekrümmter vieldimensionaler Raum angenommen, in dem sich Fäden (Strings) oder Branen bewegen. Stringtheoretiker probieren nun mehr oder weniger geschickt die unendlich vielen Möglichkeiten durch, wie sich Fäden und Tücher in mehrdimensionalen gekrümmten Räumen verhalten. Und sie hoffen, dass sie dabei zufälligerweise die bekannten Naturgesetze finden.
In der Loop-Theorie gibt es nur die 3+1 dimensionale Raumzeit, und diese wird aus Schleifen aufgebaut. Man erfindet nicht unsichtbare Dimensionen, sondern geht genau von den bereits bekannten Naturgesetzen aus und versucht, diese konsequent durch zu denken. Sehr gut beschrieben wird dies von Carlo Rovelli. Für Anfänger empfehle ich:
Carlo Rovelli, "Die Wirklichkeit, die nicht so ist, wie sie scheint."
Mit diesem Buch hast du populärwissenschaftlich beschrieben einen Bericht von der heutigen Front. Das kannst du danach beliebig vertiefen.
Von Hawking rate ich ab. Der schreibt unterhaltsam und beeindruckend, aber bei ihm lernst du nie, weshalb diese Sätze gelten. Das sollte deine Ambition sein.
Hi,
standardmäßig steigt man in die theoretische Physik mit der analytischen Mechanik ein, denn diese wird auch später für die Quantenmechanik und für Quantenfeldtheorie elementar wichtig sein. Es gibt da einen Satz von deutschen Standardwerken von Florian Scheck, das erste über Mechanik findest du hier:
der Herr Scheck schreibt meiner Meinung nach sehr gut, ist mathematisch recht präzise, allerdings würde ich nicht sagen, dass der Fokus auf den mathematischen Hintergründen liegt. Wenn du mehr über Mathematik in der theoretischen Physik erfahren willst empfehle ich dir ein Buch von einem Professor aus Köln: Alexander Altland hat mit Jan von Delft von der LMU München im vergangenen Jahr ein sehr modernes Methodenbuch für Physiker herausgebracht. Das ist sehr umfassend und du wirst auch über den Standard hinaus ein tieferes Verständnis erlangen, das Buch ist allerdings auf Englisch, gibt aber viele physikalische Beispiele:
Das alte Metzler Physik ist super, aber weiß ehrlich gesagt nicht wo man das noch kriegt😬. Bücher kenne ich sonst nur vereinfachende aber trotzdem gute von Stephen Hawking und Harald Lesch sind da alle von mir zu empfehlen. Ich muss aber sagen, dass mir der YT Kanal Urknall Weltall und das Leben extrem weitergeholfen hat. Vor allem die Serie "von Aristoteles zur Stringtheorie", die immer noch läuft. Auch wenn von dem hier nix für dich dabei bleibst du hoffentlich dran👍🏼 Physik ist schon was tolles.
Btw in welchen Bereich würdest du dich begeben wollen? Kernphysik, Astrophysik, Quantenphysik? Irgendwelche speziellen Wünsche oder Vorstellungen?
LG
Ganz im Ernst, lass die Stringtheorie raus. Rat aus tiefstem Herzen. Ich denke nicht, das da so viel dran hängt. Aber wenn du da Mal was in Erfahrung bringst, egal ob dafür oder dagegen höre ich gerne was anderes😜.
Naja, man könnte stundenlang über Stringtheorien diskutieren und würde auf kein Ergebnis kommen. Eine Theorie, die wenn überhaupt nur bei unglaublich hohen Energien bewiesen werden kann, kann man auch nicht richtig widerlegen. Außerdem muss man der Stringtheorie lassen, dass sie einige interessante theoretische Möglichkeiten bietet (wird zumindest immer gesagt, ich bin noch kein Wissenschaftler xD)
Naja, das bietet sie, aber allesamt sind naja... Auch kurz am Rande, die Stringtheorie ist nicht wie im Namen enthalten eine Theorie, sondern noch in der Phase einer Hypothese. Du sagst, du hast schon in vAzS reingeguckt? Wie weit biste da denn? Es geht ja ab 40 oder so mit den Quantenfeldtheorien los (mein persönliches Favorit 😊), da wirds richtig spannend. Wenn du beim Pfadintergal durchgestiegen bist, dann haste ja den schlimmsten (Mathematisch) Teil schon hinter dir. Danach kommen ja Feynman sei Dank die Diagramme. Wenn du da dann ne Herausforderung willst, kannst du die ja rechnen (wird aber unschön). Also ich freue mich über jeden, der nach Ansätzen in der dunklen Materie sucht, die brauchen wir nämlich, also weiter so👍🏼
Also ich hab die Serie durch, und Pfadibtegral auch. Aber was heißt wir? Bist du Physiker?🤔
Wir= wir dies wissen wollen und dies interessiert. Physiker liegt wenn auch noch vor mir. Mir geht's nicht ganz anders als dir (würde ich aus den beschriebenen Umständen einfach Mal so interpretieren). Nach den Quantenfeldtheorien hört es bei mir auf. Ich bin aber wie du auch noch dabei, also sieht man sich dann evtl. beim Studium😜
😂 Optimismus, find ich gut. Darf ich fragen, wie du zu deiner Interesse an Physik gekommen bist?
Also als erstes habe ich mich nur für schwarze Löcher und sowas interessiert. Dann wollte ich aber immer mehr wissen, das hat mich dann irgendwann zur Quantenmechanik gebracht. Dann habe ich noch TBBT angefangen, und das hat mich noch einmal motiviert, mehr zu machen. Also brauchte ich Mathe, und musste von vorne anfangen mit klassischer Mechanik und so, das hat mir dann aber auch gefallen. Also wollte ich Physiker werden.
und wenn du das Buch gelesen hast, wirst du auch diesen Film verstehen:
Geht es da nicht eher um das Universum als um theoretische Physik? Wie gesagt, auch Mathe auf Erst- oder Zweitsemestlerniveau sind möglich, ich habe ja mein schlaues Buch, das ich auch verstehe.
Gravitation, Zeit und Albert Einstein, also wenn das nicht theoretische Physik ist :-I)
Das wird aber ja eher mit Rechnungen, sondern eher die Darstellung von Fakten über die ART gearbeitet...
Um interstellar zu verstehen brauchst du Hawkings Bücher nicht, aber die sind alle super👍🏼. Ich würde den Lernfaktor von Interstellar aber eher niedrig einstufen.
Aber um dne Film zu verstehen mussm an schon wissen was "Zeitdillation" ist und was die Gravitation damit zu tun hat.
Was er definitiv weiß. Der ist ein helles Köpfchen, wie es aus der Fragestellung hervor geht. Er sucht nach Mathematik, die findet man in interstellar nicht unbedingt. Eine kurze Geschichte der Zeit und kurze Antworten auf große Fragen sind jedoch beide echt super, um zu lernen Zusammenhänge zu bilden. Also da muss ich dir zustimmen
upps Verzeihung, wenn ein 15 jähriger nach Theoretischer Physik fragt, zuckt man erstmal zusammen.
Das ist wirklich Niveau von Albert Eintein :-)
Der war in seinen jungen Jahren garnicht so drauf... Und ich war auch schon früh von theoretischer Physik begeistert und durch die Bücher von Hawking wurde dieses Interesse zum Glück wieder geweckt, deshalb liebe ich seine Bücher zu sehr um irgendwas gegen sie sagen zu wollen.
Also erstens, ich kenne die Serie vAzS, die ist wirklich gut ;) Zweitens, ich habe schon eine ziemlich genaue Vorstellung davon was ich machen will. Ich möchte theoretischer Astroteilchenphysiker mit Schwerpunkt dunkle Materie mit Einbeziehung der Stringtheorie werden. Könnte aber schwierig werden :|