---------------------------------------------------------------------
Inhalt der Vorlesung 

"Theoretische Physik C fuer Lehramtskandidaten",

Wintersemester 2004/2005, Universitaet Karlsruhe

Robert Harlander
---------------------------------------------------------------------

I. Elektrodynamik
-----------------

0. Einleitung

0.01 Literatur
0.02 Elektrodynamik: fundamentale Wechselwirkung
0.03 Der Begriff des Feldes
0.04 Maxwell-Gleichungen im Vakuum
0.05 Weitere mathematische Vorbemerkungen
0.06 Maxwell-Gleichungen in Integralform
0.07 Punktfoermige Ladungen
0.08 Laplace-Operator in Zylinder- und Kugelkoordinaten

1. Elektrostatik

1.01 Poisson- und Laplace-Gleichung
1.02 Interpretation von Phi(x)
1.03 Allgemeines Problem in der Elektrostatik
1.04 Loesung fuer Punktladung - Greenfunktion
1.05 Potential fuer allgemeine Ladungsverteilung rho(x)
1.06 Dirichlet- und Neumann-Randbedingungen
1.07 Beispiel fuer Dirichletsches Randwertproblem - 
     Methode der Spiegelladungen
1.08 Multipol-Entwicklung: Dipol-Naeherung
1.09 Allgemeine Multipol-Entwicklung, sphaerische Multipole
1.10 Sphaerische Randwertprobleme
1.11 Potentielle Energie eines elektrischen Dipols im aeusseren Feld

2. Magnetostatik

2.01 Feldgleichungen, Vektorpotential
2.02 Magnetisches Feld eines stromdurchflossenen Leiters
2.03 Multipol-Entwicklung fuer Stroeme
2.04 Magnetisches Dipolmoment einer Punktladung
2.05 Allgemeine Parametrisierung der Stromdichte eines 
     unendlich duennen Leiters
2.06 Magnetisches Dipolmoment einer geschlossenen ebenen Leiterschleife
2.07 Potentielle Energie eines magnetischen Dipols 
     in einem aeusseren Feld

3. Elektrodynamik

3.01 Faradaysches Induktionsgesetz
3.02 Maxwellscher Verschiebungsstrom
3.03 Skalares und Vektorpotential in der Elektrodynamik
3.04 Wellengleichungen fuer E und B
3.05 Loesungen der homogenen Wellengleichung
3.06 Ebene elektromagnetische Wellen
3.07 Polarisation
3.08 Mathematische Zwischenbemerkung: Fourier-Transformation
3.09 Allgemeine Loesung der homogenen Wellengleichung
3.10 Loesung der inhomogenen Wellengleichung - Greenfunktionen
3.11 Strahlung einer lokalisierten Quelle
3.12 Energie und Energiestrom des elektromagnetischen Feldes - 
     Poynting-Theorem
3.13 Energiestrom fuer Dipolstrahlung


II. Spezielle Relativitaetstheorie
----------------------------------

 0. Einleitung: Literatur, historischer Hintergrund
 1. Bezugssysteme, Inertialsysteme
 2. Aequivalenzprinzip
 3. Galilei-Transformation
 3. Konstanz der Lichtgeschwindigkeit
 4. Herleitung der Lorentz-Transformation
 5. Zeitdilatation, Laengenkontraktion, Addition von Geschwindigkeiten
 6. Doppler-Effekt
 7. Invarianten und 4-Vektoren
 8. Beispiele fuer 4-Vektoren
 9. Feldstaerken, Maxwell-Gleichungen in kovarianter Form
10. Relativistische Dynamik
    (a) Relativistischer Impuls
    (b) Kraft und kinetische Energie
11. Aequivalenz von Energie und Masse
12. Zusammenfassung


III. Quantenmechanik
--------------------

 0. Literatur
 1. Motivation
    (a) Atome
    (b) Welle-Teilchen-Dualitaet
 2. Wellenfunktion und Schroedinger-Gleichung
 3. Stationaere Loesungen
 4. Wahrscheinlichkeitsstromdichte, Kontinuitaetsgleichung
 5. Stufenpotentiale
 6. Wellenpakete und Erwartungswerte
 7. Vertauschungsrelationen
 8. Unschaerferelation
 9. Notation: Bra und Ket
10. Mehr zu Operatoren
11. Der Messprozess in der Quantenmechanik
12. Adjungierte Operatoren
13. Harmonischer Oszillator:
    Auf- und Absteigeoperatoren, Legendrepolynome
14. Wasserstoffatom, Drehimpulsoperator