Hydrodynamik

Dieses Buch stellt ausgehend von der Kontinuittsgleichung, den Eulergleichungen und der Adiabatengleichung zunchst die Hydrodynamik idealer Fluide dar. Die Behandlung von viskosen Fluiden und den entsprechend modifizierten Grundgleichungen erfolgt ber die Navier-Stokes-Gleichungen und die Wrmetransportgleichung, welche die Energiedissipation in realen Fluiden beschreiben. Auerdem werden Diffusionsprozesse in inhomogenen Fluiden und bei der Brownschen Bewegung untersucht. Diffusion spielt auch bei der Teilchenerzeugung in relativistischen Kollisionen von Bleikernen am LHC eine wichtige Rolle. Eine Lorentz-invariante relativistische Formulierung der Hydrodynamik wird ebenfalls prsentiert. Kapitel ber Anwendungen der Hydrodynamik in der Astrophysik und auf Superfluide wie Helium bei tiefen Temperaturen runden diese Einfhrung in ein breites und modernes Forschungsgebiet ab. Die Neuauflage enthlt zustzlich ein Kapitel ber nichtlineare Diffusionsprozesse in fermionischen und bosonischen Systemen mit ihrer Anwendung auf die Bildung von Bose-Einstein-Kondensaten bei niedrigen Energien und Temperaturen sowie auf die lokale Equilibrierung von Quarks und Gluonen in Schwerionenkollisionen bei hohen relativistischen Energien. Testaufgaben am Ende des Buchs motivieren den Leser, sich den Stoff aktiv anzueignen. Der Autor liefert mit diesem Werk eine kurze Einfhrung fr Physikstudierende in die Hydrodynamik. Doch auch Promovierende und Wissenschaftler finden in den fortgeschrittenen Teilen eine gute Hinfhrung zu aktuellen Forschungsfragestellungen.