X-Git-Url: https://hackdaworld.org/gitweb/?p=lectures%2Flatex.git;a=blobdiff_plain;f=general_talks%2Flight_talk.tex;h=1bf8281190660ade39d157c93d7099be18b03fe6;hp=8643020778664d39016a4c8bab50b8e0f7575632;hb=0ac1168a1d4557b584ad49737e7583128f788157;hpb=dff7f211c2abfaeb89fb1719c9588b29993fe486 diff --git a/general_talks/light_talk.tex b/general_talks/light_talk.tex index 8643020..1bf8281 100644 --- a/general_talks/light_talk.tex +++ b/general_talks/light_talk.tex @@ -273,6 +273,12 @@ desto beeindruckender erscheint die Existenz dieser unterschiedlichen Erscheinun \hfill \end{minipage} \begin{minipage}[b]{0.75\textwidth} + \begin{picture}(0,0)(-10,-10) + \includegraphics[width=2.2cm]{4elemente.eps} + \end{picture} + \begin{picture}(0,0)(-110,0) + \includegraphics[width=3.6cm]{perspective.eps} + \end{picture} \footnotesize {\bf Die Elemente}\\ - erstes umfassendes logisch koh"arentes Werk\\ @@ -502,14 +508,12 @@ desto beeindruckender erscheint die Existenz dieser unterschiedlichen Erscheinun % faraday fuehrte zur entwicklung der theorie des elektromagnetismus -\fi - \begin{slide} \scriptsize - \begin{minipage}[t]{0.1\textwidth} + \begin{minipage}[c]{0.1\textwidth} \centering \underline{G. Galilei}\\[0.1cm] - \includegraphics[width=0.93\textwidth]{galileo.eps}\\ + \includegraphics[width=0.93\textwidth]{galilei.eps}\\ {\tiny 1564--1642}\\[0.1cm] \underline{H. Lorentz}\\[0.1cm] \includegraphics[width=0.93\textwidth]{lorentz.eps}\\ @@ -521,24 +525,140 @@ desto beeindruckender erscheint die Existenz dieser unterschiedlichen Erscheinun \includegraphics[width=0.93\textwidth]{morley.eps}\\ {\tiny 1838--1923} \end{minipage} - \begin{minipage}[b]{0.03\textwidth} + \begin{minipage}[c]{0.03\textwidth} \hfill \end{minipage} - \begin{minipage}[b]{0.85\textwidth} + \begin{minipage}[c]{0.85\textwidth} + \begin{minipage}{0.59\textwidth} + {\bf Galilei Transformation:} + $x'=x-vt\textrm{ , }\quad y'=y$ + \begin{eqnarray} + F&=& m\frac{d^2}{dt^2}x'\nonumber\\ + &=& m\frac{d^2}{dt^2}(x-vt)= + \frac{d}{dt}\left(\frac{d}{dt}x-v\right)=m\frac{d^2}{dt^2}x + \nonumber + \end{eqnarray} + \centering + Newton-Gleichungen ${\color{green}\surd}\quad$ + Maxwell-Gleichungen ${\color{red}\times}$ + \end{minipage} + \begin{minipage}{0.39\textwidth} + \begin{flushright} + \includegraphics[width=0.9\textwidth]{galileo.eps} + \end{flushright} + \end{minipage}\\[0.2cm] + \begin{minipage}{0.98\textwidth} + {\bf Lorentz Transformation} und {\bf Michelson Morley Interferometer} + \end{minipage}\\[0.2cm] + \begin{minipage}[t]{0.48\textwidth} + \includegraphics[width=0.9\textwidth]{interferometer.eps} + \end{minipage} + \begin{minipage}[t]{0.50\textwidth} + \includegraphics[width=0.95\textwidth]{mi_orig.eps} + \end{minipage}\\[0.3cm] + \begin{minipage}[t]{0.35\textwidth} + ${\color{red}t'_1}=\frac{L}{c-v}$, + ${\color{red}t'_2-t'_1}=\frac{L}{c+v}$\\ + ${\color{red}t'_2}=\frac{2L}{c(1-v^2/c^2)}$\\[0.3cm] + $(c{\color{blue}t_1})^2=L^2+(v{\color{blue}t_1})^2$\\ + ${\color{blue}t_1}=L/\sqrt{c^2-v^2}$\\ + ${\color{blue}t_2}=\frac{2L}{c\sqrt{1-v^2/c^2}}$ + \end{minipage} + \begin{minipage}[t]{0.63\textwidth} + Ergebnis: ${\color{red}t'_2}={\color{blue}t_2}$\\[0.2cm] + {\bf Lorentzkontraktion:} Bewegung relativ zum "Ather\\ + $L\rightarrow L/\gamma\textrm {, }\quad\gamma=1/\sqrt{1-v^2/c^2} + \qquad\textrm{Maxwell-Gln} {\color{green}\surd}$\\[0.2cm] + {\bf Einstein --- spezielle Relativit"atstheorie}\\ + Maxwell gilt in allen Inertialsystemen ($c=const.$)\\ + Lorentz-Invarianz ${\color{green}\surd}\stackrel{v\rightarrow 0}{\rightarrow}$ + Galilei-Invarianz ${\color{red}\times}$\\ + Kein(e) absolute(r) Zeit/Raum mehr! + \end{minipage} \end{minipage} \end{slide} \begin{slide} -{\bf Welle-Teilchen-Dualismus}\\ -Max Planck und Albert Einstein\\ -\small +\footnotesize + \begin{minipage}[t]{0.11\textwidth} + \centering + \underline{M. Planck}\\[0.1cm] + \includegraphics[width=0.73\textwidth]{planck.eps}\\ + {\tiny 1858--1947}\\[0.1cm] + \underline{A. Einstein}\\[0.1cm] + \includegraphics[width=0.73\textwidth]{einstein.eps}\\ + {\tiny 1879--1955}\\[0.1cm] + \underline{de Broglie}\\[0.1cm] + \includegraphics[width=0.73\textwidth]{broglie.eps}\\ + {\tiny 1892--1987}\\[0.1cm] + \underline{Schr"odinger}\\[0.1cm] + \includegraphics[width=0.73\textwidth]{schrodinger.eps}\\ + {\tiny 1887--1961} + \end{minipage} + \begin{minipage}[t]{0.03\textwidth} + \hfill + \end{minipage} + \begin{minipage}[t]{0.84\textwidth} +% + {\bf Quantenhypothese}\\[0.2cm] + "Ubertrag Energiemenge vom/zum Strahlungsfeld\\ + $\Delta E=h\nu\textrm{, }\quad + h:\textrm{ Plancksches Wirkungsquantum}$\\[0.2cm] + $\rightarrow$ {\bf Plancksches Strahlungsgesetz}\\ + Strahlungsverteilung des schwarzen K"orpers + \begin{picture}(0,0)(-26,30) + \includegraphics[width=4.0cm]{bb_dist.eps} + \end{picture}\\[0.3cm] +% + {\bf Weiterf"uhrende Hypothese}\\[0.2cm] + Strahlungsfeld besteht aus Qaunten\\ + Lichtuquanten haben Energie $E=h\nu$\\ + $\rightarrow$ {\bf photoelektrischer Effekt} + \begin{picture}(0,0)(-27,5) + \includegraphics[width=2.5cm]{photo.eps} + \end{picture}\\ + \begin{center} + \fbox{{\bf Welle-Teilchen-Dualismus}}\\ + \end{center} + {\bf Postulat}\\ + Masseteilchen mit Impuls haben Wellencharakter + und entsprechende Wellenl"ange\\ + {\bf De Broglie Wellenl"ange} $\lambda=\frac{h}{p}$ + \begin{picture}(0,0)(-10,80) + \includegraphics[width=6.5cm]{double_slit.eps} + \end{picture}\\[0.2cm] + {\bf Aufl"osung in der Quantenmechanik} + \begin{itemize} + \item Teilchen beschrieben durch\\ + Wellenfunktion $\Psi(\vec{r},t)$ + \item $|\Psi|^2\equiv$ Aufenthaltswahrscheinlichkeit + \item $\Psi(\vec{r},t)$ L"osungen\\ + der Schr"odingergleichung + $i\hbar\frac{d}{dt}\Psi(\vec{r},t)=H\Psi(\vec{r},t)$ + \end{itemize} + \end{minipage} \end{slide} \begin{slide} -\small -{\bf Nicht nur Licht: Ursprung der modernen Quentenphysik}\\ -De Broigle und Erwin Schr"odinger +{\small + Aufenthaltswahrscheinlichkeiten (Wellenfunktionsquadrate)\\ + zweier Zust"ande in einem Halbleiter-Quanten-Punkt +} +\begin{center} +\begin{minipage}{0.49\textwidth} +\includegraphics[width=0.9\textwidth]{homo.eps} +\end{minipage} +\begin{minipage}{0.49\textwidth} +\includegraphics[width=0.9\textwidth]{lumo.eps} +\end{minipage} +\end{center} +{\tiny F. Zirkelbach et.\ al., Phys. Rev. B {\bf 91}, 075119 (2015).} +\begin{center} +\LARGE\bf +Vielen Dank f"ur die Aufmerksamkeit! +\end{center} \end{slide} \end{document} +