Werner Ebeling Livres

The book explores various aspects of plasma physics through a detailed examination of molecular dynamics, Monte Carlo simulations, and thermodynamics. It begins with numerical simulations of Coulombic freezing and dense plasmas, including studies on localization of quantum electrons in disordered systems. The thermodynamic section delves into phase transitions in nonideal plasmas, ionization models, and thermodynamic functions of dense plasma, as well as critical points under Coulomb interactions. Kinetic theory is addressed, focusing on ionization processes and coefficients in dense plasmas. The discussion on collective modes includes transport properties, viscosity, and nonlinear characteristics in non-ideal plasmas, supported by experimental developments. Radiation and spectroscopy are examined, highlighting the effects of dense plasmas on spectral line shapes and the dynamics of electric fields in strong coupling limits. Astrophysical problems are also tackled, particularly nuclear fusion in dense plasmas and the equation of state for stellar envelopes. Finally, the book covers laser and ion fusion, detailing particle-driven inertial fusion and the impact of strongly coupled plasma in experimental settings. This comprehensive overview offers insights into both theoretical and experimental aspects of plasma behavior in various conditions.

Selbstorganisation in der Wissenschaft wird meist durch eine Instabilität bisheriger Forschungssituationen gegenüber mehr oder weniger kleinen Veränderungen des Zusammenhangs von Problemfeldern und Methodengefügen in der Forschung eingeleitet. Wissenschaftsdynamik ist dann in einem weiteren Schritt der Selbstorganisation mit der Instabilisierung von bestehenden und der Restabilisierung von neuen Forschungssituationen verbunden. Forscher stehen in diesem Sinne stets in Situationen, in denen sie sich für oder gegen das Tätigsein in bestimmten Problemfeldern und/oder mit bestimmten Methodengefügen entscheiden müssen und damit neue Forschungssituationen entwerfen. Es entwickeln sich dabei Netze von Beziehungen zwischen Forschern, die nicht zuvor durch einen Konsens der daran Beteiligten in den theoretischen Überlegungen in die Wege geleitet worden sind, sondern vielmehr neue theoretische Orientierungen erst erzeugen, die dann strukturbildend auf die Forscherbeziehungen zurückwirken. Von den denkbaren neuen Forschungsmöglichkeiten können nur die realisiert werden, für die von der Gesellschaft die entsprechenden Mittel und Kräfte bereitgestellt werden. Entscheidungen darüber sind von der Problemrelevanz für den weiteren Erkenntnisfortschritt und den Beitrag zur Lösung praktischer Probleme abhängig.

Inhaltsverzeichnis: 1. Komplexität und Entropie: 1.1 Struktur und Ordnung. 1.2 Was sind komplexe Strukturen? 1.3 Komplexität als Phänomen. 1.4 Quantifizierung der Komplexität. 1.5 Thermodynamische Entropie. 1.6 Statistische und informationstheoretische Entropie. 1.7 Entropie und Vorhersagbarkeit. 2. Selbstorganisation und Information: 2.1 Entropie und potentielle Information. 2.2 Entropie und Selbstorganisation. 2.3 Evolution der Informationsverarbeitung. 2.4 Gebundene und freie Information. 2.5 Strukturelle und funktionale Information. 2.6 Pragmatische Information. 2.7 Information und Kommunikation. 2.8 Selbstorganisation durch Information in einem Agentenmodell. 2.9 Kollektive Information. 3. Informationstheoretische Maße: 3.1 Nachrichten und Kommunikation. 3.2 Informationsquellen. 3.3 Shannonsches Informationsmaß. 3.4 Dynamische Entropien. 3.5 Sequenzen mit langem Gedächtnis. 3.6 Bedingte Entropien und Komplexität. 3.7 Kullback-Information und Transinformation. 3.8 Rényi-Entropien. 3.9 Thermodynamischer Formalismus. 4. Dynamisch generierte Strukturen: 4.1 Strukturen und Symbolsequenzen. 4.2 Symbolische Dynamik. 4.3 Stationarität und Ergodizität. 4.4 Kolmogorov-Sinai-Entropie. 4.5 Satz von McMillan. 4.6 Feigenbaum-Route ins Chaos und Intermittenz. 4.7 Selbstähnliche und intermittente Symbolsequenzen. 4.8 Komplexitätsvergleich. 5. Entropie und Komplexität natürlicher Sequenzen: 5.1 Symbolfolgen und symbolische Dynamik. 5.2 Bl

Den Leser dieses Sachbuches erwartet kein Beitrag zum 'Kult um das Chaos'. Vielmehr geben die Autoren z. T. eigene Antworten auf die Frage, wie unser Kosmos - jenes anscheinend wohlgeordnete Gebilde - aus dem ursprünglichen, ungeformten Weltzustand, dem Chaos entstanden sein könnte. Ihre Betrachtungen beginnen beim Weltverständnis der griechischen Denker und enden bei den Erkenntnissen unserer Tage