Claus Grupen Livres

This accessible introduction describes the branch of astronomy in which processes in the universe are investigated with experimental methods employed in particle-physics experiments. After a historical introduction the basics of elementary particles, Astroparticle Physics describes their interactions and the relevant detection techniques. The emphasis is cosmic rays, while modern aspects of astroparticle physics also treated in a cosmological content. It provides an orientation in the field of astroparticle physics that many beginners might seek and appreciate because the underlying physics fundamentals are presented with little mathematics, and the results are illustrated by many diagrams. The reader has a chance to enter this field of astronomy with a book that closes the gap between expert and popular level.

Emphasizes practical aspects of radiation protection and gives detailed solutions to radiation protection problems Emerged from more than forty years of hands-on experience in the field of radiation protection Combines the basic physics very well with the applicational aspects in medicine Clarifies international standards and complicated regulations for a global audience End-of-chapter summaries and informative appendices further add to the usefulness of the book Excellent study text for graduate students and practitioners' courses Includes supplementary material: sn. pub/extras

Physiker werden manchmal für etwas wunderlich und seltsam gehalten. Sie beschäftigen sich mit Dingen, die so klein sind, dass man sie nicht sehen kann, oder so groß sind, dass man sie nicht fassen kann. Diese Extreme sind der Startpunkt für die Cartoons. Die meisten davon kann jeder interessierte Laie verstehen. Für einige wenige braucht man aber physikalische Grundkenntnisse.

Claus Grupen erörtert in diesem essential in einem kurzen historischen Abriss die Astroteilchenphysik und beschreibt die neuesten Resultate, ohne ins mathematische Detail zu gehen. Als Einstieg in dieses neue Forschungsgebiet verstanden, gibt er einen Überblick darüber, was sich am Himmel, zwischen den Sternen und zwischen den Galaxien abspielt. Es ist inzwischen schon vieles recht gut verstanden, aber mit jeder gefundenen Lösung tun sich auch neue Fragen auf – auf dieses Fragenspektrum mit einigen Antworten geht der Autor ebenfalls ein. Heute ist die Astroteilchenphysik ein aktives, interdisziplinäres Forschungsgebiet, das Astronomie, kosmische Strahlung und Elementarteilchenphysik umfasst und vereinigt.

Die Autoren Claus Grupen und Marcus Niechciol geben in diesem essential einen Ausblick auf die Chancen, der durch Überbevölkerung und Klimaveränderung belasteten Erde zu entkommen. Der Mars als nächstliegender Planet ist ein natürlicher Kandidat für eine Besiedelung durch den Menschen. Aber der Mars ist öd und leer, ohne rechte Luft zum Atmen. Dazu kommt eine ungemütlich hohe Strahlenbelastung. All das führt zu großen Herausforderungen für zukünftige Marsbewohner. Oder ist der Mars doch kein so gutes Ziel? Inhaltsverzeichnis Was wissen wir bereits uber den Mars?.- Wie erreichen wir den Mars?.- Welche Probleme erwarten uns auf dem Mars?.- Wie können wir den Mars zu unserer neuen Heimat machen?.- Ausblick.

Dieses Buch bietet eine ausführliche Darstellung der Astroteilchenphysik und der kosmischen Strahlung mit den dazugehörigen Messmethoden in der Forschung. Nach einer historischen Einleitung werden zunächst die Astroteilchen selbst, deren typische Wechselwirkungen und die relevanten Messtechniken beschrieben. Ein großer Teil des Buches befasst sich mit der primären und sekundären kosmischen Strahlung. Die modernen Aspekte der Astroteilchenphysik werden in den Kapiteln über Kosmologie und das frühe Universum dargestellt. Gegenüber früheren Ausgaben werden die Effekte der Dunklen Materie und Dunklen Energie ausführlicher beschrieben. Aktuelle Resultate über Gravitationswellen und extrasolare Planeten runden das Buch ab. Der Text wird durch viele sorgfältig erstellte Diagramme und Abbildungen und durch zahlreiche unterhaltsame Cartoons ergänzt und kommt dabei in weiten Teilen ohne komplizierte Mathematik aus. Das Buch schließt damit eine Lücke zwischen einem fortgeschrittenen populärenNiveau und der Darstellung für Experten. Somit finden sowohl Studierende als auch Leser mit Interesse für moderne Astronomie und Astrophysik einen ansprechenden Zugang in das Forschungsgebiet der Astroteilchenphysik.

Schon für sich allein sind (Elementar-)Teilchenphysik und Astrophysik faszinierende Themen, erst recht dort, wo sich die zugrundeliegenden Theorien, Quantentheorie und Relativitätstheorie treffen: in der Astro-Teilchenpyhsik. Das Buch schlägt eine Brücke zwischen populärwissenschaftlichen Darstellungen der Astro-Teilchenphysik (z. B. Weinberg, „Die ersten drei Minuten“) und Lehrbüchern für fortgeschrittene Studenten. Die notwendigen Hilfsmittel aus der Elementarteilchen- und Quantenphysik einerseits und der Relativitätstheorie andererseits werden behutsam vorgestellt und verwendet, ohne sie im Einzelnen durch anspruchsvolle Mathematik zu belegen oder herzuleiten. Die vorgeführten Rechnungen sollten mit der Mathematik der gymnasialen Oberstufe nachvollzogen werden können. Den wesentlichen Aspekten der vorgestellten Gedanken kann man aber auch ohne Beachtung der speziellen mathematischen Ausführungen folgen.

In jeder Einrichtung, in der mit ionisierender Strahlung umgegangen wird (Labor, Arztpraxis etc.) müssen mindestens zwei Mitarbeiter als Strahlenschutzbeauftragte ausgebildet sein, was durch einen Ausbildungskurs mit abschließender Prüfung erreicht wird. Dieses Buch ist zum Gebrauch während und nach des Ausbildungskurses gedacht und entspricht im Stoffumfang genau den Prüfungsvorschriften. Daneben ist es natürlich auch für all jene interessant, die sich für die physikalischen, technischen und rechtlichen Aspekte des Strahlenschutzes interessieren.