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Florian Hinderer bietet in diesem essential eine leicht verständliche Einführung in Methoden der optischen Spektroskopie. Kurz und präzise, strukturiert und gut zu lesen vermittelt er die Grundlagen der UV/Vis-Absorptions- und Fluoreszenz-Spektroskopie. Vom Grundprinzip und den typischen Anwendungsgebieten der UV/Vis-Absorptions-Spektroskopie führt der Autor zu einem detaillierten Verständnis dieser Methode. Er gibt dafür einen Überblick über Grundlagen zu Auswahlregeln und zeigt die typischen Spektren organischer und anorganischer Moleküle. Ein Kapitel zu den Konzepten der Fluoreszenz-Spektroskopie sowie weiterführende Literatur runden das essential ab.

Goerg Michler fasst das große Gebiet der Elektronenmikroskopie zusammen und stellt die verschiedenen Techniken übersichtlich dar. Der Autor beschreibt anschaulich die Einsatzmöglichkeiten der Mikroskopie und die Anforderungen an eine Probenpräparation. Mit Bildbeispielen aus der Praxis illustriert er die Darstellungen.Der Autor: Prof. Dr. rer. nat. habil. Goerg H. Michler war Leiter des Instituts für Werkstoffwissenschaften an der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg, ist Ehrenvorsitzender des Instituts für Polymerwerkstoffe e.V. und Vorsitzender der Heinz-Bethge-Stiftung für angewandte Elektronenmikroskopie.

Thomas Oeser bietet in diesem essential eine leicht verständliche Einführung in die Kristallstrukturanalyse durch Röntgenbeugung. Kurz und präzise, strukturiert und gut zu lesen vermittelt er die Grundlagen dieses Analyseverfahrens. Von den Methoden der Röntgenanalytik und den typischen Anwendungsbeispielen der Kristallstrukturanalyse führt der Autor zu einem detaillierten Verständnis der Einkristall-Röntgenstrukturanalyse. Er gibt dafür einen Überblick über Grundlagen zur charakteristischen Röntgenstrahlung, Netzebenen sowie dem reziproken Gitter und erläutert damit Strukturlösung und -verfeinerung. Ein Kapitel zu den Symmetrieeigenschaften und der Nomenklatur von Kristallsystemen sowie weiterführende Literatur runden das Buch ab.

Lars-Jochen Thoms entwickelt das weltweit erste ferngesteuerte Labor zur spektrometrischen Untersuchung von Leuchtmitteln. Mit diesem Fernlabor können Lernende über das Internet z. B. Spektren verschiedener Leuchtmittel aufnehmen, den Abfall der Beleuchtungsstärke mit steigendem Abstand messen, die spektrale Abstrahlcharakteristik studieren und die Eignung dieser Leuchtmittel für bestimmte Einsatzzwecke bewerten. Der Autor untersucht in einer experimentellen Laborstudie, in der die Teilnehmer selbstständig in einer Online-Lernumgebung arbeiten, wie sich die Art der Informationsdarbietung bei verschiedenen Führungsgraden (Inquiry-Level) auf den Wissenserwerb beim entdeckenden Lernen im Fernlabor auswirkt. Seine Ergebnisse zeigen, dass der Erwerb von Wissen eine an den Wissensbereich angepasste Art der Informationsdarbietung erfordert und dass der Führungsgrad beim forschend-entdeckenden Lernen zu den dargebotenen Informationen und dem zu erwerbenden Wissen passen muss.Der Autor: Lars-Jochen Thoms ist wissenschaftlicher Mitarbeiter und Dozent für Physik und Physikdidaktik am Lehrstuhl für Didaktik der Physik der Ludwig-Maximilians-Universität München.

Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.

Wer zum ersten Mal ein IR-Spektrum sieht, ist oft erschlagen von der Vielzahl der auftretenden Banden. Dieses essential gibt einen Überblick über die Infrarotspektroskopie und zeigt, dass die Zusammenhänge zwischen Molekülstruktur, Bindung und Banden im IR-Spektrum gar nicht so schwer zu verstehen sind. Hierzu wird über die Analogie zwischen einem mechanischen Federpendel die Brücke zu schwingenden Molekülen und schließlich realen IR-Spektren geschlagen. So gerüstet, werden einige konkrete Beispiele diskutiert und die Grundlage zum Verständnis komplexerer Spektren gelegt.

Dieser Buchtitel ist Teil des Digitalisierungsprojekts Springer Book Archives mit Publikationen, die seit den Anfängen des Verlags von 1842 erschienen sind. Der Verlag stellt mit diesem Archiv Quellen für die historische wie auch die disziplingeschichtliche Forschung zur Verfügung, die jeweils im historischen Kontext betrachtet werden müssen. Dieser Titel erschien in der Zeit vor 1945 und wird daher in seiner zeittypischen politisch-ideologischen Ausrichtung vom Verlag nicht beworben.

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Die Gefährdung und Verschmutzung unserer Umwelt wird zum zentralen Problem am Ende dieses Jahrtausends. Die Verfahren zur Messung und Erfassung insbesondere der Luftverunreinigung nimmt daher eine Schlüsselrolle ein, um Präventiv- und Sanierungsmaßnahmen gezielt einleiten zu können. Dieses Buch von zwei Experten aus Forschung und praktischem Einsatz liefert erstmals in deutscher Sprache eine geschlossene Darstellung aller heute praxisrelevanten Laser-Analyseverfahren. Darüber hinaus findet der Leser eine fundierte Einführung in die Luftchemie, die Schadstoffe, die physikalischen Prinzipien des Lasereinsatzes und die Gesetzgebung zur Reinhaltung der Luft. Das Buch wendet sich an Wissenschaftler und Ingenieure im Umweltbereich.

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Das Handbuch für den praktischen Einsatz ermöglicht eine umfassende Einarbeitung in die technische Temperaturmessung. Die physikalischen und messtechnischen Grundlagen, Sensoren und Messverfahren, Messfehler und Kalibrierung, Kennwerte und Kennlinien der Messgeräte werden ebenso beschrieben und kommentiert wie anwendungsspezifische Probleme, Fehlermöglichkeiten und Einflussfaktoren. Das Buch geht auf die internationale Temperaturskala ITS-90 und die entsprechend genormten Standardkennlinien für Thermoelemente und Widerstandsthermometer der IEC ein. Der Herausgeber und zwölf namhafte Autoren führen hier Kenntnisse über die Temperaturmessung zu einem bislang einmaligen Handbuch zusammen, die rechnerische, modellgestützte Abschätzung von sensorbezogenen und anwendungsbedingten Messfehlern und ihrer Korrektur.

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Das bekannte Lehrbuch zur Physik und Technik der kernmagnetischen Resonanz liegt jetzt auch in deutscher Sprache vor. Es beschreibt den physikalischen Hintergrund der Scan-Methoden und ihren Einsatz in der medizinischen Diagnostik. In diesem Zusammenhang werden auch neue Wege und Verfahren aufgezeigt. Besondere Aufmerksamkeit gilt der Behandlung von Artefakten und ihrer mathematischen Beschreibung. Das Buch ist mit vielen Illustrationen zu Scan-Verfahren, wie z.B. RARE, GRASE, EPI, Balanced FFE und Spiralscan ausgestattet. Detaillierte Aussagen über Echoamplituden in Multi-Echosequenzen, wie TSE, FFE und BURST sind in einem besonderen Kapitel mit Hilfe der Konfigurationstheorie ausführlich abgehandelt. Eine kurze Einführung in die Geschichte der MR-Bildgebung rundet dieses Buch ab.

Dieses Handbuch ermöglicht dem Sensoranwender schnellen Zugriff auf komprimiertes, fundiertes und vor allem aktuelles Fachwissen. Es kann daher für die moderne Meßtechnik zumeist als erste - in vielen Fällen sogar als einzige - zentrale Informationsquelle dienen. Die Strukturierung des Werks richtet sich nach den Bedürfnissen des Benutzers, nämlich zunächst nach der zu messenden Größe. Erst dann wird weiter in die verschiedenen Sensortypen gegliedert. Die beiden Herausgeber und die zahlreichen Autoren sind Hochschulforscher und Industriepraktiker, die für wissenschaftliche Genauigkeit und Anwendungsbezug stehen. Kein anderes Werk über Sensorik zeichnet sich durch eine so hohe Kompetenz seines Autorenteams aus. Dies macht es zum Standardbezug für den technischen und wissenschaftlichen Austausch.

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Experten und Dozenten aus Industrie, Universität und Fachhochschule präsentieren in diesem Band einen abgerundeten Fachtext von der klassischen geometrischen Optik bis hin zu modernsten Aspekten der Laserphysik, Faseroptik und Optoelektronik. Damit leistet das Buch einen wichtigen Beitrag zur Aus- und Weiterbildung von Ingenieuren und Technikern in Forschung und Praxis.

Mit dem rasch wachsenden Integrationsgrad mikroelektronischer Schaltungen steigt der mögliche Schaden durch hochenergetische Strahlung, insbesondere im Einsatzbereich von Luft- und Raumfahrttechnik, aber auch bei Kernreaktoren, in der Materialforschung und in der medizinischen Diagnostik und Therapie. Das Buch liefert eine fundierte Einführung, die von den physikalischen Grundlagen der Wechselwirkung von Strahlung mit Materie, über die Erklärung von Schädigungsmechanismen bis hin zur Beschreibung von Strahlungsempfindlichkeit reicht. Der starke Einfluß der verwendeten Technologie wird ebenso behandelt wie die Möglichkeit der Abschirmung und der Einfluß von Strukturverkleinerungen auf die Strahlensensibiltät.

Im heutigen Berufsleben wird von einem Physiker oder Physiklehrer erwartet, daß er mit dem Computer umgehen kann. Dem muß die Ausbildung gerecht werden. Mit dem vorliegenden Buch beschreiben die Autoren sehr praxisorientiert, wie physikalische Experimente mit Hilfe des Computers verstärkt in Praktika ausgewertet werden können. Sie zeigen damit Möglichkeiten auf, Computer verstärkt in Praktika einzusetzen. Die ausführliche Beschreibung der einzelnen Experimente erlaubt es auch, einen Teil davon auf Schulniveau einzusetzen. Die Liste der vorgestellten PC-verknüpften Praktikumsversuche umfaßt klassische Versuche, die meßtechnisch modernisiert wurden (z.B. Dehnungsmeßstreifen); klassische Versuche, die effizienter auswertbar werden (Pohl'sches Drehpendel und nichtlineare Schwingung sowie Einschwingen); Versuche, die erst durch den Computer möglich werden, wie Rotierender Magnetischer Dipol. Darüberhinaus werden Programmwerkzeuge vorgestellt, die an mehreren Versuchen einsetzbar sind, wie CARMEN. Die didaktische Auseinandersetzung des Computereinsatzes in Praktika hat bewogen, die Lehr-/Lernziele neu zu überdenken. Außerdem wird ein Computerpraktikum im einzelnen vorgestellt, in dem angehende Physiker und Physiklehrer sowohl Numerik als auch Interfacing einüben sollen. Hans-Jörg Jodl war Leiter, Ulrich Diemer und Björn Baser Mitarbeiter des Modellversuchs'Entwicklung und Testeinsatz von Personalcomputern in Physikhochschulpraktika'.

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Das Handbuch der Astrofotografie behandelt den gegenwärtigen Stand astrofotografischer Techniken und alle relevanten Teilbereiche. Die Autoren des Buches sind sehr versierte Astrofotografen, die über einen reichhaltigen Erfahrungsschatz verfügen. Aufgrund des anspruchsvollen Inhalts wendet sich das Buch mit vielen Anregungen für die eigenen Arbeitstechniken an den fortgeschrittenen Astrofotografen, spricht aber auch den Anfänger an. Im Bildteil sind 65 Fotografen durch ihre Arbeiten repräsentiert. Das Buch hebt sich von der deutschsprachigen Konkurrenzliteratur deutlich ab, weil hier alle Teilbereiche der Astrofotografie angesprochen werden. Es ist sowohl nach fotografisch-technischen als auch nach astronomischen Problemkreisen gegliedert und so zum Nachschlagen bestens geeignet.