Wolfgang Göpel

Verständlich, anschaulich und mit Beispielen führt dieses Lehrbuch in die statistische Behandlung physikalisch-chemischer Systeme ein. Es zeigt, wie sich das makroskopische Verhalten eines Systems (etwa einer Flüssigkeit) auf Bewegungen und Wechselwirkungen der einzelnen mikroskopischen Teilchen zurückführen läßt. Sichtweise, Stoffauswahl und -präsentation entsprechen den Bedürfnissen der Chemie, der Materialwissenschaften und der Biowissenschaften. Ziel der Beschreibung ist das Verständnis der realen Materie wie beispielsweise realer Gase, Flüssigkeiten, Mischungen und Lösungen, Grenzflächen, Oberflächen und Polymere. Der Stoff gilt bei Studenten meist als schwierig, mathematisch anspruchsvoll, nahezu unverständlich und abstrakt - fern jeder Realität. Daß dies nicht so sein muß, zeigen die Autoren mit diesem Lehrbuch. Sie erläutern das mathematische Werkzeug und die zugrundeliegende Physik und zeigen, wie man die Statistische Thermodynamik anwendet.

"Das Volumen des Festkorpers schuf Gott, ihre Oberflache wurde vom Teufel gemacht." Dieser Satz von Wolfgang Pauli spricht sicher so manchem aus dem Herzen, der versucht, einen systematischen Ein stieg in die Oberflachenphysik zu finden und dabei auf geeignete Festkorper-, aber nicht vergleichbare Oberfiachenphysik-Lehrbucher stosst. Das vorliegende Buch ist als ein solcher Einstieg gedacht. Es soll einerseits zeigen, dass Oberflachen mit ihren zwei Dimensionen oft viel einfacher zu verstehen sind als Festkorper mit ihren drei Dimen sionen. Es soll andererseits zeigen, dass an der Oberflache vollig neue Effekte auftreten konnen, die in der Tat viel komplizierter zu beschrei ben und experimentell zu erfassen sind als Volumen phanomene. Dies fuhrt zu neuen Konzepten der zweidimensionalen Physik und Che mie mit neuen Untersuchungsmethoden, Materialien und Theorien fur niederdimensionale Systeme. Dieses Buch soll insbesondere auch die Begeisterung fur die neue Entwicklung der Oberflachenphysik ver mitteln, die in vielen Bereichen der grundlagenangewandten Material forschung eine entscheidende Rolle spielen. Beispiele sind Entwicklun gen von Rastertunnelmikroskopen mit atomarer Auflosung und Ar beiten zu physikalischen Grenzen bei der Miniaturisierung von Halb leiterbauelementen, Arbeiten zum molekularen Verstandnis fur Senso ren, Katalysatoren oder Bauelemente der molekularen Elektronik mit ihren Oberflachen- und Grenzfiachenphanomenen oder physikalisch chemische Ansatze zur Nanotechnologie. Der Oberflachenphysik wird fur die nachsten Jahre eine ahnlich ra sante Entwicklung vorausgesagt, wie sie in der Festkorperphysik vor etwa 30 Jahren begonnen hat. Entscheidend fur den heutigen Stand der Oberflachenphysik war einerseits die Entwicklung der Ultrahoch vakuumtechnik."