ein Lehrbuch

a Textbook for Undergraduates

Die Spezielle Relativitätstheorie ist nichts Schwieriges und Geheimnisvolles. Studienanfänger der Natur- und Technikwissenschaften können sie mit ihren Kenntnissen der Mathematik und der Physik in vollem Umfang und bis ins Detail verstehen, wenn sie sich die Mühe machen, sich durch dieses Lehrbuch durchzuarbeiten. Zahlreiche, z.T. auch kompliziertere Problemstellungen, bis hin zum Energie-Impuls-Vierervektor und zum elektromagnetischen Feld, werden ausführlich behandelt und zeigen dem Anfänger, wie relativistische Rechnungen anzupacken sind. Auch die bekannten Paradoxa werden umfassend erklärt. Für den Wissenschaftler, der mit diesem Gebiet schon vertraut ist, ist dieses Lehrbuch wegen seiner umfangreichen Formelauflistungen nicht minder wertvoll. Zum einhundertsten Jahrestag der Speziellen Relativitätstheorie liegt mit diesem Werk ein Kompendium vor, welches dieses Teilgebiet der Physik entzaubert und in die elementare Grundlagenphysik einreiht.

Des Pudels Kern. An kaum einem Gegenstand lassen sich Denken und – nicht nur mathematische, sondern auch sprachliche – Ausdrucksfähigkeit intensiver schulen als an der Speziellen Relativitätstheorie. Zahlreiche Experimente und Anwendungen im Beschleunigerbau oder der Uhrensynchronisation bestätigen ihre Gültigkeit. Gleichwohl stellt sie höchste Anforderungen an das Denken, weil sie dem von Einstein gegeißelten gesunden Menschenverstand widerspricht. Sie fristet so an Schulen und in der Ausbildung von Physiklehrern ein eher randständiges Dasein. J. Freund ist mit dem Anspruch angetreten, dies zu ändern. Sein Buch für Studienanfänger wird diesem mehr als gerecht. Es ist glasklar formuliert, verständlich und nimmt den Studierenden an die Hand, indem es zunächst einmal Faszination für seinen Gegenstand weckt: Hier macht die Spezielle Relativitätstheorie Spaß!

Zielgruppe: (angehende) Physiker, Physiklehrer      Kategorie: Lehrbuch      Verständlichkeit: *****

Reinhold Kampmann (Wissenschaftsjournalist) in www.buchkatalog.de

Die Vermittlung der Relativitätstheorie stellt also die eigentliche, die physikdidaktische Herausforderung dar. Und dieser Herausforderung stellt sich J. Freund. - J. Freund schreibt im Vorwort: ... Ein Lehrbuch der Relativitätstheorie für Anfänger muss also gerade da, wo unsere Vorstellung nicht mehr mitspielt, wo wir im Gestrüpp von Bezugssystemen, Kontraktionen und Dilatationen den Überblick verlieren, mit vielen gut überlegten Worten nachhelfen, damit der rote Faden nicht verlorengeht. Diese Schwerpunktsetzung wird im Text konsequent umgesetzt. ... Lernschwierigkeiten werden in den Blick genommen und ausführlich diskutiert. ... Das schlicht gestaltete Buch ist ausführlich genug geschrieben, dass es interessierte Schülerinnen und Schüler der S II gewinnbringend zur Hand nehmen können. ... Vielleicht liefert es auch die eine oder andere Anregung bei der Weiterentwicklung der Physiklehrwerke für die S II.

H. Schwarze in: Praxis der Naturwissenschaften: Physik in der Schule, Heft 3/05 (April 2005), S.47

Dieses Buch ist eine sehr gute Einführung in die Spezielle Relativitätstheorie, mit der man sich rasch in das Gebiet einarbeiten kann. Alles Wichtige ist sauber und gut lesbar dargestellt. Auch den "Paradoxien" (z.B. Zwillingsparadoxie, Raketen-Seil-Paradoxie) wird ausreichend Platz eingeräumt. Zu jedem der vier Hauptkapitel gibt es eine angemessene Zahl an Aufgaben, die zur Kontrolle des Verständnisses dienen und deren Lösungen am Schluss des Buches zu finden sind.

Mag. Dr. Karl Rechthaler (Dozent an der Universität Wien) in www.amazon.de

Kurz vor dem 100. Geburtstag der speziellen Relativitätstheorie ist dem Autor – Fachhochschul- und Gymnasiallehrer der Physik – gelungen, dieses wichtige Teilgebiet der Physik so zu entzaubern, dass es für Studienanfänger und sogar für interessierte Gymnasiasten nachvollziehbar wird. ... Nicht nur die relativistischen Rechnungen, auch die bekannten Konzepte Zeitdilatation, Längenkontraktion oder Lorentz-Transformation werden sehr ausführlich erklärt und verlassen bis auf wenige Ausnahmen nicht den Rahmen der Schulbuchphysik. Breiter einsetzbar als D. Giulini und W. Nolting. Für oben genannten Benutzerkreis sehr empfohlen.

ekz-Informationsdienst 576.973.1 (ekz = Einkaufszentrale für Bibliotheken)

Kein dröger Stoff, ... sondern anschauliche und besonders gut verständliche Beispiele. - Vor allem der freundschaftliche Ton ... hilft ..., sich nicht als "dummer Lernender" zu fühlen. - Bis zuletzt schafft es Jürgen Freund, die SRT anschaulich und unkompliziert ... zu durchschreiten. - Der Text ist gut strukturiert und übersichtlich geschrieben. - Jürgen Freund hat mit diesem Buch auch eine Art wunderbares Nachschlagewerk erstellt. - ... hat mir dieses Buch wirklich sehr gut gefallen. Es erfüllt meine Erwartungen ... aufs äußerste, und ich denke, dass jeder ... begeistert sein wird.

Christina Polenzky (Studentin der Physik an der Universität Braunschweig) in www.uni-online.de

Das Tempo ist durchgängig zügig, ohne zu schnell zu sein. - Die Vorzüge dieses Buches sind der Schulbuchcharakter der Darstellung bei gleichzeitigem Lehrbuchcharakter des Inhalts. - ... mit den nicht- *-Kapiteln hat man alles in allem eine 120-seitige fundierte Einführung. Mit den restlichen knapp 120 *-Seiten dann ein erschöpfendes Lehrbuch. - Stärken? Ja! ... in der Prägnanz, dem Verzicht auf Ausflüge und der Eindringlichkeit von Beispielen. ... kommt dazu noch die Flüssigkeit einer guten Vorlesung und die Anschaulichkeit eines guten Tutoriums. Und das bedeutet dann wohl, dass sich dieses Buch positiv von gängigen Lehrbüchern abhebt. Eine echte Alternative!

Mark Krüger (Student der Mathematik an der Universität Frankfurt) in www.uni-online.de

... ich kann dem Autor nur zustimmen, dass dieses Buch auch für interessierte Abiturienten geeignet ist. - Dieses Werk hebt sich von anderen Büchern ... vor allem durch die leicht verständliche mathematische Abhandlung ab. Es werden keine Rechenschritte übersprungen, noch als "zu trivial" behandelt. - Besonders erwähnenswert ist auch die Schreibweise des Autors, der keine Langeweile aufkommen lässt, wie dies so oft bei anderen Lehrbüchern der Fall ist. - Dies zeigt, dass Jürgen Freund sich schon seit längerem mit der Lehre in diesem Bereich beschäftigt und dass seine Erfahrungen in dieses Buch einflossen.- Das Werk ist sehr gelungen und man kann es jedem, der sich mit der speziellen Relativitätstheorie auseinander setzen will, empfehlen.

Wolfgang Knorr in www.uni-online.de

Fazit: Das Buch eignet sich hervorragend als Einstieg in die Spezielle Relativitätstheorie, wie sie an den Universitäten unterrichtet wird. Der Anfänger auf diesem Gebiet wird behutsam, aber durchaus rasant, mit den relativistischen Konzepten und deren physikalischen Konsequenzen vertraut gemacht und befindet sich schon sehr bald in den Tiefen der Relativistik - ohne den Boden unter den Füßen zu verlieren!

Mike Bernhardt in www.rzuser.uni-heidelberg.de

Kontakt: freund@relativitaet.info

This book, first appearing in German in 2004 under the title Spezielle Relativitätstheorie für Studienanfänger offers access to the special theory of relativity for readers with a background of mathematics and physics comparable to a high school honors degree. All mathematical and physical competence required beyond that level is gradually developed through the book, as more advanced topics are introduced. The full tensor formalism, however, is dispensed with as it would only be a burden for the problems to be dealt with. Eventually, a substantial and comprehensive treatise on special relativity emerges which, with its gray-shaded formulary, is an invaluable reference manual for students and scientists alike.

Some crucial results are derived more than once with different approaches: the Lorentz transformation in one spatial direction three times, the Doppler formula four times, the Lorentz transformation in two directions twice; also twice the unification of electric and magnetic forces, the velocity addition formula, as well as the aberration formula. Beginners will be grateful to find several routes to the goal; moreover, for a theory like relativity, it is of fundamental importance to demonstrate that it is self-contained and without contradictions.

In Special Relativity for Beginners, Jürgen Freund offers an accessible and comprehensive introduction to the theory for undergraduates. ... Students new to the theory will be fascinated by detailed discussions of particular problems. The twin paradox, for example, has seldom been explained this well. ... From the relativistic rocket equation to energy-momentum diagrams, a rich brew of insights awaits. One distinctive pedagogical feature of the book is the way Freund derives some of the theory's crucial results more than once, ... Complete with end-of-section exercises, Special Relativity for Beginners is an invaluable tool for serious students of physics.

Scientific American Book Club in www.sciambookclub.com

*****   Best special relativity book I've come across

Of about ten different current books I've looked at on special relativity recently, including the special relativity parts of more generalized books on Gravity, this is the clearest presentation, with a logical progression of ideas, and highly apt choices of thought experiments, making me nod my head in agreement and appreciation as I go along. I'm teaching high school physics to Korean kids and I want clear presentations to get the ideas across as well as easily understand derivations of the mathematics. I remember special relativity when I was taking physics and I never quite grasped the basic artifacts, time dilation, length contraction, apparent twin paradox, all of which I consider necessary parts of an educated person's understanding of the world. Later, reading Einstein about Lorentz Contraction, I wondered where it came from, and here it's laid out in the simplest possible fashion. It's Pythagorean Theorem! Now that's something I can teach to high school kids. ... The book is translated from the German, and the author wants to supplement the normal German high school and college courses in special relativity with materials that might actually make it understandable. He succeeds.

Russael BK Johanys in www.amazon.com

contact: freund@relativitaet.info