Basic Concepts in Computational Physics

"Basic Concepts in Computational Physics" ist eine prägnante Einführung in die grundlegenden Methoden der computergestützten Physik. Diese neue Auflage bietet den Leserinnen und Lesern die Möglichkeit, die Vorteile numerischer Methoden zur Lösung komplexer mathematischer Probleme und zur direkten Simulation physikalischer Prozesse zu entdecken. Das Buch ist in zwei Hauptteile gegliedert: deterministische Methoden und stochastische Methoden in der computergestützten Physik. Der erste Teil behandelt numerische Differenzierung und Integration sowie die Behandlung gewöhnlicher Differentialgleichungen und bietet eine kurze Einführung in die Numerik partieller Differentialgleichungen. Der zweite Teil konzentriert sich auf die Erzeugung von Zufallszahlen, die Grundlagen der Stochastik und führt in Monte-Carlo-Methoden ein, wobei ein besonderer Schwerpunkt auf Markov-Ketten-MC-Algorithmen liegt. Die letzten beiden Kapitel befassen sich mit Datenanalyse und stochastischer Optimierung, unterstützt durch Anwendungen aus der Physik. Zahlreiche Aufgaben mit ausgearbeiteten Lösungen, Kapitelintroduktionen und Zusammenfassungen sowie ein klarer, anwendungsorientierter Stil fördern das Verständnis der Leserinnen und Leser. Online bereitgestellte C++-Codes ermöglichen eine praktische Anwendung der Konzepte.