Правообладателям

Основы физики. Курс общей физики. Учебник. В 2-х томах.

М.: 2001. Т.1 - 560с.; Т.2 - 504с.

Данный учебник — победитель конкурса Министерства образования РФ — адресован студентам технических университетов с углубленным изучением физики, а равно и студентам физико-математических факультетов классических университетов. Изложение ведется на современном уровне при достаточно высокой степени формализации, но математической подготовки, выходящей за рамки технического университета, у читателя не предполагается — все необходимые дополнительные сведения включены непосредственно в данный курс.

Курс соответствует программе бакалавриата по техническим специальностям.

Достаточно подробно и понятно изложен материал.

Предметом первого тома являются механика, электродинамика и физика волновых процессов (включая физическую оптику).

Предметом второго тома является квантовая физика атома, ядра и элементарных частиц, а также статистическая физика и термодинамика. В заключительном разделе анализируется эволюция наших взглядов от классической к квантовой системе описания природы, разбирается вопрос о происхождении мира, о поведении вещества в экстремальных условиях.

Основы физики. Курс общей физики. Учебник. В 2т. Т. 1. Механика, электричество и магнетизм, колебания и волны, волновая оптика. Кингсеп А.С., Локшин Г.Р., Ольхов О.А. (2001, 560с.)

Формат: djvu / zip

Размер: 5,2 Мб

Скачать: rusfolder.com

RGhost

Основы физики. Курс общей физики. Учебник. В 2т. Т. 2. Квантовая и статистическая физика. Белонучкин В.Е., Заикин Д.А., Ципенюк Ю.М. (2001, 504с.)

Формат: djvu / zip

Размер: 5,5 Мб

Скачать: rusfolder.com

RGhost

См. также задачник к этому учебнику: Задачи по общей физике. Белонучкин В.Е. и др.

ОГЛАВЛЕНИЕ. Том 1.
Часть I. Механика
Глава 1. Пространство, время, движение 15
1.1. Механика и математика. Научный метод познания 15
1.2. Пространство и время 16
1.3. Системы отсчета. Гадиус-вектор движущейся точки 20
1.4. Частицы и поля. Классическая механика Ньютона 22
Глава 2. Введение в кинематику 26
2.1. Кинематика материальной точки 26
2.2. Гавномерное движение по окружности 28
2.3. Приближение абсолютно твердого тела и приближение материальной точки . 31
2.4. Преобразования Галилея и закон сложения скоростей 34
Глава 3. Законы Ньютона 37
3.1. Закон инерции 37
3.2. Второй закон Ньютона 38
3.3. Выбор единиц измерения и системы единиц. Размерности физических величин 41
3.4. Понятие импульса. Третий закон Ньютона 44
Глава 4. Примеры приложений законов Ньютона 48
4.1. Исследование закона движения материальной точки 48
4.2. Движение материальной точки под действием постоянной силы 50
4.3. Реактивное движение 54
4.4. Колебательное движение: гармонические колебания, резонанс 57
Глава 5. Работа и энергия. Закон сохранения энергии при движении материальной точки во внешнем силовом поле 63
5.1. Работа и кинетическая энергия 63
5.2. Потенциальная энергия материальной точки во внешнем силовом поле. Закон сохранения энергии 67
5.3. О законе сохранения энергии и непотенциальных силах 72
5.4. Простые примеры 75
5.5. Равновесие и устойчивость 77
Глава 6. Замкнутая система тел. Энергия взаимодействия и внутренняя энергия 81
6.1. Особенности движения замкнутой системы из двух взаимодействующих материальных точек. Приведенная масса 81
6.2. Центр масс системы материальных точек 83
6.3. Потенциальная энергия взаимодействия. Закон сохранения энергии для замкнутой системы материальных точек 86
6.4. Закон всемирного тяготения 90
6.5. Упругие и неупругие соударения 96
Глава 7. Уравнение моментов. Динамика твердого тела 101
7.1. Момент импульса и момент силы 101
7.2. Законы Кеплера 103
7.3. Вращение абсолютно твердого тела вокруг неподвижной оси 106
7.4. Следствия уравнения моментов 111
7.5. Трехмерное движение твердого тела. Гироскопы 114
7.6. Плоское движение твердого тела 116
Глава 8. Элементы механики сплошных сред 120
8.1. Упругие деформации. Закон Гука 120
8.2. Сдвиг и кручение 123
8.3. Течение идеальной жидкости. Уравнение непрерывности 125
8.4. Архимедова сила. Уравнение Бернулли 127
8.5. Вязкость. Течение Пуазейля 130
8.6. Турбулентность 133
Глава 9. Законы механики в неинерциальных системах отсчета 137
9.1. Принцип относительности Галилея 137
9.2. Законы механики в неинерциальных системах отсчета. Силы инерции 139
Глава 10. Введение в релятивистскую механику 147
10.1. Постоянство скорости света для всех систем отсчета. Принцип относительности Эйнштейна и преобразования Лоренца 147
10.2. Следствия из преобразований Лоренца. Сокращение длины и замедление времени 151
10.3. Импульс и энергия в релятивистской механике 154
Часть II. Электричество и магнетизм
Глава 1. Электрическое поле в вакууме 162
1.1. Электрический заряд 162
1.2. Электрическое поле 163
1.3. Теорема Гаусса 165
1.4. Потенциал. Понятие электрической емкости 168
1.5. Уравнения Лапласа и Пуассона 170
1.6. Электрический диполь 171
Глава 2. Электрическое поле в веществе 175
2.1. Проводники в электрическом поле 175
2.2. Поляризация диэлектриков. Понятие электрической индукции 176
2.3. Граничные условия в электростатике 180
2.4. Диэлектрики с квазиупругими и жесткими диполями 182
2.5. Пьезоэлектрики и сегнетоэлектрики 183
2.6. Энергия электрического поля в вакууме и в веществе 185
Глава 3. Постоянный ток 191
3.1. Ток как движение зарядов 191
3.2. Закон сохранения заряда. Постоянный ток 193
3.3. Закон Ома. Закон Джоуля-Ленца 195
3.4. Электродвижущая сила. Правила Кирхгофа 198
Глава 4. Магнитное поле тока 203
4.1. Взаимодействие проводников с током. Понятие о магнитном поле 203
4.2. Магнитные поля простейших токовых конфигураций. Векторные свойства магнитного поля 207
4.3. Вектор-потенциал 211
4.4. Магнитный диполь. Понятие о магнитном моменте 212
Глава 5. Магнитное поле в веществе 218
5.1. Микро- и макроскопическое описание поля в веществе 218
5.2. Диа- и парамагнетизм 221
5.3. Ферромагнетизм 223
5.4. Граничные условия на поверхности раздела 226
5.5. Магнитные цепи 228
5.6. Эффект Холла 230
Глава 6. Электромагнитная индукция 233
6.1. Индуктивность и взаимная индукция 233
6.2. Принцип Ленца. Закон Фарадея 235
6.3. Интегральная и локальная форма закона электромагнитной индукции 237
Глава 7. Энергия и силы в магнитном поле 240
7.1. Проводники в магнитном поле. Магнитное давление 240
7.2. Диполь в магнитном поле 242
7.3. Энергия магнитного поля 244
7.4. Подъемная сила электромагнита 248
Глава 8. Квазистационарное электромагнитное поле 252
8.1. Условие квазистационарности электрической цепи. Релаксационные процессы 252
8.2. Колебательный контур 255
8.3. Вынужденные колебания. Переменный ток 258
8.4. Скин-эффект 262
Глава 9. Уравнения Максвелла 268
9.1. Ток смещения. Обобщение теоремы о циркуляции 268
9.2. Уравнения электромагнитного поля 270
9.3. Теорема Пойнтинга 272
9.4. Импульс электромагнитного поля 274
Глава 10. Электромагнитные волны 278
10.1. Вопросы волновой динамики. Волновое уравнение 278
10.2. Плоская монохроматическая волна 280
10.3. Электромагнитные волны в вакууме. Скорость света 282
10.4. Энергия и импульс электромагнитной волны 285
10.5. Излучение электромагнитных волн 288
Глава 11. Электромагнитные волны в прозрачных средах 293
11.1. Распространение волн в сплошной среде. Показатель преломления 293
11.2. Отражение и преломление на плоской границе 295
11.3. Формулы Френеля 297
11.4. Поляризационные эффекты. Поток энергии через границу 299
11.5. Электромагнитные волны и теория относительности 301
Глава 12. Элементы физики плазмы 305
12.1. Газовый разряд 305
12.2. Понятие плазмы 309
12.3. Ленгмюровские колебания и дебаевское экранирование 312
12.4. Электромагнитные волны в плазме 314
Часть III. Физика колебаний и волн. Волновая оптика
Глава 1. Кинематика колебаний 320
1.1. Гармонические колебания 320
1.2. Векторная интерпретация и комплексное представление гармонических колебаний. Фазовая плоскость 321
1.3. Модулированные колебания 325
1.4. Спектральное разложение 328
1.5. Векторные колебания. Фигуры Лиссажу 334
Глава 2. Колебания в линейных системах 338
2.1. Примеры простейших колебательных систем. Общность уравнений, описывающих колебания различной физической природы 338
2.2. Свободные колебания гармонического осциллятора 341
2.3. Превращения энергии при свободных колебаниях в гармонических осцилляторах 342
2.4. Затухающие колебания гармонического осциллятора 345
2.5. Связанные осцилляторы 352
2.6. Вынужденные колебания гармонического осциллятора 355
2.7. Спектральный анализ линейных колебательных систем 361
Глава 3. Параметрические колебания. Ангармонический осциллятор. Автоколебания 366
3.1. Параметрические колебания 366
3.2. Ангармонический осциллятор 368
3.3. Автоколебания 371
3.4. Автогенератор Ван-дер-Поля 373
Глава 4. Кинематика волн 379
4.1. Основные понятия и определения. Простейшие типы волн. Волновое уравнение 379
4.2. Монохроматические волны. Комплексная амплитуда. Уравнение Гельмгольца 386
4.3. Векторные волны 387
Глава 5. Упругие волны 390
5.1. Продольные упругие волны в твердом теле 390
5.2. Упругие волны в жидкостях и газах 392
5.3. Плотность и поток энергии в упругой волне. Вектор Умова 394
5.4. Стержень, закрепленный на концах. Собственные моды колебаний 397
5.5. Поведение звука на границе раздела двух сред 399
5.6. Поперечные волны в струне 400
5.7. Общие выводы 402
5.8. Эффект Доплера 403
Глава 6. Электромагнитные волны 407
6.1. Уравнения Максвелла и волновое уравнение 407
6.2. Поляризация электромагнитных волн 411
6.3. Энергетические характеристики электромагнитных волн. Вектор Пойнтинга 412
6.4. Стоячая электромагнитная волна 414
6.5. Излучение колеблющегося диполя 415
6.6. Отражение электромагнитной волны от идеального проводника 418
6.7. Волноводы 419
6.8. Электромагнитная волна на границе раздела двух диэлектриков 422
Глава 7. Интерференция волн 424
7.1. Принцип суперпозиции волн 424
7.2. Интерференция монохроматических волн 425
7.3. Квазимонохроматические волны 428
7.4. Функция когерентности 433
7.5. Интерференция квазимонохроматических волн 436
7.6. Связь функции когерентности и распределения энергии по спектру. Соотношение неопределенностей 440
7.7. Пространственная когерентность и интерференционные явления при использовании протяженных источников 443
7.8. Интерферометры и интерферометрия 448
Глава 8. Дифракция 452
8.1. Граничные условия Кирхгофа 453
8.2. Спектральный метод решения задачи дифракции 455
8.3. Область геометрической оптики 458
8.4. Принцип Гюйгенса-Френеля 459
8.5. Дифракция Френеля. Дифракционные задачи с осевой симметрией 460
8.6. Дифракция Френеля на одномерных структурах 465
8.7. Дифракция Френеля на периодических структурах. (Эффект Талбота) 468
8.8. Дифракция Фраунгофера 470
8.9. Разрешающая способность спектральных приборов 476
8.10. Оптическое изображение и пространственная фильтрация. Разрешающая способность оптических систем 482
8.11. Принципы голографии 493
8.12. Разрешающая способность голограммы 497
8.13. Схема с наклонным опорным пучком 498
8.14. Объемная голограмма 499
8.15. Чем отличается голографическое изображение от фотографии 502
Глава 9. Дисперсия волн 505
9.1. Фазовая и групповая скорость. Формула Релея 505
9.2. Дисперсия электромагнитных волн 509
Глава 10. Волны в анизотропных средах. Элементы кристаллооптики 517
10.1. Модель анизотропной среды 517
10.2. Волны в одноосных кристаллах 519
10.3. Преломление на границе анизотропной среды, двойное лучепреломление ... 522
10.4. Дихроизм. Поляризаторы 525
10.5. Электрооптические и магнитооптические эффекты 526
Глава 11. Элементы нелинейной оптики 532
11.1. Модель нелинейной среды 532
11.2. Эффект удвоения частоты. Оптическое выпрямление 533
11.3. Генерация третьей гармоники. Самофокусировка и самоканализация 539
11.4. Параметрические процессы в нелинейных средах 541
11.5. Комбинационное рассеяние света 543
11.6. Вынужденное (стимулированное) комбинационное рассеяние 546
11.7. Вынужденное рассеяние Манделыптама-Бриллюэна (ВРМБ) 547
11.8. Обращение волнового фронта 549

ОГЛАВЛЕНИЕ. Том 2.
Часть IV. Квантовая физика атома, ядра и элементарных частиц
Глава 1. Атомные спектры и планетарная модель атома 13
Глава 2. Корпускулярно-волновой дуализм микрочастиц. Фотоэффект и эффект Комптона 22
2.1. Корпускулы и волны 22
2.2. Фотоэффект и его закономерности 23
2.3. Эффект Комптона 27
2.4. Корпускулярно-волновой дуализм электромагнитного излучения 32
Глава 3. Волны де Бройля. Соотношения неопределенностей 34
3.1. Волны де Бройля 34
3.2. Физический смысл волн де Бройля. Волновая функция 38
3.3. Соотношения неопределенностей и принцип дополнительности 42
Глава 4. Уравнение Шредингера. Туннельный эффект 50
4.1. Уравнение Шредингера и его основные свойства 50
4.2. Движение частицы в поле «прямоугольной ступеньки» 58
4.3. Прямоугольный барьер. Туннельный эффект 61
Глава 5. Дискретность энергетических состояний. Гармонический осциллятор. Кулоновский потенциал 66
5.1. Частица в потенциальной яме 66
5.2. Квантовый осциллятор 72
5.3. Заряженная частица в кулоновском поле 74
Глава 6. Пространственное квантование. Спин электрона 78
6.1. Пространственное квантование 78
6.2. Состояния атомных электронов с разными моментами импульса 81
6.3. Спин электрона. Сложение моментов 86
6.4. Тонкая структура спектра атома водорода 91
Глава 7. Принцип запрета Паули. Периодическая таблица элементов Менделеева... 94
7.1. Принцип Паули 94
7.2. Таблица Менделеева 97
Глава 8. Атом в магнитном поле 101
8.1. Спин фотона 101
8.2. Правила отбора 104
8.3. Эффект Зеемана 105
Глава 9. Квантовая механика молекул 111
9.1. Роль обменной энергии в образовании молекул 111
9.2. Вращательные и колебательные уровни молекул 114
Глава 10. Атомное ядро 117
10.1. Параметры атомных ядер 118
10.2. Модели ядра 122
10.3. Естественная и искусственная радиоактивность 130
Глава 11. Ядерные реакции и ядерная энергетика 145
11.1. Ядерные реакции 145
11.2. Ядерные реакторы 155
11.3. Термоядерный синтез 160
11.4. Энергия Солнца и звезд 163
Глава 12. Элементарные частицы 166
12.1. Основные свойства элементарных частиц. Фундаментальные взаимодействия в природе 167
12.2. Законы сохранения в микромире 171
12.3. Кварковая структура адронов 174
12.4. Электрослабое взаимодействие 179
Часть V. Статистическая физика и термодинамика
Глава 1. Элементы молекулярно-кинетической теории 186
1.1. Термодинамическая система. Состояние. Процесс 187
1.2. Идеальный газ 192
1.3. Явления переноса 194
Глава 2. Элементы термодинамики 205
2.1. Работа, тепло, внутренняя энергия 205
2.2. Первое начало термодинамики 207
2.3. Второе начало термодинамики 213
2.4. Термодинамические циклы. Тепловые машины 215
2.5. Неравенство Клаузиуса. Энтропия 222
2.6. Термодинамические потенциалы 227
2.7. Равновесие в термодинамических системах 231
Глава 3. Приложения законов термодинамики 241
3.1. Газ Ван-дер-Ваальса 241
3.2. Фазы. Фазовые превращения 246
3.3. Поверхностные явления 252
3.4. Термодинамика диэлектриков и магнетиков 259
3.5. Низкие температуры 261
Глава 4. Элементы статистической физики 266
4.1. Элементарные сведения из теории вероятности 266
4.2. Распределение Больцмана 273
4.3. Микро- и макросостояния. Фазовое пространство 276
4.4. Распределение Гиббса 278
4.5. Распределения Максвелла 282
4.6. Равновесие и флуктуации 285
4.7. Основы теории теплоемкости 297
Глава 5. Неравновесные процессы 308
5.1. Неравновесный газ 308
5.2. Открытые системы 314
5.3. Самоорганизация и кинетические фазовые переходы 316
5.4. Теорема Пригожина 318
5.5. Периодические процессы в экологии и химии 320
5.6. Возникновение хаоса в простой системе 324
5.7. Пути возникновения хаоса. Каскады Фейгенбаума 326
5.8. От хаоса к самоорганизации 328
Глава 6. Квантовая теория излучения 333
6.1. Равновесное тепловое излучение 333
6.2. Интегральные характеристики теплового излучения 339
6.3. Вынужденное и спонтанное излучения. Лазеры 342
Глава 7. Кристаллические структуры твердых тел 352
7.1. Симметрия кристаллов 352
7.2. Классификация кристаллов 358
7.3. Типы связей в кристаллах 359
7.4. Жидкие кристаллы 363
7.5. Упругое рассеяние рентгеновских лучей и нейтронов в кристаллах 368
7.6. Дефекты кристаллов 371
Глава 8. Динамика атомов кристаллической решетки. Фононы 374
8.1. Характер теплового движения атомов кристалла 374
8.2. Изучение фононного спектра кристаллов методом неупругого рассеяния нейтронов 378
8.3. Эффект Мессбауэра 379
8.4. Решеточная теплоемкость и теплопроводность 382
Глава 9. Электроны в кристаллах 390
9.1. Электроны в металле 390
9.2. Зонная структура энергетических состояний электронов в кристаллах 394
9.3. Динамика электронов в кристаллической решетке 401
9.4. Электронная тепло- и электропроводность 404
9.5. Электроны в полупроводниках 407
9.6. Контактные явления в полупроводниках 412
9.7. Полупроводниковые триоды (транзисторы) 416
9.8. Квантовый эффект Холла 419
Глава 10. Сверхпроводимость 426
10.1. Эффект Мейсснера и глубина проникновения 429
10.2. Квантование потока 433
10.3. Микроскопический механизм сверхпроводимости 434
10.4. Длина когерентности 438
10.5. Энергия границы между фазами 439
10.6. Вихревая структура сверхпроводников II рода 442
10.7. Первое и второе критическое поле 444
10.8. Высокотемпературные сверхпроводники 445
10.9. Применения сверхпроводимости 447
Глава 11. Магнетизм веществ 452
11.1. Классификация магнетиков 452
11.2. Природа магнетизма 455
11.3. Квантовомеханическое описание ферромагнетизма 460
Глава 12. Заключение 469
12.1. Феноменология и микроскопика 469
12.2. Взаимодействия 470
12.3. Симметрии 474
12.4. Квантовый мир 475
12.5. Квазичастицы 478
12.6. Эволюция Вселенной и происхождение элементов 480
12.7. Вещество в экстремальных состояниях 483
12.8. На пути к сильным магнитным полям 486
12.9. Вблизи абсолютного нуля 489
Предметный указатель 492