SCI Библиотека

Сборник избранных задач по физике для аспирантов отражает двадцатилетний опыт приема экзаменов на физическом факультете Чикагского университета.

В нем сформулированы задачи по всем разделам классической и современной физики, а также по смежным дисциплинам (математической физике и электронике) и даны решения поставленных задач.

Исключение составляют методические задания для экспериментаторов, на которые решения не приводятся ввиду многообразия вариантов решений и их связи с современным уровнем развития экспериментальных методов физики.

В книге изложены четыре раздела теоретической физики: «Статистическая физика», «Гидродинамика и газовая динамика», «Электродинамика сплошных сред» и «Физическая кинетика». Во всех этих разделах статистические величины и закономерности выводятся из элементарных законов, рассмотренных в первом томе этого курса теоретической физики.

В книге изложены три раздела теоретической физики: «Механика», «Электродинамика» и «Квантовая механика». В каждом из этих разделов автор формулирует наиболее общие принципы и законы, из которых как следствия получаются частные законы и уравнения.

Справочник по элементарной физике рассчитан на широкий круг работников различных профессий и на учащихся школ и техникумов.

Книга представляет собой учебное пособие по физике для студентов высших технических учебных заведений и состоит из трех частей:

1. механическое и тепловое движение,
2. электромагнитное поле,
3. строение и свойства вещества.

Таким образом, оптика и электродинамика излагаются с единой точки зрения, а все проблемы строения атомов, молекул и твердых тел даются последовательно на основе знаний, полученных в первых двух частях книги.

Пособие отличается также относительно небольшим объемом, оригинальностью и современностью изложения. Второе издание переработано в связи с необходимостью отразить в книге развитие физики за последние годы.

Справочник содержит данные по механическим, термодинамическим и молекулярно-кинетическим свойствам веществ, электрическим свойствам металлов, диэлектриков и полупроводников, магнитным свойствам диа-, пара- и ферромагнетиков, оптическим свойствам веществ, в том числе и лазерных, оптическим, рентгеновским и мёссбауэровским спектрам, нейтронной физике, термоядерным реакциям, а также геофизике и астрономии.

Материал представлен в виде таблиц и графиков, сопровождаемых краткими объяснениями и определениями соответствующих величин. Для удобства пользования приведены единицы измерения физических величин в различных системах и переводные множители.

В настоящий Сборник включены задачи, предлагавшиеся в течение многих лет студентам Московского физико-технического института на экзаменах по физике. Инициатива издания настоящего Сборника главным образом принадлежит заведующему кафедрой физики проф. С. П. Капице.

Составители отобрали и отредактировали для Сборника те задачи из обширного архива кафедры физики МФТИ, которые казались наиболее интересными с физической точки зрения. В целом в Сборнике довольно высок удельный вес задач повышенной трудности.

По этому многие задачи, включенные в Сборник, снабжены решениями или подробными указаниями. Вместе с тем было признано целесообразным в ряде случаев не указывать ход решений и ограничиться приведением только окончательных ответов. В Сборнике предпочтительно использована система единиц СИ, а также абсолютная гауссова система.

Со времени выхода в свет первого издания этой книги прошло более десяти лет. Несмотря на то, что почти одновременно появилось несколько хороших книг, посвященных тому же разделу курса общей физики, наша книга нашла своих читателей. Об этом свидетельствует быстрое исчезновение книги с полок книжных магазинов, не исключая и букинистических.

За истекшее время мнение авторов о том, каким должен быть курс молекулярной физики в высшей школе, не претерпел существенных изменений, однако в настоящем издании книга частично переработана: некоторые параграфы написаны заново, изменен порядок расположения некоторых других, введены новые параграфы. Эти изменения отчасти вызваны опытом «эксплуатации» книги, отчасти — изменениями, происходящими с течением времени в самой физике.

Курс физики, включающий в себя разделы по электричеству и магнетизму, колебаниям и волнам, предназначен для высших технических учебных заведений разных специальностей. Рукопись была подготовлена одним из основателей отечественной методики физики профессором Николаем Владимировичем Кашиным незадолго до смерти (1959 г.).

Однако в дальнейшем понадобилось ее перестроить и дополнить в соответствии с новой программой (1961 г.) курса физики Министерства высшего и среднего специального образования СССР. Сейчас книга по объему знаний полностью отвечает этой программе.

Если бы физика была чисто экспериментальной наукой, то ее задача исчерпывалась бы обнаружением и тщательным описанием тех или иных явлений природы.

Например, можно было бы довольствоваться наблюдением и описанием явлений свечения при прохождении тока через разреженные газы.

Такой метод работы в наше время с полным основанием считается неудовлетворительным, тем более, что даже современной технике информации не под силу создать картотеку, позволяющую указать, что будет происходить при заданных условиях в той или иной установке.

Как только ставится вопрос о взаимосвязи явлений, мы вступаем в область теории, которая связывает друг с другом наблюдаемые явления и не только объясняет обнаруженные, но и предсказывает новые явления, основываясь на более или менее непосредственной проверяемых основных гипотезах.