Настоящая книга представляет собой обработку стенограмм лекций Ферми, прочитанных им в 1949 г. в Италии. Эта книга занимает особое место в современной физической литературе. В своих лекциях Ферми главное внимание уделил проблемам, которые даже в монографиях по ядерной физике занимают очень мало места. По существу настоящая книга содержит изложение ряда нерешенных проблем современной физики. Уровень изложения в различных лекциях весьма неоднородный. В одних лекциях изложение весьма элементарно; для чтения же других - необходимо знание высшей математики и общее знакомство с основными опытными фактами и теоретическими представлениями современной физики. В целом лекции охватывают широкий круг проблем современной физики. Особый подход к рассматриваемым вопросам, выбор тематики и в то же время по возможности элементарное изложение делают книгу интересной для весьма широкого круга читателей. В первую очередь она, конечно, адресована физикам - научным работникам, аспирантам и студентам; однако она представляет интерес и для научных работников смежных с физикой областей науки и для инженеров, желающих ознакомиться с современными проблемами физики.
При использовании в составе люминесцентного сенсора чувствительного слоя из сополимера винилиденфторида с этиленом с иммобилизованными в нем полупроводниковыми люминофорами на основе халькогенидов кадмия и цинка обнаружен эффект колебания интенсивности люминесцентного сигнала на стадии достижения его равновесного значения. Колебания имеют затухающий характер с периодом колебания несколько минут. Наблюдаемый эффект был связан нами с особенностями диффузии исследуемого аналита, в качестве которого использовали эффективный тушитель люминенсценции квантовых точек – бромоформ. Было предположено, что наблюдаемые особенности механизма диффузии обусловлены зависимостью сорбционно-диффузионных характеристик процесса от концентрации определяемых веществ.
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. В расположении учебного материала допущены следующие отступления от программы:
Величина напряженности магнитного поля встречается в программе только в последней теме всего раздела «Электричество и магнетизм», что вызывает немалые затруднения. Поэтому в тексте курса глава Х «Магнитное поле» поставлена, как это и было у автора, перед главой ХГ «Электромагнитные процессы». Таким образом, уже в начале раздела «Электромагнетизм» введены все основные характеристики магнитного поля, которые потребуются в дальнейшем. В соответствии с программой закон Ампера о взаимодействии токов предшествует закону Био — Савара — Лапласа.
В разделе электромагнитных колебаний сначала излагаются сведения о переменном токе, а затем осуществлен переход к колебаниям. Так было у автора, и не усматривается методических оснований к обмену местами этих двух частей раздела.
В остальном текст автора расположен по программе и дополнен мною сведениями, которые у автора отсутствовали,
но требуются программой.
В первой части третьего тома Курса физики содержится изложение геометрической, волновой и квантовой оптики,
во второй —основы физики атома и ядра. Книга может служить пособием по физике для студентов как педагогических, так и технических высших учебных заведений; она может быть полезной также и для преподавателей физики.
При построении курса имелась в виду не только логическая последовательность изложения физической теории, но
и историческое развитие главных идей физики. Большое внимание уделено описанию экспериментов, служащих для обоснования и проверки физической теории.
Множество единиц измерений, используемых на практике и встречающихся в научно-технической и учебной литературе, может быть определенным образом сведено в системы единиц. Научно обоснованная систематизация единиц измерений позволяет установить для каждого раздела физики (механики, электричества, оптики и т.д.) минимальное число единиц, однозначно выражающих все физические величины, рассматриваемые в данной области физики. В главах I и II предлагаемой вниманию читателей книги изложены основные принципы построения физических систем единиц измерений и подробно рассмотрены системы единиц, существующие в механике, акустике, учении о теплоте, учении об электромагнетизме, в области радиоактивности и ионизирующих излучений. Автор основывался при этом на соответствующих государственных стандартах (ГОСТ). Собственно единицы измерений описаны в главе III, где они расположены в алфавитном порядке.
Изложены методы выращивания кристаллов из растворов при атмосферном давлении и умеренной температуре (до 100° С), наиболее доступные и часто применяющиеся в лабораторных условиях. Описаны техническое оснащение кристаллизационной лаборатории, приемы работ, меры борьбы с неоднородностями, возникающими в кристаллах при их росте, подбор оптимальных условий для выращивания и т.д. Второе издание (1-е изд. - 1967) значительно переработано и дополнено новыми материалами как по теории роста кристаллов, так и по методам их выращивания. Для кристаллографов, минералогов, физиков и химиков, связанных с выращиванием и изучением кристаллов. Для всех тех, кто занимается или начинает заниматься выращиванием кристаллов с целью изучения самих кристаллов или процессов их образования.
В справочнике приведены единицы Международной системы (СИ), даны наименования, обозначения, определения и рассмотрены вопросы их практического применения. В книге кратко изложены также другие единицы, применявшиеся ранее. Нормативные материалы приведены по состоянию на 1 января 1984 г.
Для инженерно-технических и научных работников, преподавателей.
Проблема скоростного выращивания больших количеств монокристаллов сегнетовой соли имеет сейчас большое значение в связи со все более и более расширяющимся ее применением в аппаратуре связи. Разработанное в институте НКЭП покрытие для сегнетовых пьезоэлементов, полностью предохраняющее их от вредного воздействия влажности, позволяет чрезвычайно расширить применение пьезоэлементов в полевой аппаратуре связи, а также обеспечивает их использование в бытовых акустических приборах. В связи с этим неизбежно в недалеком будущем многократное увеличение производства кристаллов сегнетовой соли.
Изготовлены образцы металлсодержащих плёнок полиакрилонитрила. Проведён сравнительный анализ характеристик образцов чувствительных элементов на основе металлсодержащего полиакрилонитрила с различными легирующими добавками (медь, серебро, кобальт) к диоксиду азота. Введение легирующей добавки в углеродную матрицу нанокомпозита приводит к уменьшению ширины запрещенной зоны по сравнению с чистым полиакрилонитрилом. Результаты исследования ширины запрещенной зоны позволяют получить материал с заданными проводящими характеристиками металлокомпозита, что, в свою очередь, определяет газочувствительные свойства системы. Изучены процессы адсорбции диоксида азота на поверхности металлсодержащего полиакрилонитрила. Установлено, что увеличение интенсивности ИК-излучения приводит к ухудшению его адсорбционной активности.
Для стоксовой и антистоксовой фононной люминесценции алмаза получены уравнения в аналитическом виде для расчета импульсной (временной) характеристики и полной энергии потерь. Результаты расчетов хорошо согласуются с экспериментом. Исследование 30 образцов ограненных алмазов (бриллиантов) показывает, что полная энергия люминесценции меняется от 0,9 до 1,5 эВ. Меньшими значениями энергии (0,9–1,1 эВ) обладает антистоксовая фононная люминесценция. Дополнительные потери энергии на стадии ее возбуждения можно объяснить преобразованием части квантов возбуждения в кванты люминесценции с большей частотой. Такой подход к анализу бриллиантов возможен только для природных образцов и нельзя использовать для бриллиантов искусственного происхождения.