Всички Категории
Каталог
КНИГИ
Каталог
КНИГИ

Картины современной физики (1977)

  • Издателство: Мир

Картины современной физики (1977)

  • Издателство: Мир

Г. Линднер  (автор)

квантова физика   |   атомна и ядрена физика   |   теория на относителността  (етикети)

Издателство:   Мир
Език: Руски
Раздел: Физика и астрономия

 

Твърда корица, 175 х 265 х 19 мм  |   272 стр.   |   626 гр.

(неизползвана, здрава и чистa книга с леко захабен вид)

Описание
Характеристики
Условия за пазаруване
Описание +

Оригинално заглавие:
 
Helmut Lindner, Das Bild der modernen Physik
 
2. Auflage Urania-Verlag Leipzig - Jena - Berlin 1975
 
*
 
Перевод с немецкого канд. физ.-мат. наук Ю. Г. Рудого
 
Предисловие д-ра физ.-мат. наук проф. Н. В. Мицкевича
 
**
 
АННОТАЦИЯ
 
Книга Г. Линднера знакомит читателя с основами квантовой физики, миром атомного ядра и элементарных частиц, теорией относительности и новейшими проблемами современной физики.Живой и образный язык, яркие выразительные иллюстрации, отсутствие сложных математических расчетов делают книгу интересной для самого широкого круга читателей: школьников, студентов младших курсов, преподавателей и всех тех, кто интересуется проблемами современного естествознания.
 
***
 
ОГЛАВЛЕНИЕ
 
Предваряя книгу 5
 
I. Движение и силы 11
II. Относительность 30
III. Теплота и вероятность 58
IV. Заряды и поля 86
V. Кванты и атомы 109
VI. Структура вещества 144
VII. Радиоактивность 177
VIII. Ядерные силы и ядерная энергия 210
IX. Элементарные частицы 237
 
Рекомендуемая литература 271
 
****
 
Предваряя книгу...
 
В книге, которую вы, читатель, держите в своих руках, не одни только картинки, но и настоящих формул в ней нет. А кар­тину современной физики одними картин­ками передать невозможно. Поэтому автор должен был очень многое сказать словами: ведь он обращается к читателю, не привыкшему говорить на математиче­ском языке, подлинном языке физики. Если читатель заинтересуется этой нау­кой, то рано или поздно он овладеет и ее языком. Но для этого прежде всего нужен интерес, нужна, как говорится, охота. Слова же и картинки должны по­мочь вам обрести эту «охоту», и такая «приманка» — не обман, ибо настоящее, глубокое знакомство с физикой неизбеж­но оправдает себя, принесет и удовлетво­рение, и ту вечную неудовлетворенность, которая неразлучна с поиском.
 
Физика — безграничная наука, и поиск в ней никогда не прекращается. Книга Гельмута Линднера лишь слегка приот­крывает завесу над удивительными явле­ниями и законами этой науки. В одной книге о физике невозможно рассказать «все», и не существует ни одного много­томного курса, в котором удалось бы поставить даже не точку, а хотя бы точку с запятой в изложении физики; и уж если это так, то пытаться охватить все в не­большом предисловии — затея безна­дежная!
 
Но все же предисловие перед вами. В нем мы коснемся как самой книги, так и отдельных физических закономер­ностей, наиболее выпукло и зримо вы­ражающих специфику современных фи­зических представлений. Заодно пореко­мендуем и дополнительную литературу, ибо сам автор не воспользовался такой возможностью.
 
Что же такое физика и чем занимаются связанные с ней люди? Конечно, они едят, спят, но «между делом» ставят экспе­рименты и формулируют теории, причем чаще всего те, кто ставит эксперименты, е очень жалуют теоретиков, а последние в свою очередь косятся на эксперимента­торов и нередко заявляют, что если экспе­римент не согласуется с теорией, то тем хуже для эксперимента. Это, конечно, шутка, но факт остается фактом: физики делятся на два больших лагеря — экспе­риментаторов и теоретиков. Из опыта, эксперимента, мы черпаем крохи наших знаний и опытом же проверяем теорети­ческие заключения и догадки. Однако без теории нам просто нечего было бы ни проверять, ни применять на прак­тике.
 
Теория — своего рода мозг физики, как, впрочем, и любой другой науки. Ее за­дача — кратко и ясно записать (сформу­лировать) то, что продиктовал экспери­мент, и сделать это так, чтобы сразу стали видны все следствия, чтобы быйо понят­но, каких деталей недостает, какие новые опыты необходимы. Теоретик подобен следователю — он также раскрывает за­путанные тайны по мельчайшим наме­кам, по стертым следам. Однако «остав­ляет» эти следы только эксперимент...
 
И еще несколько слов о теории. Каза­лось бы, есть две-три экспериментальные точки на графике — проведи через них прямую или ломаную (что получится) и делу конец: «теория» готова, а дальше проверяй, лягут ли новые точки на полу­ченную линию. А не лягут — пририсуй к линии новые изломы и т. д. Когда-то так и было. Вспомним представления о движении планет до Коперника — сис­темы-Птолемея и Гиппарха. Правда, там были не прямые, а окружности, и не за­зубрины ломаных линий, а новые кружоч­ки, посаженные на эти окружности, — эпициклы. И если теория не согласова­лась с наблюдениями, добавлялся новый эпицикл, и все было в порядке! Может быть, такая «теория» нам и нужна, ведь она неопровержима — должным подбо­ром эпициклов ее без труда можно по­догнать под любые результаты наблю­дений движения небесных тел. Но именно это в ней и плохо.  Истинная теория должна быть уязвима1. Ее достоинство не в том, что ее в последний момент мож­но подогнать под имеющиеся факты, а в том, что в ней, как в хорошем часовом механизме, все колесики на своих ме­стах — стоит переставить хоть два из них, остановится вся сложная машина, и по­требуется не просто ремесло, а подлин­ное искусство, чтобы отыскать причину поломки. И в этом, а не в бесконечном хлопотливом и неинтересном ремонте за­ключается действительный процесс позна­ния, ибо каждая «поломка» — открытие качественно нового и глубоко содержа­тельного закона природы, требующее его осмысления и приведения в соответствие со всем стройным комплексом наших знаний. Сам факт возможности такого построения и развития науки знаменует что-то совершенно особенное в природе, великую гармонию ее частей, целостность, при которой деление на части — услов­ность, вызванная нашим собственным несовершенством.
 
Итак, подлинное научное открытие — это качественно новый шаг в процессе по­знания. Но что такое — новый? И что та­кое — «познать»? Свести к уже извест­ному? А если можно «свести», то в чем же качественная новизна? История фи­зики показывает, что по-настоящему но­вые факты не сводятся к следствиям ста­рых законов. Познать, объяснить — значит найти связи между фактами, уста­новить систему, но не свести все к старым связям. А раз так, то «понимание» нового приходит к нам через знакомство с ним, привычку к нему, через признание факта. Мы привыкли, что в законах «старой», ньютоновской физики все просто и при­вычно (в нашем житейском представле­нии), что эти законы полновластно царят вокруг нас. И вдруг — теория относитель­ности. Нам заявляют: скорость света всегда постоянна, как бы ни двигались источник света или наблюдатель. И воз­никает новая, релятивистская физика. Мы делаем вид, что приняли тезис теории относительности, и в то же время прики­дываем: что, если вместо световых пускать звуковые сигналы? И некоторые начи­нают писать «релятивистские» формулы движения со скоростью звука. На деле же выходит конфуз. Подобное происходит и с квантовой механикой. Мы пробуем подходить к качественно новой физике со старыми негодными мерками, и это — не от злого умысла, а по первоначальному непониманию, по привычному доверию к старой, испытанной теории, у которой вдруг неизвестно почему, отскочило ка­кое-то колесико, и мы силимся поставить его на место, не разобравшись в истинных причинах аварии.
 
Шутки шутками, но как часто еще стал­киваемся мы с подобным непониманием. Не будем сетовать на факты и на новую теорию, если что-то оказалось непонят­ным или даже невероятным с первого взгляда! На самом деле такая непонят­ность — только кажущаяся, ибо каждый новый этап нашего познания характери­зуется более высокой степенью согласо­ванности, внутренней логики, и это, не­сомненно, помогает нам привыкнуть к новой системе фактов, то есть понять фи­зику на новом этапе ее развития.
 
И теория относительности именно та­кова, как она есть, не потому, что свет распространяется с одной и той же для всех наблюдателей скоростью. Напро­тив, это свойство света — всего лишь отражение простой и естественной струк­туры пространства и времени, в которых свету «на роду написано» распростра­няться. Дело в том, что пространство и время представляют собой единое целое (ученые так и говорят: пространство-время). Любой объект (возьмем для про­стоты материальную точку) изобража­ется в пространстве-времени своей миро­вой линией (то есть он не просто сущест­вует в какое-то мгновение, а продолжает существовать в течение некоторого вре­мени). Со своей собственной «точки зре­ния» этот объект имеет какое-то опреде­ленное место в пространстве, так как от­носительно самого себя он покоится. Следовательно, его мировая линия в его же системе отсчета — это последователь­ное изображение во времени одной и той же неподвижной точки. Проведя к этой линии перпендикуляр, мы найдем тем самым все другие точки пространства, «существующие» в тот же самый момент времени. Здесь следует учесть, что гео­метрия пространства-времени не совсем похожа на геометрию обычного «школь­ного» евклидова пространства, но, как конкретно строить перпендикуляр, для нас в данном случае деталь. Важно, что все пространство, отнесенное к какому-то данному моменту времени, — это просто определенное сечение четырехмерного пространства-времени, нечто вроде по­верхности в нем, только в этой, как при­нято говорить, гиперповерхности не два измерения, как обычно, а три.
 
Кстати, органическая связь между про­странством и временем выражается еще и в том, что любой наблюдатель в каждый данный момент видит вокруг себя не просто пространство, а его «смесь» со временем — ведь приходящий к нему свет должен был затратить время, чтобы дойти к наблюдателю от данного пред­мета, и чем дальше находится этот пред­мет, тем больше времени требуется свету на «путешествие». Получается некий сфе­рический слоеный пирог из пространствен­ных оболочек, взятых в разные моменты з ремени. Такой «пирог» ученые называют световым конусом. И если бы свет рас­пространялся медленнее, нам было бы более привычно говорить не о точках странства, отнесенных к одному и тому же моменту («гиперповерхность од-зременности»), а о световом конусе с :-ершиной в точке наблюдения. Однако гиперповерхность    одновременности.
 
Очень важное понятие в современной тео-рни относительности, и тот факт, что эта грповерхность своя для каждого по-гзеему движущегося наблюдателя, как раз характеризует относительность про-.нства и времени, взятых порознь. Возьмем еще один пример, на сей раз из пей теории относительности». Это  - общение частной (или специально) относительности на случай, когда moжно учитывать действие тяготения, гра-г-нтаиии. Много говорят о «загадочно­сти» гравитации. Однако если не считать «тематических трудностей в исследова-: уравнений   гравитационного поля, в загадок в гравитации не больше, чем > электричестве и магнетизме. Вернее, - г здесь, ни там загадок нет — есть про-" темы и широкое поле для научного т: иска и исследований. Теоретики просто работают и думают, а не «гадают», когда тело касается этих важных областей фи-ляи. И все-таки в гравитации и в самом деле что-то есть! Подумайте только: она представляет собой наиболее универсаль­ное взаимодействие (все тела, даже свет, притягиваются друг к другу сообразно своей массе или энергии). В общей теории относительности гравитация описывается теми же характеристиками, что и про­странство-время, которое тоже универ­сально (все существует в пространстве и развивается во времени; философы го­ворят о «всеобщей форме существования материи»). Более того, масса как источ­ник гравитационного поля, известный еще со времен Ньютона, вместе с импульсом (в этой роли его «добавила» к массе теория Эйнштейна) самим своим существова­нием обязаны некоторым свойствам про­странства-времени. Есть такая теорема Нётер (по имени немецкого ученого Эмми Нётер из Гёттингена, сделавшей инте­ресные открытия на границе между ма­тематикой и физикой в начале нашего ве­ка), в которой доказывается их связь. Как видите, гравитация и пространство-время завязаны в прочный единый узел. И понимание этого факта можно скорее назвать одним из завоеваний физической науки.
 
Мы упомянули здесь теорему Нётер. Эта замечательная теорема утверждает, что существование любой конкретной сим­метрии — будь то в пространстве-времени или в других характеристиках материи (мы говорим о внешних и внутренних степенях свободы элементарных частиц и физических полей) — приводит к соот­ветствующему закону сохранения, при­чем из этой же теоремы следует и конкрет­ная структура данной сохраняющейся ве­личины. Так можно исследовать энергию (массу), импульс, момент импульса, элек­трический заряд и другие величины, под­чиняющиеся законам сохранения. Вообще в числе самых основных, коренных свойств физических систем нужно назвать свой­ства симметрии. Ббльшая часть теории элементарных частиц построена на ана­лизе именно этих свойств. Понятия час­тицы и античастицы, идеи, связанные с проблемами четности, обратимости вре­мени, и многое другое — в основе всего этого лежат представления о симметрии, о математической формулировке конкрет­ных симметрий. В этом смысле современ­ная физика встала на путь, по которому уже давно идет геометрия. Только в физике симметрии, пожалуй, «работают» еще интенсивнее.
 
Симметрии мы можем наблюдать по­всюду: и в окружающем нас материаль­ном мире и, например, в искусстве стихо­сложения. В средние века в Европе были распространены трубадуры — поэты и музыканты, певцы, проводившие строго регламентированные состязания, склады­вавшиеся почти что в ритуал. В частности, трубадуры создали очень жесткую сти­хотворную форму — секстину. Особен­ность этой стихотворной формы состоит в том, что она включает шесть строф, каждая из которых в свою очередь содер­жит шесть строк; отсюда и ее название — секстина, причем из строфы в строфу без всякого изменения перекочевывают одни и те же рифмующиеся слова. Но расположение их меняется, и в законе этой перестановки заключается суть сим­метрии секстины. Если обозначить риф­мующиеся слова (последние слова строк) первой строфы как 1, 2, 3, 4, 5, 6, то во второй строфе они расположатся в но­вом порядке: 6, Г, 5, 2, 4, 3. Аналогичен переход от второй строфы к третьей и т. д. После шестой строфы рифмующиеся сло­ва должны были бы снова занять те по­ложения, которые они имели в первой строфе. Эта форма при всей ее сложности гибка и динамична. Однако здесь мы го­ворим о ней лишь как о примере симмет­рии, отнюдь не чуждой физике. Наиболее близки к секстине кристаллографические симметрии; самым емким и удобным языком для выражения симметрий ока­зался язык теории групп, разработанный в современной математике.
 
В книге Е. Линднера «Картины сов­ременной физики» вы найдете много ин­тересных сопоставлений, ярких образов, отражающих различные закономерности современной физики. Следует, однако, отметить, что автор склонен к некоторому преувеличению роли технических прило­жений науки. Вряд ли стоит сомневаться в том, что эта роль Огромна, но она не может затмить значения теории. Бес­спорно, наука (и, разумеется, не только физика, но и математика, химия, биоло­гия и т. д.) в наши дни стала одной из главных производительных сил общества, и с каждым днем эта ее роль будет замет­нее. Однако наука прекрасна еще и тем, что она много выше сиюминутных по­требностей человека: она определяет раз­витие всей эпохи! Физик прежде всего видит в своей науке не кормушку и не сухую основу для техники и технологии, а поэзию. Да-да, именно поэзию, ответ на вызов со стороны самого достойного соперника — истинно гениальной Приро­ды. Ум исследователя волнует сама воз­можность великого поиска. И если на кар­те нашей планеты почти исчезли белые пятна, то на карте познания в физике они встречаются всюду — были, есть и всегда будут бурно развивающиеся фронты нау­ки, и каждое принципиальное продвиже­ние на этих фронтах неизменно вызывает переоценку общетеоретических ценностей во всей физике, ломку и переосмысление самих фундаментальных представлений. Трудно (да едва ли и нужно) передать словами чувства волнения и восторга, которые охватывают исследователя при первом же соприкосновении с тем новым и сокровенным, что составляет суть его творчества.
 
Ум исследователя... Мы говорили здесь о науке, о ее законах, о ее языке, но лишь вскользь коснулись ее людей. Кто они, люди науки? Они столь же различны, как случайные пассажиры в вагоне метро. Было бы ошибкой думать, что все они — виртуозы мысли, мгновенно реагирующие на любой намек, брошенный Природой. Роль тугодумов в науке, пожалуй, не меньше, чем роль виртуозов, и если чи­татель, интересующийся физикой или лю­бой другой областью знания, сомневается в себе вследствие некоторой медлитель­ности собственной мысли, то он сделает неверный шаг, выбывая из игры лишь по этой причине. Вспомним знаменитого Пьера Кюри (кто он: физик или химик? На его наследство претендуют обе науки!). По свидетельству его жены и коллеги, не менее знаменитой Марии Склодовской-Кюри1, Пьер Кюри с детства был типич­ным тугодумом. Родители даже не от­дали его в обычную школу и воспиты­вали дома, так как в школьных условиях Пьер не смог бы усвоить программу. А из него вырос великолепный исследователь, вызвавший к жизни целую эпоху в физике и химии! Вдохновение сколь разных по складу ума и темперамента людей питает один и тот же источник — наука, физика: вспомним биографии Эйнштейна, Бора, Ферми, Оппенгеймера! Кто знает, быть может, сейчас в школе получает очеред­ную двойку по физике человек, которому мы через десятилетие будем обязаны ве­личайшими открытиями в этой науке?!
 
Но вернемся к книге Г. Линднера. Она, как мы уже отмечали, естественно, не могла вместить всей физики. Поэтому ряд вопросов рассмотрен в ней бегло. Вместе с тем, читая ее, вы сможете полу­чить достаточно яркое представление о целом, что и важно.
 
Очень мало сказано о теории расширяю­щейся Вселенной, хотя автор и ведет раз­говор о космологии. В 1922 г. в Петро­граде А. А. Фридман теоретически пока­зал, что законы общей теории относи­тельности Эйнштейна требуют нестацио­нарности (расширения или сжатия) Все­ленной; к тому же выводу пришел в 1927 г. в Бельгии Ж. Леметр. Но лишь в 1929 г. это предсказание было подтверж­дено астрономическими наблюдениями движения далеких галактик (Э. Хаббл, обсерватория Маунт-Вилсон, США). Ока­залось, что Вселенная действительно рас­ширяется. Теория недвусмысленно ука­зывает на существование в отдаленном прошлом (порядка 10 млрд. лет назад) совершенно особого состояния Вселен­ной, когда плотность и температура ма­терии были настолько высоки, что основ­ную роль должны были играть ядерные взаимодействия или еще менее знакомые нам силы, определяющие «внутреннюю» структуру элементарных частиц. В совре­менных теориях это состояние математи­чески характеризуется как «сингуляр­ность».
 
Можно было бы кое-что добавить так­же при обсуждении эффекта Черенкова, сказать о мазерах (автор ограничился близкими по принципу действия лазера­ми; мазеры же представляют собой ана­логичные квантовые усилители в более длинноволновой области; замечательно, что обнаружены и природные мазеры — обширные участки газовых туманностей вблизи некоторых звезд). Вам, читатель, несомненно, будет интересно узнать, что астрофизические наблюдения играют все более важную роль в современной физике, так как в рамках земных лабораторий мы не в состоянии создавать те исключитель­ные условия — чрезвычайно высокие (или, наоборот, низкие) давления, температу­ры, гравитационные поля и пр., — при которых проявляются самые тонкие эф­фекты, предсказываемые теориями. По­этому для проверки этих теорий часто приходится пользоваться «лаборатория­ми», включающими целые звезды или звездные системы, если не всю Вселенную сразу! Но подробнее об этом и многом другом вы неизбежно узнаете, если оку­нетесь в море литературы о физике и при­частных к ней людях.
 
А пока, еще до того, как вы войдете в обычную физическую лабораторию, мы рекомендуем вам прочитать эту превос­ходно иллюстрированную книгу и по­пробовать разглядеть за цветными кар­тинками праздничную прозу науки.
 
Н. Мицкевич

Характеристики +
В наличност:
Да
Етикети
теория на относителността, атомна и ядрена физика, квантова физика
Език
Руски
Автор (А-Я)
Г. Линднер
Издателство (А-Я)
Мир
Етикет
теория на относителността, атомна и ядрена физика, квантова физика
Град
Москва
Година
1977
Страници
272
Състояние
неизползвана книга
ЗАБЕЛЕЖКА
здрава и чистa книга с леко захабен вид
Националност
немска
Корица
твърда
Формат
голям
Размери (мм)
175 х 265 х 19
Тегло (грама)
626
Условия за пазаруване +

Моля, след направена поръчка, очаквайте обаждане по телефона за потвърждение!

 

  • 5.00 лв. - минимална стойност на покупка в сайта (не важи за покупка с лично предаване)
  • 5.00 лв. - доставка до офис на Еконт или Спиди, над 60 лв. - безплатна доставка.
  • 6.50 лв. - доставка до адрес с Еконт или Спиди, независимо от теглото и стойността на пратката.
  • 0 лв. - лично предаване за клиенти от София (виж по-долу)
  • 10% - отстъпка при покупка на стойност над 20 лв. , видима в процеса на пазаруване.

 

За клиенти с поне три покупки (закупили продуктите си с регистрация), може да се определи постоянна персонална отстъпка с код за отстъпка за бъдещо пазаруване, независимо от стойността на покупката.

За пазаруващите само с "Бърза поръчка", не се предлага код за постоянна отстъпка.

 

Поръчки направени до 17.00 ч. в делничен ден - за София и страната, обикновено се изпращат в същия ден и се доставят на следващия, или според графика на куриерската фирма. При пристигането на пратката в офиса на Еконт клиентите, направили поръчка с регистрация, получават имейл и SMS, а с "Бърза поръчка" - само SMS. 

След преглед на пратката в присъствието на куриера, се заплаща наложен платеж. Към книгите от всяка поръчка се издава фискален бон, а при заявено желание и опростена фактура, както на фирми, така и на физически лица.

Ако доставеното не отговаря на описаното състояние при поръчката, то клиента се освобождава от заплащане на пратката в двете посоки, след разговор по телефона с подателя.

Ако клиента след преглед прецени, че доставеното не му е необходимо, то той следва да го върне на подателя, като заплати пощенските разходи в двете посоки.

 

За София - лично предаване

 

Среща с предварителна уговорка на две места в кв. Орландовци:

1. За пристигащите с трамвай (№ 3, 4 или 18): трамвайна спирка "Католически гробищен парк" (виж на картата) около 7-9 мин от пл. Лъвов мост.

2. За пристигащите с автомобил: кв. Орландовци, ул. Железопътна 18, пред магазин Билла (виж на картата) 

Предимствата на този начин за получаване: възможност за внимателно разглеждане на книгите, получаване в същия ден и спестяване на пощенските разходи.

 

За чужбина (for abroad) 

 

Български пощи

 

Bulgarian Post / Български пощи /Neighboring countries - Greece, Republic of North Macedonia, Roumanie, Serbie, Turquie)

Bulgarian Post / Български пощи - All other European countries

Bulgarian Post / Български пощи - Outside European countries

 

ЦЕНИ ЗА ТЕГЛО НА ПРАТКИ С ПРЕДИМСТВО И ПРЕПОРЪКА - ЦЕНА (лева) 

PRICES FOR WEIGHT OF SHIPMENTS WITH ADVANTAGE AND RECOMMENDATION - PRICE (BGN)

EUR/BGN - 0.51 (1 EUR = 1.95583 BGN)

 

 

Тегло (грама)

Weight (gram)

Съседни държави

Neighboring countries

Европа

All other European countries

Извън Европа

Outside European countries
 

151 - 250

11.40

13.10

15.10

251 - 350

12.60

14.60

16.90

351 - 500

14.60

17.60

20.60

501 - 1000

14.50

24.60

29.60

1001 - 2000

20.10

37.60

41.60

2001 - 3000

36.60

46.60

51.60

3001 - 4000

43.60

55.60

63.60

4001 - 5000

51.60

61.60

74.60

 

Продукти от същата категория

Бърза поръчка Без формалности
Вашата поръчка е приета. Очаквайте обаждане!