Применение тензоров и теории групп для описания физических свойств кристаллов (1977)

Продукти
КНИГИ
+
19,95 лв.
  • Издателство: Мир
КУПИ с регистрация ИЛИ с БЪРЗА поръчка
Моля, изберете:
Продуктът е успешно добавен в количката

Приложение на тензорите и теория на групите за описание на физичните свойства на кристалите (преводна книга от английски на руски език)

 

У. Вустер  (автор)

 

Издателство:   Мир
Език: руски език
Раздел: Физика и астрономия
Преводач: Н. Р. Иванов
Етикет:

теория на групите

приложна математика

геохимия, петрография, минералогия, кристалография

 

Твърда корица, среден формат  |  384 стр. |  574 гр.

(неизползвана книга незначителни забележки в почти отлично състояние)

 

*

 

АННОТАЦИЯ

 

Книга одного из классиков кристалло­физики проф. У. Вустера впервые и весьма удачно сочет ют вводные курсы тензорного и теоретико-группового подходов к анализу ряда физических свойств кристаллов.

 

Как введение в предмет, изложенное наглядно и просто, книга будет полезна сту­дентам и аспирантам, а также широкому кру­гу специалистов, работающих в области ис­следования и применения кристаллов и желаю­щих самостоятельно овладеть теоретическими методами современной кристаллофизика

 

**

 

ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА ПЕРЕВОДА

 

Уже стало трюизмом утверждение, что значение и масштабы применения кристаллов - от бытовой до военной техники, от научно­го приборостроения до почти любой отрасли народного хозяйства -непрерывно возрастают. Однако истина, становясь банальной, не пе­рестает быть истиной. И не удивительно, что постоянно развиваются и расширяются научные и прикладные исследования физических свойств кристаллов.

 

Правда, в таких исследованиях сохраняется странная традиция в отношении математических методов: кристаллографы и инженеры обычно используют лишь тензорные методы, а применение теоре­тико-групповых методов остается привилегией специалистов в об­ласти физики полупроводников, оптики и других разделов физики. Эту традицию старательно поддерживают авторы многочисленных моно­графий и учебников по применению теории групп в физике твердого тела и существенно меньшего числа книг по тензорному описанию физических свойств кристаллов. Между   тем давно назрела необхо* димость широкого совместного использования в физике кристаллов тех и других методов, взаимно дополняющих друг друга. Книга од­ного из старейших английских кристаллографов профессора У. Вус­тера, хорошо известного советским специалистам по переводам его книг "Диффузное рассеяние рентгеновских лучей в кристаллах" и "Практическое руководство по кристаллофизике", пожалуй, первая попытка изложить в применении к описанию физических свойств кристаллов как тензорный, так и теоретико-групповой методы.

 

В основу книги легли лекции, прочитанные У. Вустером на лет­ней школе в Монреале в 1968 г. Это не учебник в общепринятом по­нимании, это некое введение в предмет, написанное кристаллогра-|юм и несущее четкий отпечаток кристаллографического подхода. Книга наглядна и полна неожиданно простых и прозрачных аналогий,

 

удачно дополнена многочисленными примерами и упражнениями, про­низывающими общую ткань изложения.

 

Такая уникальная и необычная книга, особенно полезная для пер­воначального ознакомления с предметом и самообразования, вместе с тем во многом интересна и поучительна и для подготовленных спе­циалистов по кристаллофизике и физике твердого тела.

 

При переводе мы постарались устранить некоторые небольшие неточности и ошибки, в крайних случаях отметив их в примечаниях.

 

Мы надеемся, что перевод книги У. Вустера будет полезен сту­дентам, аспирантам, преподавателям и быстро увеличивающемуся кругу специалистов, связанных с исследованием физических свойств кристаллов и их практическим применением.

 

Л. А. Шувалов

 

***

 

ПРЕДИСЛОВИЕ АВТОРА

 

Появление этой книги связано с тем, что в 1968 г. автора при­гласили прочесть цикл лекций на летней школе в Монреальском поли­техническом институте (Канада). По первоначальному замыслу орга­низаторов школы темой лекций и практических занятий должно было быть применение тензорного анализа для описания физических свойсч кристаллов - первая часть книги как раз и представляет собой тео­ретическую часть этого курса, - но неожиданно оказалось, что слу­шатели школы хотят, чтобы автор прочитал также лекции по теории групп. И курс лекций был изменен так, чтобы помимо тензорного анализа он включал и теорию групп.

 

Опыт работы автора со студентами показал, что они плохо ус­ваивают материал лекции, если ее читать в течение часа непрерывно Гораздо лучше, если во время лекции они выполняют также и прак­тические упражнения по ее теме. Именно с учетом этого обстоятель­ства был составлен весь курс, и данная книга написана в соответ­ствии с ним.

 

При чтении книг по теории групп автору было трудно всегда яс­но представлять, о чем идет речь, и при написании этой книги он бес­покоился о том, чтобы с ее читателями такого не происходило. Ос­новная причина, по-видимому, связана с абстрактной символикой, обычно используемой в теории групп, - подчас трудно удержать в памяти, что именно означает каждый символ. И в данной книге ав­тор попытался использовать иной способ подачи материала. Методы применения теории групп для рассмотрения ряда проблем, связан­ных с симметрией кристаллов, развиты здесь на основе знаний, ко­торыми обычно кристаллографы уже располагают. Теория групп расширяет сферу приложения представлений о симметрии кристал­лов, а не является лишь упражнением в математике. Если "класси­ческую" кристаллографию можно назвать "статической", то теоре­тико-групповой подход к той же симметрийной проблеме можно на­звать "динамическим", так как он дает возможность включить в круг исследуемых проблем колебания атомов и молекул. Автор не пытал­ся сделать изложение полным, ограничившись 32 точечными группа­ми и 230 пространственными, а магнитные, черно-белые и цветные группы не рассматривал. Цель данной книги - помочь выбрать подход к изучению предмета, а не служить справочником.

 

Автор весьма признателен д-ру Норману Хенри, сотруднику фа­культета минералогии и петрографии (Кембриджский университет), за полезные критические замечания по второй части книги.

 

У. А. Вустер

Кембридж, июль 1972 г.

 

****

 

ОГЛАВЛЕНИЕ
 
Предисловие редактора перевода  5
 
Предисловие автора 7
 
Список обозначений 9
 
 
Часть I
ТЕНЗОРЫ И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРИСТАЛЛОВ
 
 
Глава 1. Симметрия и физические свойства кристаллов ... 15
 
§ 1.1. Оси симметрии 15
§ 1.2. Плоскости симметрии 17
§ 1.3. Центр симметрии 18
§ 1.4.  Оператор отождествления 18
§ 1.5. Зеркально-поворотные и инверсионно-поворотные оси 19
§ 1.6. Представление направлений с помощью стереографических проекций 22
§ 1.7. Точечные группы 24
§ 1.8. Преобразование осей   27
§ 1.9.  Преобразование векторов, описывающих физические свойства 29
§ 1.10. Связь между векторными свойствами и симметрией кристалла   31
 
 
Глава 2. Тензоры 2-го ранга 36
 
§ 2. К Тензоры 2-го ранга                               . 36
§ 2.2.  Указательные поверхности                       . 37
§ 2.3. Тепловое сопротивление 41
§ 2.4. Соотношение между проводимостью и симметрией кристалла 43
 
 
Глава 3. Тепловое расширение и двойникование скольжением 49
 
§ 3.1. Тепловое расширение 49
§ 3.2. Изменение углов между гранями кристалла при тепловом расширении 53
§ 3.3. Определение главных коэффициентов теплового расширения кристалла из измерений в общих направлениях 54
§ 3.4. Однородная механическая деформация .... 60
§ 3.5. Изменение направления произвольной прямой в кристалле кальцита при двойниковании скольжением 02
 
 
Глава 4. Тензоры деформации, напряжения и другие тензоры 2-го ранга 67
 
§ 4.1. Тензор деформации 67
§ 4.2. Тензор напряжения 69
§ 4.3. Частные виды тензора напряжения 72
§ 4.4. Магнитная восприимчивость 74
§ 4.5. Диэлектрическая восприимчивость 75
 
 
Глава 5. Прямой пьезоэлектрический эффект 78
 
§ 5.1. Введение 78
§ 5.2. Тензоры 3-го ранга 79
§ 5.3. Влияние симметрии кристалла на пьезоэлектрические модули 80
 
 
Глава 6. Пьезоэлектричество 91
 
§ 6.1. Указательные поверхности 91
§ 6.2. Обратный пьезоэлектрический эффект 95
§ 6.3. Изменение формы произвольно ориентированной пластинки при обратном пьезоэлектрическом эффекте 96
 
 
Глава 7. Упругие свойства кристаллов ЮО
 
§ 7.1. Введение ЮО
§ 7.2. Упругие константы 101
§ 7.3. Сокращенная запись и взаимозаменяемость индексов 102
§ 7.4. Связь между податливостями и жесткостями 104
§ 7.5. Ограничения, налагаемые на тензоры коэффициентов упругости симметрией кристалла 106
§ 7.6. Указательные поверхности ПО
§ 7.7. Примеры простых видов напряжения П2
 
 
Глава 8.  Прохождение упругих волн через кристаллы 117
 
§ 8.1. Введение 117
§ 8.2. Дифференциальные уравнения, описывающие распространение упругих волн 118
§ 8.3. Детерминант Кристоффеля 121
§ 8.4. Векторы поляризации упругих волн ...... ]25
§ 8.5.  Вырожденные моды 128
 
 
Глава 9. Полярные и аксиальные тензоры 134
 
§ 9.1. Введение 134
§ 9.2. Действие осей, плоскостей и центра симметрии на полярный и аксиальный векторы .... 136
§ 9.3. Оптическая активность 139
§ 9.4. Эффект Холла 144
 
 
Глава 10. Фотоупругость 155
 
§ 10.1. Введение 155
§ 10.2. Тензор фотоупругости 155
§ 10.3. Влияние симметрии кристалла на вид матрицы фотоупругих коэффициентов 158
 
 
Часть II
ТЕОГЕТИКО-ГГУППОВОЕ ОПИСАНИЕ НЕКОТОГЫХ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЮРИСТАЛЛОВ В ГАМКАХ ТЕОГИИ ТОЧЕЧНЫХ ГРУПП
 
 
Глава 11. Таблицы характеров для низкосцмметричных точечных групп 171
 
§ 11.1, Введение 171
§ 11.2. Таблицы характеров неприводимых представлений 173
 
 
Глава 12. Сопряжение и умножение операций симметрии ... 183
 
§ 12.1. Классы сопряженных элементов 183
§ 12.2. Сопряжение операций симметрии 185
§ 12.3. Таблицы умножения для операций симметрии 186
Литература  252
 
 
Глава 13. Представление операций симметрии и классов сопряженных элементов с помощью матриц 193
 
§ 13.1. Гегулярные представления 193
§ 13.2. Сопряжение операций симметрии с помощью матриц . 195
§ 13.3. Представление классов сопряженных элементов с помощью матриц 196
§ 13.4. Перемножение классов сопряженных элементов . 197
 
 
Глава 14. Общие принципы построения таблиц характеров неприводимых представлений для 32 точечных групп 202
 
§ 14.1. Обозначения, связанные с поворотными осями порядка выше второго 202
§ 14.2. Оператор отождествления Е . 204
§ 14.3. Мультипликативные коэффициенты и их применение для нахождения неприводимых представлении 206
§ 14.4, Применение общих принципов на примере точечной группы 3 (С3)   208
§ 14.5. Точечная группа 32 (ДД 213
§ 14.6. Точечная группа 4 (СД . . 217
§ 14.7. Точечная группа 23 (Т) 219
§ 14.8. Точечная группа 3 ш (#3(Д 223
§ 14.9. Соотношения ортогональности 224
 
 
Глава 15. Пространственные группы и группы волнового вектора 228
 
§ 15.1, Гешетки Браве, точечные группы и пространственные группы 228
§ 15.2. Обратная решетка 240
§ 15.3. Группа волнового вектора 246
 
 
Глава 16. Зоны Бриллюэна 256
 
§ 16.1. Введение 256
§ 16.2. Геометрия зон Бриллюэна 258
§ 16.3. Симметрия, отвечающая конкретным точкам первой зоны Бриллюэна * . . . 266
§ 16.4. Соотношения совместности 271
 
 
Глава 17. Число констант, описывающих физическое свойство кристалла 275
 
§ 17.1. Введение 275
§ 17.2. Характер матрицы, описывающей поворот вокруг одной оси 276
§ 17.3. Характеры матриц, описывающих отражение в плоскости симметрии и зеркальный поворот . 277
§ 17.4. О невозможности векторных свойств в кристаллах, принадлежащих к точечной группе 32 278
§ 17.5. Векторное-свойство в точечной группе Зт 279
§ 17.6. Характеры дл^я тензора 2-го ранга .  280
§ 17.7. Характер для тензора 3-го ранга ....... 282
§ 17.8. Характеры для тензоров 4-го и более высокого рангов . . 284
§ 17.9. Характеры для аксиальных тензоров ..... 285
 
 
Глава 18. Колебания молекул и радикалов 296
 
§ 18.1. Нормальные моды 296
§ 18.2. Число нормальных мод 298
§ 18.3, Нормальные моды и неприводимые представления . 298
§ 18.4. Применение операций симметрии для анализа колебаний молекул и ионов 299
§ 18.5. Другие представления колебаний молекул или ионов 304
§ 18.6, Внутренние координаты . . . . 308
§ 18.7. Колебания тетраэдрических молекул или ионов , 310
§ 18.8. Вырожденные моды 315
 
 
Глава 19. Спектры инфракрасного поглощения и римановского рассеяния , 329
 
§ 19.1. Введение 329
§ 19.2, Линии инфракрасного поглощения и римановского рассеяния для пирамидальных групп ВХа 332
§ 39.3. Линии инфракрасного поглощения и рамановского рассеяния для тетраэдрических групп ВХ4. 334
§ 19.4. Влияние симметрии частных положений . . 335
 
 
ПРИЛОЖЕНИЯ 339
 
1. Таблицы характеров неприводимых представлений и стереограммы для 32 точечных групп . . 339
2. Обозначения точечных групп по Герману — Могену (международные) и по Шенфлису 360
3. Вывод законов преобразования тензоров  362
4. Формальное определение группы 365
5. Теорема о замене классов характерами в уравнениях, содержащих мультипликативные коэффициенты 365
6. Соотношения ортогональности . . . 370
7. Число, показывающее, сколько раз неприводимое представление содержится в приводимом 372
 
Литература 373
Дополнительная литература 374
Предметный указатель 375
Оглавление 378
Характеристики
В наличност:
Да
Оригинално заглавие
W.A. WOOSTER TENSORS AND GROUP THEORY FOR THE PHYSICAL PROPERTIES OF CRYSTALS Clarendon Press • Oxford 1973
Език
руски
Автор
У. Вустер
Издателство
Мир
Етикети
приложна математика, теория на групите, геохимия, петрография, минералогия, кристалография
Преводач
Н. Р. Иванов
Град
Москва
Година
1977
Страници
384
Състояние
неизползвана книга
ЗАБЕЛЕЖКА
книга незначителни забележки в почти отлично състояние
Националност
английска
Корица
твърда
Формат
среден
Ширина (мм)
150
Височина (мм)
220
Дебелина (мм)
27
Тегло (гр.)
574
Отстъпки, доставка, плащане

Непотвърдена от клиента по телефона поръчка, не се обработва! (след 3 дни опити за връзка с клиента се анулира)

 

Отстъпки, доставка, плащане

При покупка на стойност:

  • Над 20 лв., отстъпка от 10%, видима в процеса на пазаруване.
  • До 60 лв. - доставка до офис на Еконт - 5 лв., над 60 лв. - безплатна доставка
  • Доставка до адрес с Еконт - 6.00 лв., независимо от теглото на книгите и стойността на поръчката
  • От 20 до 60 лв. - доставка до офис на Спиди 5 лв., поръчки под 20 лв могат да се доставят само с Еконт. Над 60 лв. - безплатна доставка
  •  Доставка до адрес със Спиди за поръчки над 20 лв.- 6.00 лв., независимо от теглото на книгите и стойността на поръчката. Поръчки под 20 лв могат да бъдат доставени само с Еконт.

 

Срок за доставка до офис на  Еконт или Спиди: Поръчваш днес, получаваш утре!

 

За редовни клиенти, закупили книгите си с регистрация, се определя персонална отстъпка с код за отстъпка, за пазаруване независимо от стойността на покупката.

За пазаруващите само с "Бърза поръчка", не се предлага код за постоянна отстъпка, поради невъзможността да бъде вписан такъв.

 

 

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 платежКъм книгите от всяка поръчка се издава фискален бон, а при заявено желание и опростена фактура, както на фирми, така и на физически лица.

Ако книгата или книгите не отговарят на описаното състояние при поръчката, то той се освобождава от заплащане на пратката в двете посоки, след разговор по телефона с подателя.

Ако клиента след преглед прецени, че книгата или книгите не са му необходими, то той следва да ги 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

 

След уточняване на всички подробности и потвърждение от страна на клиента.

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