Physics. Buong kurso
Institusyon ng Pang-edukasyon na Pambadyet ng Pederal na Estado
mas mataas na propesyonal na edukasyon
"Universidad ng Konstruksyon ng Rostov State"
Naaprubahan
Ulo Kagawaran ng Physics
________________/N.N. Kharabaev/
Manual na pang-edukasyon at pamamaraan
LECTURE NOTES sa physics
(para sa lahat ng specialty)
Rostov-on-Don
Manual na pang-edukasyon at pamamaraan. Mga tala ng panayam sa pisika (para sa lahat ng specialty). – Rostov n/a: Rost. estado nagtatayo. univ., 2012. – 103 p.
Naglalaman ng mga lecture notes sa physics batay sa aklat-aralin T.I. Trofimova "Kurso sa Physics" (Higher School Publishing House).
Binubuo ng apat na bahagi:
I. Mechanics.
II. Molecular physics at thermodynamics.
III. Elektrisidad at magnetismo.
IV. Wave at quantum optics.
Inilaan para sa mga guro at mag-aaral bilang teoretikal na saliw ng mga lektura, praktikal at mga klase sa laboratoryo upang makamit ang mas malalim na pag-unawa sa mga pangunahing konsepto at batas ng pisika.
Compiled by: prof. N.N.Kharabaev
Sinabi ni Assoc. E.V.Chebanova
ang prof. A.N. Pavlov
Editor N.E. Gladkikh
Templan 2012, pos. Pinirmahan para sa selyo
Format 60x84 1/16. Pagsusulat ng papel. Risograph. Academician-ed.l. 4.0.
Sirkulasyon 100 kopya. Umorder
_________________________________________________________
Editoryal at Publishing Center
Rostov State University of Civil Engineering
334022, Rostov-on-Don, st. Sosyalista, 162
© Rostov State
Pamantasan ng Konstruksyon, 2012
Bahagi I. Mechanics
Paksa 1. Kinematics ng translational at rotational motion. Kinematics ng translational motion
Posisyon ng materyal na punto A sa Cartesian coordinate system sa isang takdang oras ay tinutukoy ng tatlong coordinate x, y At z o radius vector– isang vector na iginuhit mula sa pinanggalingan ng coordinate system patungo sa isang naibigay na punto (Larawan 1).
Ang paggalaw ng isang materyal na punto ay tinutukoy sa scalar form sa pamamagitan ng kinematic equation: x = x(t),y = y(t),z = z(t),
o sa vector form sa pamamagitan ng equation: .
Trajectory paggalaw ng isang materyal na punto - isang linya na inilalarawan ng puntong ito habang gumagalaw ito sa kalawakan. Depende sa hugis ng trajectory, ang paggalaw ay maaaring rectilinear o curved.
Isang materyal na punto na gumagalaw sa isang arbitrary na tilapon sa maikling panahon D t lumipat mula sa posisyon A sa posisyon SA, na dumaan sa landas D s, katumbas ng haba ng seksyon ng trajectory AB(Larawan 2).
kanin. 1 Fig. 2
Iginuhit ang vector mula sa inisyal na posisyon ng gumagalaw na punto sa sandali ng oras t sa huling posisyon ng punto sa sandali ng oras (t+ D t), tinawag gumagalaw, yan ay .
Average na bilis ng vector ay tinatawag na ratio ng displacement sa isang tagal ng panahon D t kung saan naganap ang kilusang ito:
Ang direksyon ng average na bilis ng vector ay tumutugma sa direksyon ng displacement vector.
Mabilis na bilis(bilis ng paggalaw sa sandali ng oras t) ay tinatawag na limitasyon ng ratio ng displacement sa pagitan ng oras D t, kung saan naganap ang kilusang ito, na may tendensiyang D t sa zero: = ℓim Δt →0 Δ/Δt = d/dt =
Ang instantaneous velocity vector ay nakadirekta kasama ang isang tangent na iginuhit sa isang partikular na punto patungo sa trajectory sa direksyon ng paggalaw. Habang ang pagitan ng oras ay may kaugaliang D t ang magnitude ng displacement vector ay nagiging zero bilang path value D s, kaya ang modulus ng vector v ay maaaring tukuyin sa pamamagitan ng landas D s: v = ℓim Δt →0 Δs/Δt = ds/dt =
Kung ang bilis ng paggalaw ng isang punto ay nagbabago sa paglipas ng panahon, kung gayon ang rate ng pagbabago sa bilis ng paggalaw ng punto ay nailalarawan sa pamamagitan ng acceleration.
Katamtamang acceleration‹a› sa pagitan ng oras mula sa t dati ( t+D t) ay isang dami ng vector na katumbas ng ratio ng pagbabago sa bilis () sa tagal ng panahon D t, kung saan nangyari ang pagbabagong ito: =Δ/Δt
Instant acceleration o acceleration paggalaw ng isang punto sa isang sandali sa oras t ay tinatawag na limitasyon ng ratio ng pagbabago sa bilis sa tagal ng panahon D t, kung saan nangyari ang pagbabagong ito, na may tendensiyang D t sa zero:
,
kung saan ang unang derivative ng function na may paggalang sa oras t,
Dinadala namin sa iyong pansin ang isang kurso ng mga lektura sa pangkalahatang pisika, na ibinigay sa Moscow Institute of Physics and Technology ( Pambansang Unibersidad). Ang MIPT ay isa sa mga nangungunang unibersidad sa Russia, mga espesyalista sa pagsasanay sa larangan ng teoretikal at inilapat na pisika at matematika. Ang MIPT ay matatagpuan sa lungsod ng Dolgoprudny (rehiyon ng Moscow), habang ang ilan sa mga gusali ng unibersidad ay matatagpuan sa heograpiya sa Moscow at Zhukovsky. Isa sa 29 pambansang unibersidad sa pananaliksik.
Natatanging katangian prosesong pang-edukasyon Ang MIPT ay may tinatawag na "Phystech system", na naglalayong sanayin ang mga siyentipiko at inhinyero na magtrabaho sa pinakabagong mga lugar Mga agham. Karamihan sa mga mag-aaral ay nag-aaral sa direksyon ng " Applied Mathematics at pisika"
Lecture 1. Pangunahing konsepto ng mechanics
Ang panayam na ito ay tututuon sa mga pangunahing konsepto ng kinematics, pati na rin ang curvilinear motion.
Lektura 2. Mga batas ni Newton. Pagpapaandar ng jet. Trabaho at Enerhiya
Mga batas ni Newton. Timbang. Puwersa. Pulse. Pagpapaandar ng jet. Meshchersky equation. Tsiolkovsky equation. Trabaho at lakas. Force field.
Lektura 3. Kilusan sa larangan ng sentral na pwersa. Momentum
Force field (pagpapatuloy ng nakaraang lecture). Kilusan sa larangan ng sentral na pwersa. Paggalaw sa larangan ng mga potensyal na pwersa. Potensyal. Potensyal na enerhiya. May hangganan at walang katapusang paggalaw. Solid na katawan (simula). Sentro ng pagkawalang-galaw. Sandali ng kapangyarihan. Sandali ng salpok.
Lecture 4. Koenig's theorem. Mga banggaan. Mga pangunahing konsepto ng espesyal na relativity
Ang teorama ni Koenig. Sentro ng pagkawalang-galaw. Nabawasan ang masa. Ganap na nababanat na epekto. Hindi nababanat na epekto. Threshold na enerhiya. Espesyal na teorya ng relativity (simula). Mga pundasyon ng espesyal na teorya ng relativity. Kaganapan. Pagitan. Interval invariance.
Lektura 5. Relativistic effects. Relativistikong mekanika
Espesyal na teorya ng relativity (ipinagpatuloy). Mga pagbabago sa Lorentz. Relativistikong mekanika. Equation ng paggalaw sa relativistic case.
Lecture 6. Prinsipyo ng relativity ni Einstein.
Espesyal na teorya ng relativity (ipinagpatuloy). Prinsipyo. Paikot na paggalaw ng isang matibay na katawan. Gravitational field (simula). Gauss's theorem sa isang gravitational field.
Lektura 7. Mga batas ni Kepler. Sandali ng pagkawalang-galaw tungkol sa axis
Gravitational field (ipinagpatuloy). Centrally simetriko field. Dalawang problema sa katawan. Mga batas ni Kepler. May hangganan at walang katapusang paggalaw. Solid na katawan (ipinagpatuloy). Sandali ng pagkawalang-galaw tungkol sa axis.
Lecture 8. Rigid body motion
Solid na katawan (ipinagpatuloy). Sandali ng pagkawalang-galaw. Ang teorama ni Euler tungkol sa pangkalahatang kilusan matibay na katawan. Huygens-Steiner theorem. Pag-ikot ng isang matibay na katawan tungkol sa isang nakapirming axis. Angular na bilis. Gumugulong.
Lecture 9. Tensor at ellipsoid of inertia. Mga Gyroscope
Solid na katawan (ipinagpatuloy). Nagpagulong-gulong mga katawan. Inertia tensor. Ellipsoid ng pagkawalang-galaw. Pangunahing palakol ng pagkawalang-galaw. Gyroscope (simula). Three-degree na dyayroskop. Tuktok na may nakapirming punto. Pangunahing ratio ng gyroscope.
Lecture 10. Pangunahing kaugnayan ng gyroscopy. Pisikal na pendulum
Gyroscope (ipinagpatuloy). Nutation. Oscillations (simula). Pisikal na pendulum. Phase plane. Pagbaba ng logarithmic damping. Salik ng kalidad
Lektura 11. Oscillatory motion
Oscillations (ipinagpatuloy). Damped oscillations. Tuyong alitan. Sapilitang vibrations. Oscillatory system. Resonance. Parametric oscillations.
Lecture 12. Damped at undamped oscillations. Mga non-inertial na frame ng sanggunian
Oscillations (ipinagpatuloy). Walang humpay na mga oscillation. Damped oscillations. Larawan ng yugto. Paglalarawan ng alon. Non-inertial reference system (pinagmulan). Inertia pwersa. Umiikot na mga frame ng sanggunian.
Lecture 13. Non-inertial reference system. Teorya ng pagkalastiko
Non-inertial reference system (ipinagpatuloy). Expression para sa ganap na acceleration ng isang arbitraryong gumagalaw na sistema. Foucault pendulum. Teorya ng pagkalastiko (simula). Batas ni Hooke. Modulus ni Young. Enerhiya ng nababanat na pagpapapangit ng isang baras. Ang ratio ng Poisson.
Lecture 14. Teorya ng elastisidad (ipinagpapatuloy). Hydrodynamics ng isang perpektong likido
Teorya ng pagkalastiko (ipinagpapatuloy). All-round stretch. All-round compression. One-way na compression. Bilis ng pagpapalaganap ng tunog. Hydrodynamics (simula). Ang equation ni Bernoulli para sa isang perpektong likido. Lagkit.
Lecture 15. Paggalaw ng malapot na likido. Magnus effect
Hydrodynamics (ipinagpatuloy). Paggalaw ng malapot na likido. Viscous friction force. Ang daloy ng likido sa isang bilog na tubo. Lakas ng daloy. Laminar flow criterion. Reynolds number. Formula ng Stokes. Ang daloy ng hangin sa paligid ng isang pakpak. Magnus effect.
Umaasa kami na pinahahalagahan mo ang mga lektura ni Vladimir Aleksandrovich Ovchinkin, Kandidato ng Teknikal na Agham, Associate Professor ng Department of General Physics sa MIPT.
Para sa sanggunian, noong Mayo 2016, pumasok ang MIPT sa nangungunang 100 pinakaprestihiyosong unibersidad sa planeta sa British magazine na Times Higher Education.
M.: 2010.- 752 p. M.: 1981.- T.1 - 336 p., T.2 - 288 p.
Ang libro ng sikat na US physicist na si J. Orear ay isa sa pinakamatagumpay na panimulang kurso sa physics sa mundong panitikan, na sumasaklaw sa hanay mula sa pisika hanggang asignaturang paaralan sa isang naa-access na paglalarawan ng kanyang mga pinakabagong tagumpay. Ang aklat na ito ay ipinagmamalaki ng lugar sa bookshelf sa loob ng ilang henerasyon. Mga pisikong Ruso, at para sa edisyong ito ang aklat ay lubos na pinalawak at na-update. Ang may-akda ng aklat ay isang mag-aaral ng isang natatanging pisiko noong ika-20 siglo, Nobel laureate E. Fermi - nagturo ng kanyang kurso sa mga mag-aaral sa Cornell University sa loob ng maraming taon. Ang kursong ito ay maaaring magsilbi bilang isang kapaki-pakinabang na praktikal na panimula sa malawak na kilalang Feynman Lectures on Physics at ang Berkeley Course sa Physics sa Russia. Sa mga tuntunin ng antas at nilalaman nito, ang aklat ni Orir ay naa-access na sa mga mag-aaral sa high school, ngunit maaari ring maging interesado sa mga undergraduates, mga mag-aaral na nagtapos, mga guro, pati na rin ang lahat ng mga nais hindi lamang na sistematiko at palawakin ang kanilang kaalaman sa larangan. ng pisika, ngunit din upang matutunan kung paano matagumpay na malutas ang isang malawak na hanay ng mga problema sa pisikal na gawain.
Format: pdf(2010, 752 pp.)
Sukat: 56 MB
Panoorin, i-download: drive.google
Tandaan: Nasa ibaba ang isang color scan.
Volume 1.
Format: djvu (1981, 336 pp.)
Sukat: 5.6 MB
Panoorin, i-download: drive.google
Tomo 2.
Format: djvu (1981, 288 pp.)
Sukat: 5.3 MB
Panoorin, i-download: drive.google
TALAAN NG MGA NILALAMAN
Paunang salita ng editor ng Russian edition 13
Paunang Salita 15
1. PANIMULA 19
§ 1. Ano ang pisika? 19
§ 2. Mga yunit ng pagsukat 21
§ 3. Pagsusuri ng mga sukat 24
§ 4. Katumpakan sa pisika 26
§ 5. Ang papel ng matematika sa pisika 28
§ 6. Agham at lipunan 30
Aplikasyon. Mga tamang sagot na hindi naglalaman ng ilang karaniwang pagkakamali 31
Pagsasanay 31
Problema 32
2. ONE-DIMENSIONAL MOTION 34
§ 1. Bilis 34
§ 2. Average na bilis 36
§ 3. Pagpapabilis 37
§ 4. Uniformly accelerated motion 39
Mga pangunahing natuklasan 43
Pagsasanay 43
Problema 44
3. TWO-DIMENSIONAL MOTION 46
§ 1. Trajectory ng free fall 46
§ 2. Mga Vector 47
§ 3. Galaw ng projectile 52
§ 4. Uniform na paggalaw sa isang bilog 24
§ 5. Mga artipisyal na satellite Lupa 55
Mga pangunahing natuklasan 58
Pagsasanay 58
Problema 59
4. DINAMIKS 61
§ 1. Panimula 61
§ 2. Mga kahulugan ng mga pangunahing konsepto 62
§ 3. Mga batas ni Newton 63
§ 4. Mga yunit ng puwersa at masa 66
§ 5. Mga puwersa ng pakikipag-ugnay (mga puwersa ng reaksyon at alitan) 67
§ 6. Paglutas ng mga problema 70
§ 7. Atwood machine 73
§ 8. Conical na palawit 74
§ 9. Batas ng konserbasyon ng momentum 75
Mga pangunahing natuklasan 77
Mga Pagsasanay 78
Problema 79
5. GRAVITY 82
§ 1. Batas ng unibersal na grabitasyon 82
§ 2. Cavendish experiment 85
§ 3. Mga batas ni Kepler para sa mga galaw ng planeta 86
§ 4. Timbang 88
§ 5. Ang prinsipyo ng equivalence 91
§ 6. Gravitational field sa loob ng isang globo 92
Mga pangunahing natuklasan 93
Mga Pagsasanay 94
Problema 95
6. TRABAHO AT ENERHIYA 98
§ 1. Panimula 98
§ 2. Trabaho 98
§ 3. Kapangyarihan 100
§ 4. Produktong tuldok 101
§ 5. Kinetic energy 103
§ 6. Potensyal na enerhiya 105
§ 7. Gravitational potential energy 107
§ 8. Potensyal na enerhiya ng isang spring 108
Mga pangunahing natuklasan 109
Mga Pagsasanay 109
Problema 111
7. BATAS NG KONSERBISYO NG ENERHIYA MULA SA
§ 1. Pagtitipid ng mekanikal na enerhiya 114
§ 2. Mga banggaan 117
§ 3. Pagtitipid ng gravitational energy 120
§ 4. Mga diagram ng potensyal na enerhiya 122
§ 5. Pagtitipid ng kabuuang enerhiya 123
§ 6. Enerhiya sa biology 126
§ 7. Enerhiya at ang sasakyan 128
Mga pangunahing natuklasan 131
Aplikasyon. Batas ng konserbasyon ng enerhiya para sa isang sistema ng N particle 131
Mga Pagsasanay 132
Problema 132
8. RELATIVISTIC KINEMATICS 136
§ 1. Panimula 136
§ 2. Constancy ng bilis ng liwanag 137
§ 3. Pagluwang ng oras 142
§ 4. Lorentz transformations 145
§ 5. Pagkakasabay 148
§ 6. Optical Doppler effect 149
§ 7. Ang kambal na kabalintunaan 151
Mga pangunahing natuklasan 154
Mga Pagsasanay 154
Mga Problema 155
9. RELATIVISTIC DYNAMICS 159
§ 1. Relativistic na pagdaragdag ng mga bilis 159
§ 2. Kahulugan ng relativistic momentum 161
§ 3. Batas ng konserbasyon ng momentum at enerhiya 162
§ 4. Pagkakatumbas ng masa at enerhiya 164
§ 5. Kinetic energy 166
§ 6. Misa at puwersa 167
§ 7. Pangkalahatang teorya relativity 168
Mga pangunahing natuklasan 170
Aplikasyon. Pagbabago ng enerhiya at momentum 170
Mga Pagsasanay 171
Mga Problema 172
10. ROTATIONAL MOTION 175
§ 1. Kinematics ng rotational motion 175
§ 2. Produktong vector 176
§ 3. Angular na momentum 177
§ 4. Dynamics ng rotational motion 179
§ 5. Sentro ng misa 182
§ 6. Solid at moment of inertia 184
§ 7. Statics 187
§ 8. Mga flywheel 189
Mga pangunahing natuklasan 191
Mga Pagsasanay 191
Problema 192
11. VIBRATIONAL MOTION 196
§ 1. Harmonic force 196
§ 2. Panahon ng oscillation 198
§ 3. Pendulum 200
§ 4. Enerhiya ng simpleng harmonic motion 202
§ 5. Maliit na oscillations 203
§ 6. Sidhi ng tunog 206
Mga pangunahing natuklasan 206
Mga Pagsasanay 208
Problema 209
12. TEORYANG KINETIKO 213
§ 1. Presyon at hydrostatics 213
§ 2. Equation ng estado ng ideal gas 217
§ 3. Temperatura 219
§ 4. Pare-parehong pamamahagi ng enerhiya 222
§ 5. Kinetic theory ng init 224
Mga pangunahing natuklasan 226
Mga Pagsasanay 226
Problema 228
13. THERMODYNAMICS 230
§ 1. Ang unang batas ng thermodynamics 230
§ 2. Ang haka-haka ni Avogadro 231
§ 3. Partikular na kapasidad ng init 232
§ 4. Isothermal expansion 235
§ 5. Adiabatic expansion 236
§ 6. Gasoline engine 238
Mga pangunahing natuklasan 240
Mga Pagsasanay 241
Mga Problema 241
14. IKALAWANG BATAS NG THERMODYNAMICS 244
§ 1. Carnot machine 244
§ 2. Thermal na polusyon kapaligiran 246
§ 3. Mga refrigerator at heat pump 247
§ 4. Pangalawang batas ng thermodynamics 249
§ 5. Entropy 252
§ 6. Pagbabalik ng oras 256
Mga pangunahing natuklasan 259
Mga Pagsasanay 259
Mga Problema 260
15. ELECTROSTATIC FORCE 262
§ 1. Pagsingil ng kuryente 262
§ 2. Batas ng Coulomb 263
§ 3. Electric field 266
§ 4. Mga linya ng kuryente 268
§ 5. Ang teorama ni Gauss 270
Mga pangunahing natuklasan 275
Mga Pagsasanay 275
Mga Problema 276
16. ELECTROSTATICS 279
§ 1. Pamamahagi ng spherical charge 279
§ 2. Linear charge distribution 282
§ 3. Pamamahagi ng singil sa eroplano 283
§ 4. Electric potential 286
§ 5. Kapasidad ng kuryente 291
§ 6. Dielectrics 294
Mga pangunahing natuklasan 296
Mga Pagsasanay 297
Mga Problema 299
17. KURYENTE CURRENT AT MAGNETIC FORCE 302
§ 1. Kuryente 302
§ 2. Batas ng Ohm 303
§ 3. Mga DC circuit 306
§ 4. Empirical data sa magnetic force 310
§ 5. Derivation ng formula para sa magnetic force 312
§ 6. Magnetic field 313
§ 7. Mga yunit ng pagsukat magnetic field 316
§ 8. Relativistic na pagbabago ng mga dami *8 at E 318
Mga pangunahing natuklasan 320
Aplikasyon. Relativistic na pagbabago ng kasalukuyang at singil 321
Mga Pagsasanay 322
Mga Problema 323
18. MAGNETIC FIELDS 327
§ 1. Batas ng Ampere 327
§ 2. Ilang kasalukuyang configuration 329
§ 3. Biot-Savart Law 333
§ 4. Magnetismo 336
§ 5. Mga equation ni Maxwell para sa mga direktang agos 339
Mga pangunahing natuklasan 339
Mga Pagsasanay 340
Mga Problema 341
19. ELECTROMAGNETIC INDUCTION 344
§ 1. Mga makina at generator 344
§ 2. Batas ni Faraday 346
§ 3. Batas ni Lenz 348
§ 4. Inductance 350
§ 5. Enerhiya ng magnetic field 352
§ 6. Mga AC circuit 355
§ 7. Mga Circuits RC at RL 359
Mga pangunahing natuklasan 362
Aplikasyon. Freeform contour 363
Mga Pagsasanay 364
Mga Problema 366
20. ELECTROMAGNETIC RADIATION AT WAVES 369
§ 1. Kasalukuyang displacement 369
§ 2. Ang mga equation ni Maxwell sa pangkalahatang pananaw 371
§ 3. Electromagnetic radiation 373
§ 4. Radiation ng isang plane sinusoidal current 374
§ 5. Non-sinusoidal current; Fourier expansion 377
§ 6. Naglalakbay na mga alon 379
§ 7. Paglipat ng enerhiya sa pamamagitan ng mga alon 383
Mga pangunahing natuklasan 384
Aplikasyon. Derivation ng wave equation 385
Mga Pagsasanay 387
Mga Problema 387
21. INTERACTION OF RADIATION WITH MATER 390
§ 1. Enerhiya ng radiation 390
§ 2. Radiation pulse 393
§ 3. Reflection ng radiation mula sa isang mahusay na conductor 394
§ 4. Pakikipag-ugnayan ng radiation sa isang dielectric 395
§ 5. Repraktibo index 396
§ 6. Electromagnetic radiation sa isang ionized medium 400
§ 7. Radiation field ng point charges 401
Mahahalagang Natuklasan 404
Appendix 1. Phase diagram method 405
Appendix 2. Mga wave packet at group velocity 406
Mga Pagsasanay 410
Mga Problema 410
22. WAVE INTERFERENCE 414
§ 1. Mga tumatayong alon 414
§ 2. Interference ng mga alon na ibinubuga ng dalawang puntong pinagmumulan 417
§3. Panghihimasok ng mga alon mula sa isang malaking bilang ng mga mapagkukunan 419
§ 4. Diffraction grating 421
§ 5. Prinsipyo ni Huygens 423
§ 6. Diffraction sa pamamagitan ng isang hiwa 425
§ 7. Pagkakaugnay-ugnay at di-pagkakaugnay 427
Mga pangunahing natuklasan 430
Mga Pagsasanay 431
Mga Problema 432
23. OPTICS 434
§ 1. Holography 434
§ 2. Polarisasyon ng liwanag 438
§ 3. Diffraction sa pamamagitan ng isang bilog na butas 443
§ 4. Mga instrumentong optikal at ang kanilang resolusyon 444
§ 5. Diffraction scattering 448
§ 6. Geometric na optika 451
Mga pangunahing natuklasan 455
Aplikasyon. Batas ng Brewster 455
Mga Pagsasanay 456
Mga Problema 457
24. WAVE NATURE OF MATTER 460
§ 1. Klasiko at modernong pisika 460
§ 2. Photoelectric effect 461
§ 3. Compton effect 465
§ 4. Duality ng wave-particle 465
§ 5. Ang Great Paradox 466
§ 6. Electron diffraction 470
Mga pangunahing natuklasan 472
Mga Pagsasanay 473
Mga Problema 473
25. QUANTUM MECHANICS 475
§ 1. Mga wave packet 475
§ 2. Ang prinsipyo ng kawalan ng katiyakan 477
§ 3. Particle sa isang kahon 481
§ 4. Schrödinger equation 485
§ 5. Mga potensyal na balon na may hangganan ang lalim 486
§ 6. Harmonic oscillator 489
Mga pangunahing natuklasan 491
Mga Pagsasanay 491
Mga Problema 492
26. HYDROGEN ATOM 495
§ 1. Tinatayang teorya ng hydrogen atom 495
§ 2. Ang equation ni Schrödinger sa tatlong dimensyon 496
§ 3. Mahigpit na teorya ng hydrogen atom 498
§ 4. Orbital angular momentum 500
§ 5. Paglabas ng mga photon 504
§ 6. Stimulated emission 508
§ 7. Bohr model ng atom 509
Mga pangunahing natuklasan 512
Mga Pagsasanay 513
Mga Problema 514
27. ATOMIC PHYSICS 516
§ 1. Ang prinsipyo ng pagbubukod ni Pauli 516
§ 2. Multielectron atoms 517
§ 3. Periodic table elemento 521
§ 4. X-ray radiation 525
§ 5. Pagbubuklod sa mga molekula 526
§ 6. Hybridization 528
Mga pangunahing natuklasan 531
Mga Pagsasanay 531
Mga Problema 532
28. PINAKAMALIG NA BAGAY 533
§ 1. Mga uri ng komunikasyon 533
§ 2. Teorya ng mga libreng electron sa mga metal 536
§ 3. Electrical conductivity 540
§ 4. Teorya ng banda mga solido 544
§ 5. Physics ng semiconductor 550
§ 6. Superfluidity 557
§ 7. Pagpasok sa hadlang 558
Mga pangunahing natuklasan 560
Aplikasyon. Iba't ibang aplikasyon/?-n-junction (sa radyo at telebisyon) 562
Mga Pagsasanay 564
Mga Problema 566
29. NUCLEAR PHYSICS 568
§ 1. Mga sukat ng nuclei 568
§ 2. Mga pangunahing puwersa na kumikilos sa pagitan ng dalawang nucleon 573
§ 3. Istraktura ng mabibigat na nuclei 576
§ 4. Alpha decay 583
§ 5. Gamma at beta decay 586
§ 6. Nuclear fission 588
§ 7. Synthesis ng nuclei 592
Mga pangunahing natuklasan 596
Mga Pagsasanay 597
Mga Problema 597
30. ASTROPHYSICS 600
§ 1. Mga mapagkukunan ng enerhiya ng mga bituin 600
§ 2. Ebolusyon ng mga bituin 603
§ 3. Quantum mechanical pressure ng isang degenerate Fermi gas 605
§ 4. White dwarf 607
§ 6. Black hole 609
§ 7. Neutron star 611
31. PISIKA NG MGA ELEMENTARYONG PARTIKULO 615
§ 1. Panimula 615
§ 2. Mga pangunahing particle 620
§ 3. Pangunahing pakikipag-ugnayan 622
§ 4. Mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga pangunahing particle bilang palitan ng quanta ng carrier field 623
§ 5. Symmetries sa mundo ng mga particle at mga batas sa konserbasyon 636
§ 6. Quantum electrodynamics bilang isang lokal na teorya ng gauge 629
§ 7. Mga panloob na simetriko ng mga hadron 650
§ 8. Quark model ng hadrons 636
§ 9. Kulay. Quantum Chromodynamics 641
§ 10. Ang mga quark at gluon ba ay "nakikita"? 650
§ 11. Mahinang pakikipag-ugnayan 653
§ 12. Hindi konserbasyon ng pagkakapantay-pantay 656
§ 13. Intermediate boson at di-renormalizability ng teorya 660
§ 14. Karaniwang modelo 662
§ 15. Mga bagong ideya: GUT, supersymmetry, superstrings 674
32. GRAVITY AT COSMOLOGY 678
§ 1. Panimula 678
§ 2. Ang prinsipyo ng equivalence 679
§ 3. Mga teorya ng panukat ng grabitasyon 680
§ 4. Istraktura ng pangkalahatang relativity equation. Ang pinakasimpleng solusyon 684
§ 5. Pagpapatunay ng prinsipyo ng equivalence 685
§ 6. Paano matantya ang sukat ng mga epekto ng pangkalahatang relativity? 687
§ 7. Mga klasikal na pagsusulit ng pangkalahatang relativity 688
§ 8. Mga pangunahing prinsipyo ng modernong kosmolohiya 694
§ 9. Modelo ng mainit na Uniberso (“standard” cosmological model) 703
§ 10. Edad ng Uniberso 705
§labingisa. Critical density at Friedman evolution scenario 705
§ 12. Densidad ng bagay sa Uniberso at nakatagong masa 708
§ 13. Sitwasyon para sa unang tatlong minuto ng ebolusyon ng Uniberso 710
§ 14. Malapit sa pinakasimula 718
§ 15. Sitwasyon ng inflation 722
§ 16. Bugtong madilim na bagay 726
APENDIKS A 730
Mga pisikal na pare-pareho 730
Ilang astronomical na impormasyon 730
APENDIKS B 731
Mga pangunahing yunit ng pagsukat pisikal na dami 731
Mga yunit ng pagsukat ng mga dami ng elektrikal 731
APENDIKS B 732
Geometry 732
Trigonometry 732
Quadratic Equation 732
Ilang derivatives 733
Ilang di-tiyak na integral (hanggang sa isang arbitrary na pare-pareho) 733
Mga produkto ng mga vector 733
Alpabetong Griyego 733
MGA SAGOT SA MGA PAGSASANAY AT MGA PROBLEMA 734
INDEX 746
Sa kasalukuyan, halos walang lugar ng natural na agham o teknikal na kaalaman kung saan ang mga nakamit ng pisika ay hindi ginagamit sa isang antas o iba pa. Bukod dito, ang mga tagumpay na ito ay lalong tumatagos sa tradisyonal humanitarian sciences, na masasalamin sa pagsasama ng disiplina na "Mga Konsepto ng modernong natural na agham" sa kurikulum ng lahat ng mga humanities majors sa mga unibersidad ng Russia.
Ang aklat na dinala sa pansin ng Russian reader ni J. Orir ay unang nai-publish sa Russia (mas tiyak, sa USSR) higit sa isang-kapat ng isang siglo na ang nakalipas, ngunit, tulad ng nangyayari sa talagang magandang libro, ay hindi pa nawalan ng interes at kaugnayan. Ang sikreto ng sigla ng aklat ni Orir ay matagumpay nitong napunan ang isang angkop na lugar na palaging hinihiling ng mga bagong henerasyon ng mga mambabasa, pangunahin ang mga kabataan.
Nang walang pagiging isang aklat-aralin sa karaniwang kahulugan ng salita - at walang pag-aangkin na palitan ito - ang aklat ni Orir ay nag-aalok ng medyo kumpleto at pare-parehong pagtatanghal ng buong kurso ng pisika sa isang napaka elementarya na antas. Ang antas na ito ay hindi nabibigatan ng kumplikadong matematika at, sa prinsipyo, ay naa-access sa bawat matanong at masipag na mag-aaral, at lalo na sa mga mag-aaral.
Isang madali at libreng istilo ng pagtatanghal na hindi nagsasakripisyo ng lohika at hindi umiiwas sa mahihirap na tanong, isang maalalahaning pagpili ng mga guhit, diagram at mga graph, ang paggamit ng isang malaking bilang ng mga halimbawa at mga gawain na, bilang panuntunan, ay may praktikal na kahalagahan at tumutugma. sa karanasan sa buhay ng mga mag-aaral - lahat ng ito ay gumagawa ng aklat ni Orir na isang kailangang-kailangan na gabay para sa pag-aaral sa sarili o karagdagang pagbabasa.
Siyempre, maaari itong matagumpay na magamit bilang isang kapaki-pakinabang na karagdagan sa mga ordinaryong aklat-aralin at mga manwal sa pisika, pangunahin sa mga klase sa pisika at matematika, lyceum at kolehiyo. Maaari ding irekomenda ang aklat ni Orir sa mga mag-aaral junior students mas mataas institusyong pang-edukasyon, kung saan ang pisika ay hindi isang pangunahing disiplina.