АННОТАЦИЯ
В справочнике даны определения основных физических понятий, кратко сформулированы физические законы и сущность описываемых ими явлений. В нем отражены все основные разделы классической и современной физики.
Математические знания, необходимые для пользования справочником, не превышают объема материала, приведенного в «Справочнике по математике для инженеров и учащихся втузов» И. Н. Бронштейна и К. А. Семендяева.
Справочник рассчитан на инженерно-технических работников,студентов и аспирантов вузов и втузов, преподавателей высшей и средней школы. Он может быть использован также лицами, интересующимися физикой.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие к четвертому изданию .......................... Н
Предисловие к первому изданию .............................. 12
ОТДЕЛ I ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КЛАССИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ
Глава 1. Кинематика материальной точки и абсолютно
твердого тела................................................. 18
1. Предварительные понятия ..........;................... 13
2. Скорость .............................................. 19
3. Ускорение ............................................ 21
4. Поступательное и вращательное движения абсолютно твердого тела ......................................... 23
5. Абсолютное, относительное и переносное движения....... 28
6. Некоторые случаи сложения движений твердого тела ...... 30
Глава 2. Динамика поступательного движения .............. 8Й
1. Первый закон Ньютона ................................ 32
2. Сила ................................................. 34
3. Масса ................................................ 36
4. Второй закон Ньютона................................. 39
5. Третий закон Ньютона................................. 41
6. Основной закон динамики поступательного движения ..... 41
7. Закон сохранения количества движения................. 43
8. Движение тела переменной массы ....................... 44
9. Механический принцип относительности................. 45
10. Закон всемирного тяготения ............................ 47
11. Гравитационное поле.................................. 50
12. Внешнее трение...................................... 53
13. Движение в неинерциальных системах отсчета ............ 55
Г л а в а 3. Работа и механическая энергия ...................... 57
1. Энергия .............................................. 57
2. Работа ............................................... 58
8. Мощность............................................ 60
4. Силовая функция...................................... 61
5. Механическая энергия ................................. 63
В. Закон сохранения механической энергии ................. 67
7. Удар.................................................. 68
Г л а в а 4. Динамика вращательного движения.................. 70
1. Момент силы ......................................... 70
2. Момент инерции ........................,.............. 71
3. Момент количества движения ,,...,..,,,.......,,...,.,. 76
4. Основной закон динамики вращательного движения...... 78
5. Закон сохранения момента количества движения......... 79
6. Движение под действием центральных сил .............. 81
7. Гироскоп............................................ 85
Глава 5. Основы аналитической механики................... 89
1. Основные понятия и определения....................... 89
2. Уравнения Лагранжа второго рода..................... 92
3. Функция Гамильтона. Канонические уравнения Гамильтона ................................................ 94
4. Понятие о вариационных принципах механики .......... 98
5. Канонические преобразования......................... 102
6. Законы сохранения.................................. 105
Глава 6. Механические колебания ........................... 109
1. Основные понятия ................................... 109
2. Малые колебания системы, имеющей одну степень свободы................................................. 113
3. Малые колебания системы с несколькими степенями свободы ...........................................'.. 121
4. Колебания нелинейной системы, имеющей одну степень свободы ............................................. 133
ОТДЕЛ II ОСНОВЫ ТЕРМОДИНАМИКИ И МОЛЕКУЛЯРНОЙ ФИЗИКИ
Глава 1. Основные понятия.................................. 144
Глава 2. Законы идеальных газов............................ 150
1. Идеальные газы ...................................... 150
2. Смеси идеальных газов ............................... 152
Глава 3. Первый закон термодкнамики ..................... 153
1. Внутренняя анергия и энтальпия....................... 153
2. Работа и теплота ..................................... 156
3. Теплоемкость ........................................ 157
4. Первый закон термодинамики.......,.................. 158
5. Простейшие термодинамические процессы идеальных газов............................................... 162
Глава 4. Второй и третий законы термодинамики ........... 166
1. Обратимые и необратимые процессы .................... 166
2. Круговые процессы (циклы). Цикл Карно ............... 167
3. Второй закон термодинамики .......................... 173
4. Энтропия ........................................... 174
5. Основное соотношение термодинамики.................. 179
6. Характеристические функции и термодинамические потенциалы ............................................ 180
7. Основные дифференциальные уравнения термодинамики 184
8. Диаграмма s- Т..................................... 188
9. Многокомпонентные и многофазные системы. Условия термодинамического равновесия ....................... 192
10. Химическое равновесие............................... 199
11. Третий закон термодинамики .......................... 202
Глава 5. Кинетическая теория газов ....................... ?04
1. Основное уравнение кинетической теории газов.......... 204
2. Закон распределения молекул по скоростям Максвелла — 205
3. Средняя длина свободного пробега молекул ............. 208
4. Явления переноса в газах............................. 209
5. Свойства разреженных газов........................... 215
Глава 6. Элементы статистической физики ................. 217
1. Введение ............................................ 217
2. Вероятность состояния системы. Средние значения физических величин ....................................... 218
3. Распределение Гиббса................................. 219
4. Закон равномерного распределения энергии по степеням свободы ............................................. 223
5. Распределение Максвелла—Больцмана................. 223
6. Квантовая статистика................................. 224
7. Квантовые распределения Бозе—Эйнштейна и Ферми— Дирака.............................,................ 225
8. Вырождение газов, подчиняющихся квантовой статистике ................................................. 228
9. Теплоемкости одноатомных и двухатомных газов......... 232
10. Статистический смысл второго начала термодинамики .... 236
11. Флуктуации......................................... 237
12. Влияние флуктуации на чувствительность измерительных приборов ........................................ 240
13. Электрические флуктуации в радиоаппаратуре .......... 242
14. Броуновское движение................................ 243
Глава 7. Реальные газы и пары............................. 244
1. Уравнения состояния реальных газов................... 244
2. Силы межмолекулярного взаимодействия в газах ........ 246
3. Дросселирование газов. Эффект Джоуля—Томсона ...... 249
4. Изотермы реальных газов. Пары. Критическое состояние вещества......................................... 250
5. Сжижениегазов...................................... 252
1' л а в а 8. Жидкости .......................................... 258
1. Общие свойства и строение жидкостей .................. 253
2. Свойства поверхностного слоя жидкости................ 257
3. Смачивание. Капиллярные явления .................... 258
4. Испарение и кипение жидкостей ....................... 260
5. Свойства разбавленных растворов ..................... 262
6. Сверхтекучесть гелия.................................264
Глава 9. Кристаллические твердые тела ................... 218
1. Общие свойства и строение твердых тел ................. 266
2. Тепловое расширение твердых тел...................... 270
3. Теплопроводность твердых тел......................... 271
4. Теплоемкость твердых тел............................. 275
5. Фазовые превращения твердых тел ..................... 277
6. Адсорбция........................................... 280
7. Упругие свойства твердых тел ......................... 281
Г л а в а 10. Аморфные вещества .............................. 28С
1. Общие свойства и строение аморфных веществ ........... 286
2. Вязко-упругие свойства аморфных веществ.............. 290
Глава 11. Полимеры ................................... 291
1. Общие свойства и строение полимеров .................. 291
2. Конформационная статистика полимерных цепей ........ 296
3. Разбавленные растворы полимеров ..................... 300
4. Кристалличность полимеров........................... 302
5. Механические свойства полимеров...................... 304
6 ОГЛАВЛЕНИЕ
ОТДЕЛ III ОСНОВЫ ГИДРОАЭРОМЕХАНИКИ
Глава 1. Гидроаэростатика ............................ 310
1. Введение........................................... 310
2. Гидроаэростатика ................................... 311
Г я а в а 2. Гидроаэродинамика........................... 814
1. Основные понятия.................................... 314
2. Уравнение неразрывности............................. 317
3. Уравнения движения жидкости........................ 318
4. Уравнение энергии ................................... 325
5. Элементы теории размерностей и теории подобия......... 328
6. Движение тел в жидкости. Пограничный слой ........... 333
7. Движение жидкостей в трубах......................... 337
ОТДЕЛ IV
ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ Глава 1. Электростатика......,........................ 341
1. Основные понятия. Закон Кулона...................... 341
2. Электрическое поле. Напряженность поля .............. 343
3. Электрическое смещение. Теорема Остроградского— Гаусса для потока смещения........................... 348
4. Потенциал электростатического поля................... 350
5. Проводники в электростатическом поле ................. 356
6. Электроемкость ...................................... 359
7. Диэлектрики в электрическом поле .................... 361
8. Сегнетоэлектрики. Пьезоэлектрический эффект .......... 370
9. Энергия заряженного проводника и электрического поля ................................................ 372
Глава 2. Постоянный электрический ток в металлах....... 375
1. Основные понятия и определения....................... 375
2. Электронная теория проводимости .................... 376
3. Законы постоянного тока.............................. 380
4. Правила Кирхгофа ................................... 383
Глава 3. Электрический ток в жидкостях и газах........... 386
1. Проводимость жидкостей. Электролитическая диссоциация................................................ 386
2. Законы электролиза.................................. 387
3. Атомность электричества........х..................... 388
4. Закон Ома для тока в жидкостях....................... 388
5. Электропроводность газов............................. 389
6. Несамостоятельный газовый разряд .................... 390
7. Самостоятельный газовый разряд ...................... 391
8. Понятие о плазме..................................... 396
Глава 4. Электрический ток в полупроводниках........... 400
1. Собственная проводимость полупроводников............ 400
2. Примесная проводимость полупроводников ............. 401
3. Явление Холла в металлах и полупроводниках........... 403
Глава 5. Контактные, термоэлектрические и эмиссионные
явления ...................................................... 406
1. Контактные явления в металлах. Законы Вольты......... 405
2. Контактные явления в полупроводниках................ 408
ОГЛАВЛЕНИЕ 7
3. Термоэлектрические явления в металлах и полупроводниках ............................................ 416
4. Эмиссионные явления в металлах....................... 421
Глава 6. Магнитное поле постоянного тока............... 425
1. Магнитное поле. Закон Ампера ........................ 425
2. Закон Био—Савара—Лапласа ......................... 427
3. Простейшие магнитные поля токов ..................... 43U
4. Действие магнитного поля на проводники с, токами. Взаимодействие проводников .......................... 435
5. Закон полного тока. Магнитные цепи ................... 437
6. Работа перемещения проводника с током в магнитном поле ................................................ 441
Глава 7. Движение заряженных частиц в электрическом и
магнитном полях .................................... 442
1. Сила Лоренца ....................................... 442
2. Удельный заряд частиц. Масс-спектрография............ 444
Ускорители заряженных частиц ....................... 445
Основы электронной оптики
3. Ускорители заряженных частиц ....................... ччя
ь. Основы электвонной оптики ........................... 448
Г л а в а 8. Электромагнитная индукция..................... 454
1. Основной закон электромагнитной индукции............ 454
2. Вихревые индукционные токи.......................... 456
3. Явление самоиндукции................................ 457
4. Взаимная индукция. Трансформатор ................... 461
5. Энергия магнитного поля электрического тока ........... 462
Глава 9. Магнитные свойства вещества.................. 464
1. Магнитные моменты электронов и атомов ................ 464
2. Классификация магнетиков............................ 467
3. Диамагнетизм ........................................ 469
4. Парамагнетизм ....................................... 470
. 5. Магнитное поле в магнетиках .......................... 472
6. Ферромагнетизм...................................... 474
7. Сверхпроводимость ................................... 479
Глава 10. Электромагнитные колебания.................. 483
1. Колебательный контур ................................ 483
2. Вынужденные электромагнитные колебания ........... 485
3. Электронные и полупроводниковые выпрямители и усилители .............................................. 490
Глава 11. Основы электродинамики неподвижных сред..... 497
1. Общая характеристика теории Максвелла ............... 497
2. Первое уравнение Максвелла .......................... 498
3. Ток смещения. Второе у равнение Максвелла............. 499
4. Полная система уравнений Максвелла для электромагнитного поля......................................... 500
5. Решение уравнений Максвелла методом запаздывающих потенциалов ..................................... 502
6. Законы сохранения в электромагнитном поле ............ 504
7. Основные положения электронной теории. Система уравнений Лоренца................................... 506
8. Усреднение уравнений микрополя ..................... 507
Глава 12. Основы магнитной гидродинамики ............ 510
1. Уравнения магнитной гидродинамики .................. 510
2. Магнитогидродинамическяе волны .................... 514
3. Разрывы и ударные волны ............................ 516
8 ОГЛАВЛЕНИЕ
Глава 13. Основы специальной теории относительности .... 519
1. Принцип относительности Эйнштейна................... 519
2. Интервалы........................................... 520
3. Преобразования Лоренца и их следствия................ 523
4. Преобразование скорости ............................. 525
5. Четырехмерные скорость и ускорение................... 525
6. Релятивистская динамика............................. 526
7. Понятие о преобразованиях Лоренца для электромагнитного поля............................................ 52В
8. Излучение Вавилова—Черснкова ...................... 531
9. Явление Доплера в оптике............................. 532
ОТ ДЕЛ V
ВОЛНОВЫЕ ПРОЦЕССЫ
Глава 1. Основы акустики.............................. 584
1. Введение ............................................ 534
2. Скорость распространения звуковых волн ........... 535
3. Волновое уравнение .................................. 536
4. Продольные синусоидальные волны .................... 539
5. Энергия акустических волн............................ 543
6. Отражение и преломление продольных акустических волн (в отсутствие дифракционных явлений)............. 545
7. Стоячие волны ....................................... 549
8. Явление Доплера ..................................... 552
9. Поглощение и рассеяние звуковых- волн ................. 553
10. Элементы физиологической акустики................... 554
11. Ультразвук.......................................... 556
12. Ударные волны в газах ............................... 559
Глава 2. Электромагнитные волны ...................... 563
1. Общая характеристика................................ 563
2. Излучепие электромагнитных волн ..................... 570
3. Радиосвязь, телевидение, радиолокация и радиоастрономия ................................................ 579
Глава 3. Прохождение света через границу двух сред...... 588
1. Взаимодействие электромагнитных волн С веществом ..... 583
2. Отражение и преломление света диэлектриками.......... 585
3. Поляризапия света при отражении и преломлении ....... 591
4. Основыметаллооптики ................................ 592
Глава 4. Интерференция света.......................... 695
1. Когерентные волны ................................... 595
2. Оптическая длина пути................................ 600
3. Интерференция в тонких пленках ...................... 601
Глава 5. Дифракция света.............................. 604
1. Принцип Гюйгенса—Френеля.......................... 604
2. Графическое сложение амплитуд вторичных вЛк........ 607
3. Дифракция Френеля.................................. 609
4. Дифракция Фраунгофера............................. 613
5. Дифракционные явления на многомерных структурах -- 620
6. Дифракция радиоволн ................................ 623
Глава 6. Геометрическая оптика........................ 624
1. Оси вные положения................................. 624
2. Плоское зеркало. Плоскопараплельная плдсти-ка. .Призма.............................................. 626
ОГЛАВЛЕНИЕ 9
3. Преломление.и отражение на сферической поверхности ... 627
4. Тонкие линзы ........................................ 630
5. Центрированные оптические системы .................... 633
6. Основные оптические приборы ....................,.., 636
7. Погрешности оптических систем........................ 641
8. Разрешающая способность оптических прибороа ......... 646
9. Основы фотометрии ...................................649
Глава 7. Поляризация света............................ *88
1. Способы получения поляризояанжого света .............. 652
2. Элементы кристаллооптики............................ 653
3. Двойное лучепреломление .............................. 659
4. Искусственное двойиоеглучепреломление............... 662
5. Анализ поляризованного света. Эллиптическая, и круговая поляризация света..............................664
6. Интерференция поляризованных лучей ................. 667
7. Вращение плоскости поляризации.........•............. 671
Глава 8. Молекулярная оптика.......................... 673
1. Дисперсия света...................................... 673
2. Спектральный анализ ................................. 677
3. Поглощение света .................................... 682
4. Рассеяние света ......................................684
Глава 9. Тепловое излучение............................ 689
1. Тепловое излучение................................... 689
2. Законы излучения абсолютно черного тела.............. 692
3. Понятие об оптической пирометрии ..................... 696
Глава 10. Действия света............................... 698
1. Фотоэлектрический эффект ............................ 698
2. Эффект Комптона..................................... 702
3. Давление света .......................................705
4. Химические действия света ............................ 706
ГлаваН. Люминесценции.............................. 709
1. Классификации процессов люминесценции и их протекание ..............................................709
2. Закономерности люминесценции ....................... 712
ОТДЕЛ VI АТОМНАЯ И ЯДЕРНАЯ ФИЗИКА
Глава 1. Элементы нсрелятивистской квантовой механики .. 716
1. Волновые свойства частиц. Волновая функция........... 715
2. Уравнение Шредингера ............................... 718
'л. Соотношение неопределенностей Гейзенберга............ 710
4. Простейшие задачи квантовой механики ................ 721
5. Квантовые переходы.................................. 740
Глава 2. Атом....................,.................... 746
1. Атомы и ионы с одним валентным электроном ............ 745
2. Многоэлектронные атомы.............................. 753
3. Векторная модель атома............................... 758
4. Эффект Зеемана и явления резонанса ................... 761
5. Эффект Штаркав водородоподобных системах ........... 768
6. Принцип Паули. Периодическая система элементов ......769
7. Рентгеновские лучи ................................... 776
10 ОГЛАВЛЕНИЕ
Глава 3. Молекула .................................... 779
1. Ионные молекулы .................................... 779
2. Атомные молекулы ................................... 782
3. Электронные спектры молекул ......................... 786
4. Колебательные спектры молекул ....................... 791
5. Вращательные спектры молекул ....................... 793
6. Электронно-колебательные спектры молекул ............ 797
7. Вращательно-колебательные спектры молекул ........... 798
8. Комбинационные спе|ктры молекул ..................... 800
9. Сплошные и диффузные спектры молекул................ 801
10. Молекулярная спектроскопия ......................... 803
11. Ионизация атомов и молекул .......................... 804
Глава 4. Атомное ядро................................. 806
1. Состав и размеры атомных ядер ........................ 806
2. Энергия связи ядер. Ядерные силы ..................... 808
3. Магнитные и электрические свойства ядер ............... 812
4. Моделиядра ......................................... 815
5. Радиоактивность ..................................... 818
6. Альфа-распад ................................................ 825
7. Бета-распад.......................................... 827
8. Гамма-излучение ..................................... 833
9. Прохождение заряженных частиц и гамма-излучения через вещество ....................................... 838
10. Методы наблюдения и' регистрации ионизирующих частиц и квантов излучения............................ 849
Глава 5. Ядерные реакции.............................. 852
1. Основные понятия.................................... 852
2. Общая классификация ядерных реакций ................ 855
3. Физические основы ядерной энергетики................. 859
Г лава 6. Элементарные частицы ........................ 80S
1. Основные сведения об элементарных частицах ........... 865
2. Понятие о симметриях сильных взаимодействий.......... 874
3. Частицы и поля ...................................... 882
4. Космические лучи .................................... 887
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение I. Единицы измерения и размерности физических
величии в различных системах единиц ............ 892
1. Единицы измерения механических величин ............. 892
2. Единицы измерения тепловых величин .................. 899
3. Единицы измерения электрических и магнитных величин.. 899
4. Единицы измерения уровня звукового давления ......... 909
5. Единицы измерения световых величин .................. 909
6. Некоторые единицы измерения в атомной и ядерной физике .............................................. 910
Приложение II. Универсальные физические постоянные .... 910
Приложение III. Некоторые таблицы единиц Менад народной системы (СИ), соответствующие окончательной редакции проекта ГОСТа «Единицы физических величин» 918
Предметный указатель.......................................... 917
ПРЕДИСЛОВИЕ К ЧЕТВЕРТОМУ ИЗДАНИЮ
Четвертое издание «Справочника по физике» существенно переработано по сравнению с предыдущими изданиями. Отделы V и VI, посвященные волновым процессам, оптике, атомной и ядерной физике, практически написаны заново. Весьма значительно переработан также отдел IV — «Электричество и магнетизм». Многие главы этих отделов расширены и дополнены. В справочнике пос
Цена: 300руб.
