СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ

Издательство

Путеводитель по книге (Валерий Санюк)..........................………………………………….5

ПОЛЕВАЯ КАРТИНА МИРА

Пустота — эфир — поле (Валерий Санюк).............................……………………………. 8

Дополнительный очерк

Родословная эфира (Валерий Санюк)……………………………………………………..10

Заряды, токи и поля

Начальные представления (Юрий Рыбаков)..........................…………………………….13

Основы электростатики (Юрий Рыбаков)............................……………………………...20

Законы постоянного электрического тока (Юрий Рыбаков)........……………………….25

Электричество+магнетизм=электромагнетизм (Юрий Рыбаков).……………………....30

Жизнь и открытия Майкла Фарадея (Юлий Данилов)..............………………………….39

Закон электромагнитной индукции Фарадея (Юрий Рыбаков)......……………………...44

Уравнения Максвелла (Юрий Рыбаков).........................………………………………….47

Электромагнитные волны (Алексей Селиверстов)...................…………………………..52

Дополнительные очерки

Уильям Гильберт... (Юлий Данилов)……………………………………………………...15

Электризация... но не трением! (Валерий Санюк) ………………………………………..17

 Конденсатор (Юрий Рыбаков)…………………………………………………………... 17

Бенджамин Франклин (Юлий Данилов) ………………………………………………. 18

Электрофор — дедушка электростанции (Алексей Селиверстов) …………………….. 19

Электроёмкость (Юрий Рыбаков) ……………………………………………………….. 21

Диполи и диэлектрики (Юрий Рыбаков) ……………………………………………….. .22

Когда верен принцип суперпозиции (Юрий Рыбаков) ………………………………… 23

 Поле бесконечной плоскости (Юрий Рыбаков) ………………………………………... 23

Роберт Эндрус Милликен (Юлий Данилов) …………………………………………... 24

Густав Роберт Кирхгоф (Юлий Данилов) …………………………………………….. .27

Алессандро Вольта (Юлий Данилов) ………………………………………………….. 31

Ханс Кристиан Эрстед (Юлий Данилов) ……………………………………………….33

Андре Мари Ампер (Денис Строганов) ……………………………………………….34

Закон Био — Савара — Лапласа (Юрий Рыбаков) ……………………………………37

Сила Лоренца (Юрий Рыбаков) ………………………………………………………...37

Физические силовые линии Фарадея (цитата) (Бениш Гоффман) …………………...42

Магнитные монополи: надежды и реалии (Валерий Санюк) …………………………50

Частные производные (Алексей Селиверстов) ………………………………………...53

Пётр Николаевич Лебедев (Юлий Данилов) …………………………………………54

Николай Алексеевич Умов (Юлий Данилов)…………………………………………...56

Основы оптики

Волновая оптика (Алексей Селиверстов)............................……………………………..58

Распространение света (Алексей Селиверстов).................………………………………64

Интерференция света (Алексей Селиверстов)........................……………………………69

Дифракция света (Алексей Селиверстов)............................……………………………....73

Двойное преломление и поляризация света (Алексей Селиверстов).…………………...76

Геометрическая оптика (Алексей Селиверстов).......................…………………………...83

Свет, пойманный веществом (Алексей Селиверстов).................………………………....88

Дополнительные очерки

Сэр Исаак Ньютон. «Оптика, или Трактат об отражениях, преломлениях и цветах света» (Юлий Данилов)…………………………………………………………………………. 60

Томас Юнг (Юлий Данилов) …………………………………………………………….61

Спектр, или Все цвета радуги (Алексей Селиверстов) …………………………………..68

 Христиан Гюйгенс (Денис Строганов)…………………………………………………..78

Огюстен Жан Френель (Денис Строганов) ……………………………………………80

Линзы и зеркала (Сергей Транковский)………………………………………………...85

Расчёт тонких линз (Алексей Селиверстов) …………………………………………87

Неоднородная волна (Алексей Селиверстов) ………………………………………..89

Частная теория относительности

Революция 1905 года в физике (Игорь Федосеев).......…………………………….....90

Физика относительности (Игорь..................................………………………………...102

Хендрик Антон Лоренц (Валерий Санюк)..........................................………………....110

Дополнительные очерки

Эксперимент Майкельсона — Морли (Игорь Федосеев) ……………………………..92

Мастер оптического эксперимента (Анна Семёнова) …………………………………94

Преобразования Галилея и Лоренца (Валерий Санюк)………………………………..96

Жюль Анри Пуанкаре (Валерий Санюк)……………………………………………….97

Кто понимает теорию относительности? (Игорь Федосеев)………………………….97

Релятивистское пространство скоростей (Игорь Федосеев)………………………...103

Тахионы и другие экзотические частицы (Игорь Федосеев)………………………..109

Фицджеральд или Лоренц? (Валерий Санюк)………………………………………112

«...Он произвёл переворот...» (цитата) (Альберт Эйнштейн)……………………….113

Сольвеевские конгрессы (Валерий Санюк) ………………………………………...114

Обшая теория относительности

Нераскрытая тайна тяготения (Валерий Захаров).....…………………………….......116

На пути к теории (Валерий Захаров)......................…………………………………...123

Эффекты общей теории относительности (Валерий Захаров)………………………135

Экспериментальные подтверждения общей теории относительности (Валерий Захаров)…………...142

Развитие теории гравитации и новые проблемы (Борис Фролов, Валерий Захаров)..147

Дополнительные очерки

Эрнст Мах (Валерий Захаров)…………………………………………………………124

Геометрия кривых поверхностей. Гауссовы координаты (Валерий Захаров)……....127

Муравьи-«геодезисты» (Валерий Захаров)…………………………………………...128

Тензорные уравнения Эйнштейна (Валерий Захаров)……………………………….131

Джон Арчибальд Уилер (Юлий Данилов)……………………………………………132

Эйнштейн и Гильберт (Валерий Захаров)…………………………………………….134

Поиск волн мироздания (Борис Фролов, Ольга Бабурова)…………………………..136

Гравитационные линзы (Борис Фролов, Ольга Бабурова)…………………………...145

Стивен Уильям Хокинг (Юлий Данилов)……………………………………………..148

Сила — величина безразмерная (Ольга Бабурова)…………………………………..151

КВАНТОВО-СТАТИСТИЧЕСКАЯ КАРТИНА МИРА

Этот необратимый, неоднозначный мир (Наталья Вдовиченко).……………………154

Основы термодинамики

Что стоит за словами «термодинамика» и «статистическая физика» (Наталья Вдовиченко). …………………………………………………………………………………………….158

От газовых законов — к термодинамике (Наталья Вдовиченко)..……………………161

Что такое теплота (Наталья Вдовиченко)...........................……………………………..167

Цикл Карно (Наталья Вдовиченко)...................................……………………………….173

Температура (Наталья Вдовиченко)..................................................…………………….177

Энергия (Наталья Вдовиченко).....................................…………………………………182

Энтропия (Наталья Вдовиченко)...................................………………………………....190

Законы теплового излучения (Владимир Милантьев)..............………………………...197

Основы статистической физики (Юрий Рудой).....................…………………………...202

Дополнительные очерки

История термометра (по книге Я. Смородинского)……………………………………..168

Дом и очаг, одежда и пиша с точки зрения термодинамики (Юрий Рудой)…………..172

Как выглядела бы универсальная функция Карно (Наталья Вдовиченко)……………174

Есть ли температура у космоса (Юрий Рудой)………………………………………….180

Юлиус Роберт Майер (Юлий Данилов)………………………………………………….185

Джеймс Прескотт Джоуль (Юлий Данилов)…………………………………………….186

Герман Людвиг Фердинанд фон Гельмгольц (Юлий Данилов)………………………...188

Рудольф Клаузиус (Юлий Данилов)……………………………………………………...191

Уильям Томсон, лорд Кельвин (Юлий Данилов)………………………………………..193

Кто «царица мира», а кто её тень (Юрий Рудой)………………………………………..195

О пользе ссылок на авторитеты (Юрий Рудой)…………………………………………205

Джозайя Уиллард Гиббс (Юлий Данилов)……………………………………………….208

Людвиг Больцман (Юлий Данилов)………………………………………………………210

О пользе парадоксов в физике (Юрий Рудой)…………………………………………...213

Основы квантовой физики

Зарождение квантовых представлений (Игорь Федосеев)........................…………….214

Эрнест Резерфорд (Даниил Данин)...............................................……………………..223

«Новая» квантовая теория (Игорь Федосеев)........................…………………………...228

Элементы квантовой теории конденсированных сред (Игорь Федосеев)........………..246

Пётр Леонидович Капица (Даниил Данин)..........................……………………………..249

Лев Давидович Ландау (Даниил Данин)............................……………………………….255

Плазма — четвёртое состояние вещества (Владимир Милантьев)....…………………...261

Нанотехнология (Елена Шека)........................................………………………………….267

Дополнительные очерки

Макс Планк (Юлий Данилов)……………………………………………………………….216

Эффект Комптона (Сергей Транковский)…………………………………………………..219

Опыт Франка и Герца (Игорь Федосеев)………………………………………………….. 222

Луи де Бройль (Юлий Данилов)…………………………………………………………..229

Операторы и матрицы (Игорь Федосеев)………………………………………………..230

Эрвин Шрёдингер (Юлий Данилов)……………………………………………………...231

Судьба чёрного кота, или О принципе суперпозиции (Александр Берков)…………...233

Вернер Гейзенберг (Юлий Данилов)……………………………………………………..235

Математический аппарат квантовой механики (Игорь Федосеев)…………………….237

Арнольд Зоммерфельд. «Строение атома и спектры» (Юлий Данилов)………………238

Вольфганг Паули (Юлий Данилов)………………………………………………………239

Спин и тождественность частиц (Игорь Федосеев)…………………………………….240

Релятивистская квантовая механика (Игорь Федосеев)………………………………..244

Н. Г. Басов, А. М. Прохоров и Ч. Таунс (Юлий Данилов)……………………………247

Сверхтекучая жидкость (Елена Капица)……………………………………………...252

Пропавшие потери, или Сверхпроводимость (Алексей Селиверстов)……………..253

Макроскопические квантовые эффекты (Валерий Санюк)………………………….256

Плазменные движители (Владимир Милантьев)…………………………………….265

НА ПУТИ К «ЕДИНОЙ КАРТИНЕ МИРА»

Неиссякаемая сложность простоты (Валерий Санюк)..……….................................272

Ядерная физика

Чем и как живут ядра (Генрих Варденга).....................………………………….…275

Трансурановая эпопея (Генрих Варденга)...................……………………………..284

Игорь Евгеньевич Тамм (Даниил Данин)......................……………………….…292

Владимир Александрович Фок (Валерий Санюк).....................…………………..299

Фабрика новых «трансуранов» (Генрих Варденга)........………………………….301

Дополнительные очерки

Как был обнаружен дефект масс (Генрих Варденга)……………………………278

Яков Ильич Френкель (Юлий Данилов)………………………………………….282

Георгий Антонович Гамов (Борис Фролов)……………………………………..288

Антуан Анри Беккерель (Юлий Данилов)……………………………………..290

Пьер и Мария Кюри (Юлий Данилов)…………………………………………290

Эффект Черенкова — Вавилова (Юлий Данилов)……………………………292

Андрей Дмитриевич Сахаров (Юлий Данилов)………………………………296

«Трансфермиевая гонка» и её «лауреаты» (Генрих Варденга)………………303

Поиски сверхтяжёлых элементов в природе (Генрих Варденга)……………304

Энергия звёзд (Генрих Варденга)……………………………………………...306

Письмо вождю (Генрих Варденга)…………………………………………….308

Стандартная модель и за её рамками

Первоосновы материи. Век двадцатый (Александр Берков)...……………....310

Симметрии в мире частиц и законы сохранения (Александр Берков)............319

Сильные взаимодействия (Александр Берков)..................................……......328

Слабые взаимодействия (Александр Берков)........................………………....336

Единая теория электрослабого взаимодействия (Александр Берков).............340

Калибровочные поля (Борис Фролов, Ольга Бабурова).....…………………...347

Что впереди: застой или революция? (Александр Берков)....................……...353

Дополнительные очерки

Хронология изучения мира элементарных частиц (Александр Берков)…….311

Как открывают частицы (Александр Берков)…………………………………312

Как «увидеть» взаимодействие элементарных частиц (Александр Берков)..315

Ричард Фейнман (Юлий Данилов)……………………………………………..316

Увидим ли мы распад протона? (Александр Берков)………………………...321

Что такое группа (Александр Берков)…………………………………………324

Открытие шестого кварка (Александр Берков)……………………………….335

Энрико Ферми (Юлий Данилов)……………………………………………….339

Абдус Салам (Юлий Данилов)…………………………………………………341

Стивен Вайнберг (Юлий Данилов)…………………………………………….342

Спиральность (Александр Берков)……………………………………………..342

Спонтанное нарушение симметрии (Александр Берков)…………………….344

Суперсимметрия и суперструны (Борис Фролов, Валерий Санюк)…………350

УНИВЕРСАЛИИ ПРИРОДЫ И ФИЗИКИ

Вездесущая нелинейность (Юлий Данилов)...................................................358

Дополнительный очерк

«Парадокс времени» (цитата) (Илья Пригожин)…………………………..360

Универсальные процессы и явления

Механические колебания (Александр Гордеев)..…………………………..362

Механические волны (Александр Гордеев)....……………………………..369

Нелинейные колебания (Дмитрий Трубецков)..…………………………....379

Нелинейные волны и солитоны (Валерий Санюк).………………………..388

Дополнительные очерки

Разложение Фурье (Александр Гордеев)……………………………………365

Фигуры Лиссажу (Александр Гордеев)……………………………………..366

Параметрический резонанс (Александр Гордеев)………………………….368

Громкость и высота звука (Александр Гордеев)…………………………...370

Бинауральный эффект (Александр Гордеев)……………………………….373

Джон Уильям Стретт, лорд Рэлей, и его «Теория звука» (Дмитрий Трубецков)……..375

Эффект Доплера (Александр Гордеев)……………………………………...376

Фазовое пространство (Юлий Данилов)…………………………………….378

Леонид Исаакович Мандельштам (Юлий Данилов)………………………..380

 Христиан Гюйгенс и часы (Дмитрий Трубецков)…………………………384

Александр Александрович Андронов (Дмитрий Трубецков)…………….386

Балтазар Ван дер Поль (Дмитрий Трубецков)…………………………..387

Николай Николаевич Боголюбов (Юлий Данилов, Виталий Шелест)..390

Универсальные проблемы

Что такое синергетика (Юлий Данилов).............……………………....397

Укрощение хаоса (Дмитрий Трубецков).................................................400

Универсальная проблема: эволюция Вселенной (Александр Берков)..409

Наиболее важные и интересные проблемы физики XXI века

(академик РАН Виталий Гинзбург)…………………………..................416

Дополнительные очерки

Случайность-хаос и случайность-порядок (Николай Хохлов)……….407

Хаос и порядок (Николай Хохлов)……………………………………..403

«Блошиная» модель турбулентности (Александр Филиппов)………..404

«Беглецы» и «пленники» фракталов (цитата) (X. Юргенс, Х.-О. Пайтген, Д. Заупе)...408

Почему Вселенная такая, какая она есть (Александр Берков)……….410

Указатель терминов.................................................................……….....422

Советуем прочитать.................................................................………...426