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