Содержит сжатое и яснее изложение основ механики, теории относительности и электродинамики.
С большой строгостью и подробностью проводятся все математические выкладки, что облегчает усвоение материала.
Математическое приложение освобождает читателя от необходимости обращаться к учебникам по математике.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие ко второму изданию
Часть первая. МЕХАНИКА
Глава I. Вариационный принцш в механике
§ 1. Введение
§ 2. Связи
§ 5. Функция Лагранжа и энергия
§ 6. Примеры на составление уравнений Лагранжа
§ 7. Принцип наименьшего действия
Глава П. Законы сохранения
§ 8. Сохранение энергии
§ 9. Сохранение импульса
§ 10. Сохранение момента импульса
Глава III. Некоторые задачи механики
§ П. Движение частицы в центральном поле сил
§ 12. Задача двух тел
§ 13. Упругие столкновения частиц
§ 14. Рассеяние частиц
§ 15. Движение в неинерциальных системах отсчета
Глава IV. Малые колебания
§ 18. Вынужденные колебания
§ 20. Связанные маятники
Глава V. Механика твердого тела
§ 21. Кинематика твердого тела
§ 22. Эйлеровы углы
§ 23. Тензор инерции
§ 24. Момент импульса твердого тела
§ 25. Свободные оси вращения
§ 26. Уравнение движения твердого тела
§ 27. Уравнения Эйлера
§ 28. Свободный симметричный волчок
Глава VI. Канонические уравнения
§ 30. Уравнения Гамильтона
§ 31. Скобки Пуассона
§ 32. Уравнение Гамильтона — Якоби
Глава VII. Специальная теория относительности
§ 33. Принцип относительности
§ 34. Интервал
§ 35. Преобразования Лоренца
§ 36. Четырехмерные скорость и ускорение
§ 37. Релятивистская динамика
§ 38. Импульс и энергия частицы
§ 39. Действие для релятивистской частицы
§ 40. Тензор энергии-импульса
Часть вторая. ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
Глава VIII. Электростатика
§ 41. Электростатическое поле в пустоте
§ 42. Уравнение Пуассона
§ 43. Разложение поля по мультиполям
§ 44. Поле в диэлектриках
§ 45. Описание поля в диэлектриках
§ 46. Поле в анизотропных диэлектриках
Глава IX. Магнитостатика
§ 47. Стационарное магнитное поле в пустоте
§ 48. Уравнение Пуассона для векторного потенциала .. 203 § 49. Поле соленоида
§ 50. Закон Био— Савара
§ 51. Магнитный момент
§ 52. Поле в магнетиках
Глава X. Нестационарное электромагнитное поле
§ 53. Закон электромагнитной индукции
§ 54. Ток смещения
§ 55. Уравнения Максвелла
§ 56. Потенциалы электромагнитного поля
§ 57. Уравнение -Дала мбера
§ 58. Плотность и поток энергии электромагнитного поля .. 237
§ 59. Импульс электромагнитного поля
§ 60. Четырехмерный потенциал
§ 61. Тензор электромагнитного поля
§ 62. Формулы преобразования полей
§ 63. Инварианты поля
§ 64. Уравнения Максвелла в четырехмерной форме
§ 65. Уравнение движения частицы в поле
§ 66. Действие для заряженной частицы в электромагнитном поле
§ 67. Действие для электромагнитного поля
§ 68. Вывод уравнений Максвелла из принципа наименьшего действия
§ 69. Тензор энергии-импульса электромагнитного поля .. 275 § 70. Заряженная частица в электромагнитном поле
Глава XIII. Электромагнитные ЕОЛКЫ
§ 71. Волновое уравнение
§ 72. Плоская электромагнитная волна в однородной и изотропной среде
§ 73. Монохроматическая плоская волна
§ 74. Плоская монохроматическая полна в проводящей среде 300 § 75. Немонохроматические волны
§ 76. Запаздывающие потенциалы
§ 77. Поле равномерно движущегося заряда
§ 78. Поле заряда, движущегося произвольно
§ 79. Поле, создаваемое системой зарядов на больших расстояниях
§ 80. Дипольное излучение
§ 81. Магнитно-дипольное и квадрупольное излучения
Приложения
I. Уравнения Лагранжа для голономной системы с идеальными нестационарными связями
И. Теорема Эйлера для однородных функций
IV. Конические сечения
VI. Векторы
VII. Матрицы
IX. Квадратичные формы
X. Тензоры
XI. Некоторые сведения из векторного анализа
XII. Четырехмерные векторы и тензоры в псевдоевклидовом пространстве
XIII. Дельта-функция Дирака
XIV. Ряд и интеграл Фурье
Предметный указатель
Настоящее руководство представляет собой второй том «Основ теоретической физики» (первый том вышел в 1975 г.).
В нем изложены основы нерелятивистской квантовой механики.
Чтобы облегчить овладение математическим аппаратом квантовой механики, промежуточные выкладки сделаны более подробно, чем обычно.
Кроме того, вы-1 кладкам придана возможно большая простота и наглядность.
Книга снабжена математическими приложениями.
Пособие предназначено для студентов нетеоретических специальностей вузов.
Оно может быть также полезно для преподавателей физики вузов.
Ознакомление с ним облегчит более основательное изучение предмета по фундаментальным руководствам, таким, как «Квантовая механика» Л. Д. Ландау и Е. М. Лифшица, «Квантовая механика» А. С. Давыдова, и др.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие
Глава I. Основные положения квантовой механики
§ 1. Введение
§ 2. Состояние
§ 4. Физический смысл пси-функции
§ 5. Уравнение Шредингера
§ 6. Плотность потока вероятности
Глава II. Математический аппарат квантовой механики
§ 7. Основные постулаты
§ 8. Линейные операторы
§ 9. Представление операторов в матричной форме
§ 10. Алгебра операторов
§ 11. Соотношение неопределенности
§ 12. Непрерывный спектр
§ 13. Дираковские обозначения
§ 14. Преобразование функций и операторов от одного представления к другому
Глава III. Собственные значения и собственные функции физических величин
§ 15. Операторы физических величин
§ 16. Правила коммутации операторов физических величин
§ 18. Импульсное и энергетическое представления
§ 19. Собственные значения и собственные функции оператора углового момента
§ 20. Четность
Глава IV. Зависимость физических величин от времени
§ 21. Производная оператора по времени
§ 22. Зависимость от времени матричных элементов
Глава V. Движение частицы в различных силовых полях
§ 23. Частица в центральном поле сил
§ 24. Электрон в кулоновском поле. Атом водорода
§ 25. Гармонический осциллятор
§ 26. Решение задачи о гармоническом осцилляторе в матричной форме
§ 27. Операторы уничтожения и рождения
Глава VI. Теория возмущений
§ 28. Введение
§ 29. Возмущения, не зависящие от времени
§ 30. Случай двух близких уровней
§ 33 Возмущения, зависящие от времени
§ 34. Возмущения, изменяющиеся со временем по гармоническому закону
§ 35. Переходы в непрерывном спектре
§ 36. Потенциальная энергия как возмущение
Глава VII. Квазиклассическое приближение
§ 37. Предельный переход к классической механике
§ 38. Граничные условия в точке поворота
§ 39. Правила квантования Бора — Зоммерфельда
§ 40. Прохождение через потенциальный барьер
Глава VIII. Полуэмпирическая теория частиц со спином
§ 41. Пси-функция частицы со спином
§ 42. Операторы спина
§ 43. Собственные значения и собственные функции операторов спина
§ 44. Спиноры
Глава IX. Системы, состоящие из одинаковых частиц
§ 45. Принцип неразличимости одинаковых частиц
§ 46. Пси-функции для систем частиц. Принцип Паули
§ 47. Сложение угловых моментов
§ 48. Пси-функция системы из двух частиц со спином */2
§ 49. Обменное взаимодействие
§ 50. Вторичное квантование
§ 51. Вторичное квантование в случае бозонов
§ 52. Вторичное квантование в случае фермионов
Глава X. Атомы и молекулы
§ 53. Методы расчета атомных систем
§ 54. Атом гелия
§ 55. Вариационный метод
§ 56. Метод самосогласованного поля
§ 57. Метод Томаса — Ферми
§ 58. Эффект Зеемана
§ 59. Теория молекул в адиабатическом приближении
§ 60- Молекула водорода
§ 61. Квантование электромагнитного поля
§ 62. Взаимодействие электромагнитного поля с заряженной частицей
§ 63. Однофотонные процессы
§ 64. Дипольное излучение
§ 65. Правила отбора
Глава XII. Теория рассеяния
§ 66. Сечение рассеяния
§ 67. Амплитуда рассеяния
§ 68. Борновское приближение
§ 69. Метод парциальных волн
§ 70. Неупругое рассеяние
Приложения
I. Операторы углового момента в сферических координатах
II. Сферические функции
III. Полиномы Чебышева — Эрмита
IV. Некоторые сведения из теории функций комплексной переменной
V. Функция Эйри
VI. Метод функций Грина
VII. Решение основного уравнения теории рассеяния методом функций Грина
VIII. Дельта-функция Дирака
Один из создателей квантовой механики П. Дирак предсказал существование позитрона, двойника электрона, только с обратным знаком заряда.
Вскоре позитрон был обнаружен экспериментально.
Более того, выяснилось, что все частицы, кроме абсолютно нейтральных, имеют своих двойников.
С физической точки зрения не видно никаких причин, которые запрещали бы античастицам и антиядрам соединяться в антиатомы и антимолекулы - образовывать антивещество и даже целые антимиры.
Но почему-то антимиры существуют пока только в фантастических романах, поиски же их во Вселенной не дали никаких результатов.
Почему?
Почему наш мир - это только Мир?
Обсуждению данной проблемы, а также рассказу о том, как были открыты античастицы и какими свойствами они обладают, посвящена эта книга, предназначенная для широкого круга читателей.
Оглавление.
Предисловие.
От автора.
Поль Дирак - человек, открывший антимир.
Антивещество и его свойства.
Ищем антимир.
Большой взрыв и проблема антивещества.
Почему наш мир - это мир?
Что можно прочитать еще.
Составлен в полном соответствии с программой по физике для техникумов на базе 8 классов средней школы.
Содержит примеры решения задач и справочный материал в виде таблиц.
В новом издании формулировки и решения задач переработаны с учетом нормативных документов в области терминологии и единиц физических величин.
Для средних специальных учебных заведений, а также учащихся средних школ и лиц, занимающихся самообразованием.