Основные законы и формулы 3 страница

§ 135. Ферромагнетики и их свойства.. 319

§ 136. Природа ферромагнетизма.. 322

Задачи.. 324

Глава 17 Основы теории Максвелла для электромагнитного поля.. 325

§ 137. Вихревое электрическое поле. 325

§ 138. Ток смещения. 326

§ 139. Уравнения Максвелла для. 329

электромагнитного поля. 329

КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ

Глава 18 Механические и электромагнитные колебания.. 333

§ 140. Гармонические колебания и их характеристики.. 333

§ 141. Механические гармонические колебания. 336

§ 142. Гармонический осциллятор. Пружинный, физический и математический маятники.. 338

§ 143. Свободные гармонические колебания в колебательном контуре. 340

§ 144. Сложение гармонических колебаний одного направления и одинаковой частоты. Биения. 343

§ 145. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний.. 346

§ 146. Дифференциальное уравнение свободных затухающих колебаний (механических и

электромагнитных) и его решение. 348

§ 147. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний (механических и электромагнитных) и его решение 353

§ 148. Амплитуда и фаза вынужденных колебаний (механических и электромагнитных).

Резонанс. 356

§ 149. Переменный ток. 359

§ 150. Резонанс напряжений.. 364

§ 151. Резонанс токов. 365

§ 152. Мощность, выделяемая в цепи переменного тока.. 367

Задачи.. 368

Глава 19 Упругие волны... 370

§ 153. Волновые процессы. Продольные и поперечные волны.. 370

§ 154. Уравнение бегущей волны. Фазовая скорость. Волновое уравнение. 371

§ 155. Принцип суперпозиции. Групповая скорость. 374

§ 156. Интерференция волн.. 375

§ 157. Стоячие волны.. 377

§ 158. Звуковые волны.. 379

§ 158. Эффект Доплера в акустике. 381

§ 160. Ультразвук и его применение. 383

Задачи.. 384

Глава 20 Электромагнитные волны... 385

§ 161. Экспериментальное получение электромагнитных волн.. 385

§ 182. Дифференциальное уравнение электромагнитной волны.. 387

§ 163. Энергия электромагнитных волн. Импульс электромагнитного поля. 389

§ 164. Излучение диполя. Применение электромагнитных волн.. 391

Задачи.. 393

ОПТИКА. КВАНТОВАЯ ПРИРОДА ИЗЛУЧЕНИЯ

Глава 21 Элементы геометрической и электронной оптики.. 394

§ 165. Основные законы оптики. Полноe отражение. 394

§ 166. Тонкие линзы. Изображение предметов с помощью линз. 397

§ 167. Аберрации (погрешности) оптических систем.. 403

§ 168. Основные фотометрические величины и их единицы.. 405

§ 169. Элементы электронной оптики.. 406

Задачи.. 409

Глава 22 Интерференция света.. 411

§ 170. Развитие представлений о природе света.. 411

§ 171. Когерентность и монохроматичность световых волн.. 415

§ 172. Интерференция света.. 416

§ 173. Методы наблюдения интерференции света.. 418

§ 174. Интерференции света в тонких пленках.. 421

§ 175. Применение интерференции света.. 426

Задачи.. 430

Глава 23 Дифракция света.. 431

§ 176. Принцип Гюйгенса — Френеля. 431

§ 177. Метод зон Френеля. Прямолинейноe распространение света.. 432

§ 178. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске. 435

§ 179. Дифракция Фраунгофера на одной щели.. 437

§ 180. Дифракция Фраунгофера на дифракционной решетке. 439

§ 181. Пространственная решетка. Рассеянии света.. 442

§ 182. Дифракция на пространственной решетке. Формула Вульфа — Брэггов. 443

§ 183. Разрешающая способность оптических приборов. 445

§ 184. Понятие о голографии.. 447

Задачи.. 450

Глава 24 Взаимодействие электромагнитных волн с веществом... 451

§ 185. Дисперсия света.. 451

§ 186. Электронная теория дисперсии света.. 453

§ 187. Поглощение (абсорбция) света.. 455

§ 188. Эффект Доплера.. 457

§ 189. Излучение Вавилова — Черенкова.. 459

Задачи.. 460

Глава 25 Поляризация света.. 461

§ 190. Естественный и поляризованный свет. 461

§ 191. Поляризация света при отражении и преломлении на границе двух диэлектриков. 464

§ 192. Двойное лучепреломление. 465

§ 193. Поляризационные призмы и поляроиды.. 469

§ 194. Анализ поляризованного света.. 471

§ 195. Искусственная оптическая анизотропия. 473

§ 196. Вращение плоскости поляризации.. 474

Задачи.. 476

Глава 26 Квантовая природа излучения.. 477

§ 197. Тепловое излучение и «го характеристики.. 477

§ 198. Закон Кирхгофа.. 479

§ 199. Законы Стефана — Больцмана и смещения Вина.. 480

§ 200. Формулы Рэлея — Джинса и Планка.. 481

§ 201. Оптическая пирометрия. Тепловые источники света.. 485

§ 202. Виды фотоэлектрического эффекта. Законы внешнего фотоэффекта.. 487

§ 203. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. Экспериментальное подтверждение квантовых свойств света.. 490

§ 204. Применение фотоэффекта.. 493

§ 205. Масса и импульс фотона. Давление света.. 494

§ 206. Эффект Комптона и его элементарная теория. 496

§ 207. Единство корпускулярных и волновых.. 498

свойств электромагнитного излучения. 498

ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ ФИЗИКИ АТОМОВ, МОЛЕКУЛ И ТВЕРДЫХ ТЕЛ

Глава 27 Теория атома водорода по Бору.. 501

§ 208. Модели атома Томсона и Резарфорда.. 501

§ 209. Линейчатый спектр атома водорода.. 503

§ 210. Постулаты Бора.. 504

§ 211. Опыты Франка и Герца.. 505

§ 212. Спектр атома водорода по Бору.. 507

Задачи.. 509

Глава 28 Элементы квантовой механики.. 511

§ 213. Корпускулярно-волновой дуализм свойств вещества.. 511

§ 214. Некоторые свойства волн де Бройля. 513

§ 215. Соотношение неопределенностей.. 514

§ 216. Волновая функция и ее статистический смысл. 517

§ 217. Общее уравнение Шредингера. Уравнение Шредингера для стационарных состояний.. 520

§ 218. Принцип причинности в квантовой механике. 523

§ 219. Движение свободной частицы.. 523

§ 220. Частица в одномерной прямоугольной «потенциальной яме» е бесконечно высокими «стенками» 524

§ 221. Прохождение частицы сквозь потенциальный барьер. Туннельный эффект. 528

§ 222. Линейный гармонический осциллятор в квантовой механике. 532

Задачи.. 534

Глава 29 Элементы современной физики атомов и молекул.. 536

§ 223. Атом водорода в квантовой механике. 536

§ 224. 1s-Состояние электрона в атоме водорода.. 541

§ 225. Спин электрона. Спиновое квантовое число.. 543

§ 226. Принцип неразличимости тождественных частиц. Фермионы и бозоны.. 544

§ 227. Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям.. 545

§ 228. Периодическая система элементов Менделеева.. 547

§ 229. Рентгеновские спектры.. 550

§ 230. Молекулы: химические связи, понятие об энергетических уровнях.. 553

§ 231. Молекулярные спектры. Комбинационное рассеяние света.. 555

§ 232. Поглощение. Спонтанное и вынужденное излучения. 557

§ 233. Оптические квантовые генераторы (лазеры) 559

Задачи.. 563

Глава 30 Элементы квантовой статистики.. 564

§ 234. Квантовая статистика. Фазовое пространство. Функция распределения. 564

§ 235. Понятие о квантовой статистике Бозе — Эйнштейна и Ферми — Дирака.. 565

§ 236. Вырожденный электронный газ в металлах.. 567

§ 237. Понятие о квантовой теории теплоемкости. Фононы.. 569

§ 238. Выводы квантовой теории электропроводности металлов. 570

§ 239. Сверхпроводимость. Понятие об эффекте Джозефсона.. 572

Задачи.. 574

Глава 31 Элементы физики твердого тела.. 575

§ 240. Понятие о зонной теории твердых тел. 575

§ 241. Металлы, диэлектрики и полупроводники по зонной теории.. 577

§ 242. Собственная проводимость полупроводников. 578

§ 243. Примесная проводимость полупроводников. 583

§ 244. Фотопроводимость полупроводников. 587

§ 245. Люминесценция твердых тел. 588

§ 246. Контакт двух металлов по зонной теории.. 592

§ 247. Термоэлектрические явления и их применение. 594

§ 248. Выпрямление на контакте металл —полупроводник. 597

§ 249. Контакт электронного и дырочного полупроводников (р-п-переход) 599

§ 250. Полупроводниковые диоды и триоды (транзисторы) 603

Задачи.. 605

ЭЛЕМЕНТЫ ФИЗИКИ АТОМНОГО ЯДРА И ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ

Глава 32 Элементы физики атомного ядра.. 607

§ 251. Размер, состав и заряд атомного ядра. Массовое и зарядовое числа.. 607

§ 252. Дефект массы и энергия связи ядра.. 608

§ 253. Спин ядра и его магнитный момент. 610

§ 254. Ядерные силы. Модели ядра.. 611

§ 255. Радиоактивное излучение и его виды.. 613

§ 256. Закон радиоактивного распада. Правила смещения. 614

§ 257. Закономерности a-распада.. 617

§ 258. b^ˉ - Распад. Нейтрино.. 618

§ 259. Гамма-излучение и его свойства.. 621

§ 260. Резонансное поглощение g-излучения (эффект Мбссбауэра) 623

§ 261. Методы наблюдения и регистрации радиоактивных излучений и частиц.. 626

§ 262. Ядерные реакции и их основные типы.. 630

§ 263. Позитрон. b⁺-Распад. Электронный захват. 632

§ 264. Открытие нейтрона. Ядерные реакции под действием нейтронов. 634

§ 265. Реакция деления ядра.. 637

§ 266. Цепная реакция деления. 638

§ 267. Понятие о ядерной энергетикe. 640

§ 268. Реакция синтеза атомных ядер. Проблема управляемых термоядерных реакций.. 643

Задачи.. 646

Глава 33 Элементы физики элементарных частиц.. 647

§ 269. Космическое излучение. 647

§ 270. Мюоны и их свойства.. 649

§ 271. Мезоны и их свойства.. 650

§ 272. Типы взаимодействий элементарных частиц.. 651

§ 273. Частицы и античастицы.. 653

§ 274. Гипероны. Странность и четность элементарных частиц.. 656

§ 275. Классификация элементарных частиц. Кварки.. 658

Задачи.. 662

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 664

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ И ФОРМУЛЫ... 665

Трофимова, Т. И.

Т70 Курс физики: Учеб. пособие для вузов/Т. И. Трофимова. — 7-е изд., стер.

— М: Высш. шк., 2003. — 541 с.: ил.

ISBN 5-06-003634-0

рс отвечает программе по физике для студентов инженерно-технических специаль ностей вузов Он состоит из семи частей, в которых излагаются физические основы механики, молекулярной физики и термодинамики, электричества и магнетизма, оптики, квантовой физики атомов, молекул и твердых тел, физики атомного ядра и элементарных частиц Рационально решен вопрос об объединении механических и электромагнитных колебаний Устанавливается логическая преемственность и связь между классической и со временной физикой Приведены контрольные вопросы и задачи для самостоятельного решения

Шестое издание вышло в 2000 г.

Для студентов инженерно-технических специальностей высших

учебных заведений.

УДК 53 ББК 22.3

Учебное издание

Трофимова Таисия Ивановна

КУРС ФИЗИКИ

Редактор Г. Н. Чернышева

Художественный редактор Ю. Э. Иванова

Художник В. А. Маслов

Технический редактор Л.А. Овчинникова

Корректор Г. И. Кострикова

Оператор С.Р. Луковенкова

Лицензия ИД № 06236 от 09.11.2001

Изд. № ФМ-217. Подписано в печать с готовы диапозитивов 21.08.2002.

Формат 70x100 '/,₆- Бу Гарнитура «Литературная». Печать офсетная

Объем: 44,20 усл. печ. л., 44,20 усл. кр.-отт., 43,41 уч.-изд. л.

Тираж 20000 экз. Заказ № 2"

ФГУП «Издательство «Высшая школа»

127994, Москва, ГСП-4, Неглинная ул., 29/14

Тел. [phone]

E-mail: [email protected] http://www.v-shkola.ru

Отдел реализации. [phone], 200-59-3'

факс [phone] E-mail: [email protected]

Отдел «Книга-почтой» [phone]

E-mail: [email protected]

Отпечатано с готовых диапозитивов

во ФГУП ИПК «Ульяновский Дом печати»

432980, г. Ульяновск, ул. Гончарова, 14

* Все данные приведены по биографическому справочнику Ю. А. Храмова «Физики» (М • Наука, 1983).

* У. Гамильтон (1805—1865) — ирландский математик и физик.

* С. Пуассон (1781—1840) — французский ученый.

** Т. Юнг (1773—1829) — английский ученый.

* Г. Кориолис (1792—1843) — французский физик и инженер.

* Б. Паскаль (1623—1662) — французский ученый.

* Э. Торричелли (1608—1647) — итальянский физик и математик.

* Дж. Стоке (1819—1903) — английский физик и математик.

** Ж. Пуазейль (1799—1868) — французский физиолог и физик.

* Х. Лоренц (1853—1928) — нидерландский физик-теоретик.

* Р. Бойль (1627—1691) — английский ученый; Э. Мариотт (1620—1684)—французский физик.

** Ж. Гей-Люссак (1778—1850) — французский ученый.

* А. Авогадро (1776—1856) — итальянский физик и химик.

** Дж. Дальтон (1766—1844) — английский химик и физик.

* И. Лошмидт (1821—1895) — австрийский химик и физик. 86

* Д. Дьюар (1842—1923) — английский химик и физик.

* В. Ф. Г. Нернст (1864—1941) — немецкий физик и химик.

* Термодинамическая система, которая может обмениваться теплотой с телами без изменения температуры.

* К. Линде (1842—1934) — немецкий физик и инженер.

* П. Лаплас (1749—1827) — французский ученый.

[1] Э. X. Ленц (1804—1865) — русский физик.

[2] Г. Кирхгоф (1824—1887) — немецкий физик.

[3] Ч. Уитстон (1802—1875) — английский физик.

[4] К. Рикке (1845—1915) — немецкий физик.

[5] Это явление получило в древности название огней святого Эльма.

* Э. Холл (1855—1938) — американский физик.

* В. И. де Гааз (1878—1960) — нидерландский физик.

* Л. Неель (род. 1904) — французский физик.

* Ж. Фурье (1768—1830) — французский ученый.

* Ж. Лиссажу (1822—1880) — французский физик.

* Х. Доплер (1803—1853) — австрийский физик, математик и астроном.

* П. Ферма (1601—-1665) — французский математик и физик.

* П. Бугер (1698—1758) — французский ученый.

* Э. Малюс (1775—1812) — французский физик.

* У. Николь (1768—1851) — шотландский ученый.

* Д. Керр (1824—1904) —шотландский физик.

* И. Ридберг (1854—1919) — шведский ученый, специалист в области спектроскопии.

* И. Штарк (1874—1957) — немецкий физик.

* Ш. Бозе (1894—1974) — индийский физик.

** Э. Ферми (1901—1954) — итальянский физик.

* Дж. Стоке (1819—1903) — английский физик и математик.

* Д. Нэттол (1890—1958) — английский физик; X. Гейгер (1882—1945) — немецкий физик.

* С. Грей (1666—1736) — английский физик.

** Р. Мёссбауэр (р. 1929) — немецкий физик.

* У. Крукс (1832—1919) — английский физик и химик.

* Э. Мюллер (1911—1977) — немецкий физик. 482

** Ч. Вильсон (1869—1959) — английский физик.

* Дж. Лоусон (р. 1923) — английский физик.

Дата добавления: 2014-12-10