Второй том содержит научные статьи 1924-1947гг. по квантовой теории, сыгравшие фундаментальную роль в становлении нерелятивистской и релятивистской квантовой механики, квантовой теории поля и теории элементарных частиц. Книга рассчитана на студентов, аспирантов, преподавателей, научных работников - физиков, математиков, и историков науки.

Книга представляет собой краткое введение в квантовую информатику для читателей, не изучавших предварительно квантовую механику. В первой части книги проводится изложение основ волновой квантовой механики и ее приложений к описанию энергетических спектров электронов в атомах, полупроводниках и низкоразмерных наноструктурах. Она завершается рассмотрением полупроводниковых транзисторов (битов) в классических компьютерах. Во второй части производится переход к матричному представлению квантовой механики. Рассмотрены спин и двухуровневые атомы, реализующие квантовые биты (кубиты). Рассмотрены два режима функционирования двухуровневых атомов, взаимодействующих с электромагнитным полем: режим вынужденного излучения в лазерах и нестационарные когерентные атомные процессы. Проведена аналогия второго режима с режимом функционирования кубитов при квантовых вычислениях. Рассмотрены квантовые логические операторы, квантовые схемы, простейшие квантовые коммуникационные протоколы и квантовые алгоритмы, демонстрирующие экспоненциально большие ресурсы квантовых вычислений. Дан обзор современного состояния проблемы физической реализации квантового компьютера с использованием в качестве кубитов спинов, атомов, фотонов, а также макроскопических квантовых сверхпроводников. Книга может служить пособием для студентов физико-математических специальностей, а также представлять интерес для широкого круга читателей, интересующихся современными проблемами физики.

Крупнейший современный теоретик П. А. Л\. Дирак является одним из создателей квантовой механики. Именно ему обязана квантовая теория своим превращением в логически последовательную схему, применимую к любым конкретным проблемам. Он создал в основном тот язык, которым мы теперь пользуемся в любом разделе квантовой теории. Преимущественной особенностью нестандартного подхода Дирака является его постоянное стремление к логической прозрачности, определяемое глубоким убеждением в том, что основные законы природы должны допускать простую формулировку. Последовательное чтение его работ необычайно ценно для формирования научного мировоззрения любого физика-теоретика. Для научных работников, аспирантов и студентов старших курсов, интересующихся развитием теоретической физики.

В данной работе показана уникальная роль кососимметричных дифференциальных форм в математической физике. Их значение связано с тем, что они отражают свойства законов сохранения. Показано, что кроме внешних форм, обладающих инвариантными свойствами и соответствующих законам сохранения для физических полей, существуют кососимметричные формы, которые обладают эволюционными свойствами и соответствуют законам сохранения для материальных сред. Эволюционные формы могут генерировать замкнутые внешние формы. Это описывает эволюционные процессы в материальных средах, которые приводят к возникновению физических полей. Такие возможности внешних и эволюционных дифференциальных форм позволяют обосновать принципы, лежащие в основе теорий поля, и найти подход к построению общей теории поля. Предназначено для научных сотрудников, преподавателей и студентов — математиков и физиков-теоретиков.