Электрические ракетные двигатели космических кораблей, магнитогазодинамические генераторы электроэнергии, термоядерные реакторы будущего, плазматроны для химического синтеза, резки и сварки металлов, способы защиты космических объектов от оплавления в плотных слоях атмосферы — таков далеко не полный перечень технических приложений магнитной газовой динамики — науки, изучающей движение электропроводных газов в электромагнитном поле. Предлагаемая книга является фундаментальным руководством по магнитной газодинамике и содержит все основные разделы теории: электромагнитное поле, движение заряженных частиц, статистическое описание плазмы, расчет электропроводности и диффузии, равновесной и неравновесной ионизации, вывод основных уравнений магнитной газодинамики, излучение и волны в плазме, одномерные течения, ударные волны и пограничный слой. Подробно рассматриваются теоретические основы двух важнейших технических применений магнитной газодинамики: электрических ракетных двигателей и магнитогазодинамических генераторов электроэнергии. В книге много задач и обширная библиография. Книга может служить и учебником, и справочником для научных работников, инженеров, преподавателей и студентов физико-технических и энергетических специальностей.

В книге изложены теория и обоснование метода вторичных источников для расчета трехмерных статических и квазистационарных электромагнитных полей любой геометрии в неоднородных и нелинейных средах, а также теория и метод расчета цепей переменного тока высокой частоты. Метод вторичных источников предназначен для машинного проектирования электромагнитных систем различных электротехнических машин и устройств, применяемых в технике. Метод расчета цепей высокой частоты может быть применен для машинного проектирования полосковых волноводов, печатных схем СВЧ, микроэлектронных и интегральных схем современной вычислительной техники и радиотехники. Алгоритмы, построенные на основе этих методов, легко поддаются полной автоматизации. Книга предназначена для научных работников, инженеров и студентов старших курсов, занимающихся расчетами электромагнитных полей и цепей высокой частоты, а также разрабатывающих новые типы электро- и радиотехнических устройств.

Книга является введением в теорию и практику инженерного расчета нерегулярных линейных волноводных систем. В ней излагаются основные способы математического описания и определения параметров таких систем. Обобщаются существующие методы измерения параметров нерегулярных волноводных систем и их эквивалентных схем. Излагаются методы измерения реактивных систем и систем с диссипативными потерями. Подробно излагаются способы измерения параметров волноводных узлов, основанные на применении методов проективной и неэвклидовой геометрии. Книга предназначается для всех, занимающихся разработкой, инженерным расчетом и применением нерегулярных волноводных элементов, узлов и сложных систем. Она может служить учебным пособием для студентов старших курсов вузов.

В монографии представлены результаты многолетних исследований автора. Во второй части анализ прочности и ресурса развит на область оценки характеристик техногенной безопасности. Рассмотрены методические особенности комплексных экспериментальных исследований напряженно-деформированных состояний в условиях различного сочетания механических, тепловых, электромагнитных, аэрогидродинамических нагрузок для штатных и аварийных режимов. Приведены исходные данные для расчетного определения показателей прочности, ресурса и безопасности для объектов тепловой, атомной и термоядерной энергетики, ускорителей, сосудов, трубопроводов и техники северного исполнения. Даны научно-методические рекомендации по оценке прочности, ресурса и безопасности технических систем. Книга предназначена для исследователей, конструкторов, технологов, преподавателей, аспирантов и студентов, специализирующихся в области механики деформируемого твердого тела, динамики, прочности. надежности и безопасности машин и конструкций.

Монография посвящена теории дифракции и распространения электромагнитных волн на телах и в направляющих системах с потерями. Описаны строгие и приближенные постановки математических задач теории волн с учетом потерь; рассмотрены собственные и присоединенные волны направляющих систем с потерями. Исследованы характеристики поглощения энергии в волноводах, резонаторах, периодических структурах. Описаны способы уменьшения потерь, в том числе эффект аномально малого затухания в периодических структурах.Книга предназначена для научных работников и инженеров в области радиофизики, радиотехники, прикладной математики, а также аспирантов и студентов старших курсов соответствующих специальностей.

Пособие посвящено основам физики взаимодействия излучения с веществом, в котором существенную роль играют резонансные процессы. Дано изложение основных понятий, необходимых для понимания и количественного описания фотопроцессов в монохроматических и бихроматических полях, а также когерентных оптических явлений. Приведены эксперименты последнего времени по когерентному фазовому контролю радиационных явлений при взаимодействии бихроматического излучения с атомами и наноструктурами. Рассмотрены особенности фемтосекундного фотонного эха на нанокристаллах. Дана теория столкновительно-излучательных процессов с учетом поляризационного канала, включая резонансный тормозной эффект и излучение релятивистских частиц на нанокластерах. Представленный материал закладывает необходимый фундамент для научно-исследовательской и инновационной деятельности в области высокотехнологичных применений лазерной физики и квантовой электроники. Предназначено для студентов и аспирантов, специализирующихся к области физической и квантовой электроники, лазерной физики и смежных дисциплин.

В книге рассматриваются вопросы теории практического использования неоднородных периодических сред — электромагнитных кристаллов. С помощью феноменологической модели анализируются физические явления в однородных средах: пространственная дисперсия, многоволновость, формирование запрещенных зон, киральность. Рассмотрены явления сверхфокусировки поля в линзе Веселаго и колебания Юха в неоднородных кристаллах с плоскими границами. Излагается новый подход к описанию электромагнитного поля в периодических средах — метод компенсирующих источников. С его помощью анализируется широкий класс электромагнитных кристаллов с дефектами, с помощью которых внутри периодической среды формируются волноводные элементы и функциональные узлы. Рассмотрены излучающие электромагнитные кристаллы и антенны на их основе.

Учебник посвящен систематическому изложению физики основных элементарных процессов, возникающих при взаимодействии электромагнитного поля с атомами и наночастицами. Рассмотрены такие фундаментальные явления как поглощение излучения, люминесценция, индуцированное излучение, фотоионизация, тормозное излучение, включая поляризационный канал, различные виды рассеяния фотона на атомах и мезообъектах, в том числе с участием поверхностных плазмонов, а также фотопереходы в молекулярных системах и наноструктурах. Когерентные нестационарные процессы — самоиндуцированная прозрачность, оптическая нутация и фотонное эхо — описаны в рамках формализма вектора Блоха, позволяющего дать их наглядную геометрическую интерпретацию. Основному материалу предпослано рассмотрение электромагнитного взаимодействия на примере простейших классических систем — гармонического осциллятора и осциллятора Морзе. Особое внимание уделено фазовому контролю фотовозбуждения классического осциллятора в поле ультракоротких импульсов и в бихроматическом поле, играющему важную роль в современной лазерной физике и химии. Представлено классическое описание взаимодействия электромагнитного излучения с веществом на основе спектроскопического принципа соответствия, включая вывод выражений для коэффициентов Эйнштейна. Подробно рассмотрена динамическая поляризуемость атома - величина, занимающая центральное место в описании отклика вещества на электромагнитное воздействие. Рассмотрены неупругие процессы при взаимодействии электронов с атомными частицами. Для студентов и преподавателей, научных работников в областях атомной физики и фотоники.

Предлагаемый курс "Теория электромагнитного поля и основы распространения радиоволн" составлен применительно к программам электротехнических институтов связи, а также электротехнических и энергетических вузов, имеющих радиоспециальности.В курсе излагаются основы классической теории электромагнитного поля и приложения этой теории к основным задачам распространения и излучения радиоволн и передачи их в направляющих системах.Во введении к курсу значительное место отводится истории возникновения и развития теории электромагнитного поля. Более трех четвертей курса посвящено вопросам переменного электромагнитного поля. Во второй и третьей частях (квазистационарное и нестационарное электромагнитные поля) развита теория векторных и скалярных электродинамических потенциалов; подробно рассматривается явление тока смещения. В четвертой части рассмотрены вопросы распространения, излучения и передачи монохроматических радиоволн в направляющих системах; изложены также основные положения теории затухания радиоволн в поглощающих средах, принцип взаимности, двойственности и т. д.

Приводятся материалы по радиопередающим и приемным устройствам, радиовещательной технике, телевидению, записи и воспроизведению информации, электропитанию радиоэлектронных устройств. рассматриваются вопросы радиоизмерительной техники, электрических измерений неэлектрических величин, а также вопросы конструирования радиоэлектронной аппаратуры.

Третий том курса физики, широко известного у нас в стране и за рубежом. Книга написана на основе лекций, которые в течение ряда лет читались автором студентам Московского физико-технического института. Основное внимание уделено выяснению физического смысла и содержания основных законов и понятий науки об электричестве, установлению границ применимости этих законов, развитию у студентов навыков физического мышления и умения ставить и решать конкретные задачи. Третье издание третьего тома вышло в 1996 г. в двух частях. Для студентов физических и математических факультетов университетов, физико-технических и инженерно-физических институтов, а также вузов, где физика является основной дисциплиной.

Предлагаемая читателю книга выдающегося отечественного физика А. А. Эйхенвальда (1863-1944) посвящена учению об электромагнитном поле. Книга включает три главы. В первой главе излагается теория электростатического поля в применении к проводникам и диэлектрикам, а также теория магнитного поля. Во второй главе рассматриваются явления, основанные на связи между электрическим полем и магнитным полем, — электромагнетизм и электромагнитная индукция; описываются законы постоянного тока, излагаются основы теории Максвелла и теории Лорентца. Третья глава посвящена применению основных уравнений Максвелла к переменным электромагнитным полям; излагается теория электрических колебаний и теория волн вдоль проволок. Для наглядности каждый принцип в книге проиллюстрирован примером из практической физики. Настоящая книга впервые вышла в свет в 1931 г. и была допущена Наркомпросом РСФСР в качестве учебного пособия для вузов. В первом издании работа составляла шестую часть классического труда А. А. Эйхенвальда «Теоретическая физика», однако она может рассматриваться как совершенно самостоятельное произведение. Для понимания материала книги необходимо знание основных положений теории электричества. Книга рекомендуется физикам всех специальностей, а также инженерам; может служить прекрасным пособием для студентов физико-математических факультетов вузов при изучении курса теоретической физики.

В книге рассмотрены методы и аппаратура для определения основных электромагнитных характеристик ферромагнетиков на высоких частотах: комплексных магнитной и диэлектрической проницаемостей, обратимой магнитной проницаемости, зависимости этих параметров от частоты, температуры, напряженности поля и т. д. Настоящая работа предназначена для специалистов, занимающихся вопросами определения электромагнитных характеристик ферромагнетиков (ферритов, магнитодиэлектриков и т. д.) на высоких частотах, а также для работников системы Государственного комитета стандартов, занимающихся аттестацией стандартных образцов указанных материалов. Книга может быть полезной для студентов и аспирантов, изучающих вопросы измерения электромагнитных характеристик материалов на высоких частотах.

Рассмотрены вопросы расчета и исследования функциональных узлов СВЧ-, КВЧ- и оптического диапазонов волн, требующих развития новых и совершенствования известных методов прикладной электродинамики, позволяющей строить адекватные математические модели современных высокочастотных функциональных узлов, с высокой точностью и достоверностью производить расчет их характеристик, выявлять их принципиальные физические особенности, прогнозировать потенциальные возможности. Приведены методы строгого электродинамического расчета поперечно-неоднородных направляющих структур (в том числе невзаимных), которые можно рассматривать как развитие и модификацию известных методов: Галеркина, метода частичных областей, метода поверхностного тока, метода непрерывного спектра собственных функций. Представлены методики расчета полей излучения базовых структур, используемых в антеннах высокочастотного диапазона. Разработан строгий самосогласованный подход к решению задач дифракции на щелях, позволяющий установить принципиальное расхождение результатов, получаемых с помощью предлагаемого автором подхода с результатами, получаемыми традиционными методами. Для инженеров и научных работников, может быть полезна преподавателям и студентам радиотехнических специальностей вузов.

В книге изучается дифракция электромагнитных волн на телах, больших по сравнению с длиной волны. Развиваются приближенные и строгие методы исследования. Полученные результаты проливают свет на природу таких явлений, как дифракция Френеля, теневое излучение, деполяризация обратного рассеяния, процесс формирования краевых волн и т. д. Книга предназначена для радиофизиков и радиоинженеров, а также для преподавателей вузов, аспирантов и студентов при изучении антенн, дифракции радиоволн и стеле-технологии по созданию объектов, невидимых для радаров.

Излагается последовательная теория распространения электромагнитных волн в плазме. В первых параграфах рассматривается плазма как материальная среда не только с частотной, но и пространственной дисперсией, обсуждаются общие вопросы линейной электродинамики сред с пространственной дисперсией, а также различные модели, используемые для описания бесстолкновительной плазмы, и области их применимости. Последовательно рассматриваются столкновения частиц в полностью ионизованой и слабоионизованной плазме. Подробно обсуждается модель, описываемая с помощью кинетического уравнения. На основе этой модели рассматривается диэлектрическая проницательность изотропной и однородной плазмы при отсутствии внешних полей.Центральное место в книге занимает исследование распространения волн в плазме. Рассматриваются волны в однородной и изотропной плазме в отсутствие внешних полей, затем волны в однородной магнитоактивной плазме (холодной и горячей). Обсуждается устойчивость однородной анизотропной плазмы.Последние параграфы книги посвящены весьма актуальным вопросам: волнам в неоднородной и неравновесной плазме и устойчивости магнитного удержания плазмы.

В книге достаточно полно изложена история развития плазмоники. Она предназначена как для студентов, имеющих общие представления о теории электромагнетизма и прикладной оптике и желающих начать собственные исследования в данной сфере, так и для научных работников, для которых эта книга, возможно, станет настольным справочником. Первая часть данного издания представляет собой введение в плазмонику, начиная с элементарного описания классического электромагнетизма, причем особое внимание уделяется проводящим материалам. В последующих главах обсуждаются поверхностные плазмон-поляритоны и локализованные плазмоны в наноструктурах в видимой части спектра, а также поверхностные электромагнитные волны. Во второй части книги рассматриваются вопросы практического применения теории для разнообразных приложений, например, для создания плазменных волноводов, апертурных решеток для усиления света. В заключении дается краткое описание свойств нового класса сред — метаматериалов.

В настоящем пособии излагаются основы макроскопической электродинамики, теория плоских электромагнитных волн в различных средах, методы расчетов волноводных и колебательных систем, а также устройств излучения и приема электромагнитных волн. Рассмотрены вопросы компьютерного анализа электродинамических систем. Книга включает два раздела, первый из которых содержит основную часть курса, а второй предназначен для факультативной работы читателя. Книга предназначена для студентов радиотехнических факультетов вузов, а также аспирантов, научных работников и инженеров, работающих в соответствующих областях.

Монография является обобщенным и расширенным изданием предыдущих работ авторов с учетом последних исследований и публикаций в области теории и практики процессов кристаллизации. Рассмотрены основные законы металлургической гидродинамики, теплофизики затвердевания и массопереноса в процессах формирования слитков и при непрерывном литье стали, а также проблемы неметаллических включений. Приведены систематизированных данных о влиянии внешних воздействий (перемешивания, электромагнитных полей, давления, упругих колебаний) на структуру и свойства слитков и отливок. Для научных и инженерно-технических работников, занимающихся вопросами разливки стали и улучшения качества метала, а также преподавателей, аспирантов и студентов вузов металлургических и литейных специальностей.

Настоящая книга посвящена физике плазмоподобных сред ; в ней отражено состояние физической науки в области исследования электродинамики материальных сред второй половины XX века. В первой главе излагаются основные положения электродинамики сред с пространственной дисперсией, последующие главы посвящены рассмотрению свойств изотропной, анизотропной плазмы и электронного газа в металлах, а также квантовой плазмы и описанию пространственной дисперсии в молекулярных кристаллах. Книга рекомендуется широкому кругу физиков — студентам, преподавателям, научным работникам.

Излагается последовательная теория распространения электромагнитных волн в плазме. Рассматривается плазма как материальная среда не только с частотной, но и пространственной дисперсией, обсуждаются общие вопросы линейной электродинамики сред с пространственной дисперсией, а также различные модели, используемые для описания бесстолкновительной плазмы, и области их применимости. Учитываются столкновения частиц в полностью ионизованной и слабоионизованной плазме. Подробно обсуждается модель, описываемая с помощью кинетического уравнения. На основе этой модели рассчитывается диэлектрическая проницаемость изотропной и анизотропной плазмы при отсутствии внешних полей. Освещен также вопрос о поведении плазмы во внешнем электрическом поле. Центральное место в книге занимает исследование распространения волн в плазме. Рассматриваются волны в однородной и изотропной плазме в отсутствие внешних полей, затем волны в однородной магнитоактивной плазме (холодной и горячей). Обсуждается устойчивость однородной анизотропной плазмы. Последние параграфы книги посвящены весьма актуальным вопросам — волнам в неоднородной и неравновесной плазме и устойчивости магнитного удержания плазмы. Книга рекомендуется широкому кругу физиков — студентам, преподавателям, научным работникам.