Пятый 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 атомной и ядерной физики, установлению границ применимости этих законов, развитию у студентов навыков физического мышления и умения ставить и решать конкретные задачи. Первое издание пятого тома вышло в двух частях (в 1986 г. — первая часть, в 1989 г. — вторая). Второе издание вышло одним томом в 2002 г., третье — в 2006 г. Для студентов физических и математических факультетов университетов, физико-технических и инженерно-физических институтов, а также вузов, где физика является основной дисциплиной.

Опыт преподавательской и просветительской деятельности классиков науки представлен как система их глубоких представлений и оригинальных взглядов на преподавание физики. Для студентов и преподавателей педагогических вузов, учителей, а также всех интересующихся историей науки.

Пособие представляет собой сборник задач по физике, решение которых может быть выполнено с использованием персонального компьютера. Книга входит в учебно-методические комплект для школ с углубленным изучением физики (Е. И. Бутиков, А. С. Кондратьев, В. М. Уздин. Физика в 3-х т.; А. С. Кондратьев, В. М. Уздин. Сборник задач). В сборнике приведены задачи, от простых до достаточно сложных, решение которых представляет собой математическое моделирование рассматриваемых процессов или явлений. Приведен подробный разбор всех задач. На отдельной дискете приведены программы к задачам, выполненные в среде MatLab. Эти программы помещены на сайте издательства. Допущено УМО по направлениям педагогического образования в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по направлению 540200 (050200) Физико-математическое образование, и учащихся школ с углубленным изучением физики.

Учебное пособие написано в соответствии с официальной программой по медицинской и биологической физике. Наряду с вопросами физики и биофизики пособие содержит вопросы теории вероятностей, математической статистики, корреляционного и регрессионного анализа. В основу пособия положен материал лекций и семинаров по курсу «Медицинская и биологическая физика». Отличительная особенность пособия — многие лекции имеют раздел, посвященный вопросам медицинской реабилитации. Предназначается для студентов, преподавателей и аспирантов медицинских вузов, а также институтов физической культуры.

Джон Чарап предлагает обзор физического мира, каким мы его видим в начале XXI столетия. Благодаря открытиям в области физики мы живем в мире большей опасности и большего комфорта, меньших физических частиц и большего количества идей. Чарап представляет эти идеи, но избавляет нас от связанных с ними математических выкладок. После исчерпывающего обзора трансформации физической науки в XX столетии он обращается к последним открытиям в области физики частиц, астрофизики, теории хаоса и космологии. Подводя читателей к самому краю спекулятивных идей, он объясняет, каким образом теория суперструн может в конечном итоге объединить квантовую механику с общей теорией относительности, чтобы создать универсальную квантовую теорию тяготения. Прочитав эту книгу, человек, далекий от физики, познакомится с общим принципом неопределенности Гайзенберга, а физики могут узнать что-то новое. Студенты получат доступ к спорным физическим концепциям, а поэты усвоят новую лексику, чтобы затем описать множество чудес во Вселенной. Проделав с нами мысленный путь от ультрафиолетовой катастрофы, опрокинувшей ньютоновский мир, до Всеобщей теории завтрашнего дня, Чарап приблизил самые захватывающие современные научные знания к Земле, и мы все можем узнать об этих новых открытиях.

Книга представляет собой сборник задач, предлагавшихся в разные годы на Международных физических олимпиадах школьников. Ко всем задачам даны указания и подробные решения, снабженные большим количеством рисунков. Задачи охватывают все разделы школьной физики, но порой и выходят за ее пределы. Для учащихся средних школ, лицеев и гимназий, для членов и руководителей физических кружков и факультативов, а также для всех тех, кому просто интересна физика.

В пособии рассмотрены важнейшие вопросы классической и современной физики. Для углубленного изучения включены, помимо программного материала, вопросы, составляющие передний край физической науки (например, современная классификация элементарных частиц, кварковая модель адронов). Для учащихся различных типов средних учебных заведений, которые намереваются в дальнейшем поступать в высшие учебные заведения различного профиля и различных форм обучения (дневные, вечерние и заочные), а также для подготовки к Единому государственному экзамену. «Справочное пособие» будет полезно преподавателям средних учебных заведений, а также работникам промышленности, которые по роду своей деятельности встречаются с физическими проблемами.

На основе дискретно-континуального подхода рассмотрена модель механического взаимодействия в пятне контакта при трении скольжения. Проанализирован частотный спектр возникающих упругих волн, показано наличие частот, зависящих от шероховатости профиля взаимодействующих поверхностей. Анализ, выполненный с помощью Фурье- и вейвлет-преобразований, позволит выявить сложную структуру возникающих при трении упругих волн. Сделан вывод о том. что закономерности процесса изнашивания могут быть изучены на основе анализа соответствующих акустических спектров.

В монографии изложены универсальные методологические подходы, позволяющие безотносительно к конкретным областям приложений строить адекватные математические модели изучаемых объектов. Представлены методы и примеры построения и анализа математических моделей для различных задач механики, физики, биологии, экономики, социологии на основе использования фундаментальных законов природы, вариационных принципов, иерархических цепочек, метода аналогий. Для специалистов по математическому моделированию, аспирантов, студентов, изучающих методы математического моделирования, вычислительного эксперимента. Первое издание — 1997 г.

В монографии обобщены результаты теоретических и экспериментальных исследований в области физики контактного плавления твердых растворов с металлами и электропереноса в контактных прослойках. Рассмотрен механизм начальной стадии контактного плавления на наноуровне. Описано влияние малых примесей щелочных металлов и постоянного электрического тока на скорость контактного плавления. Для специалистов в области физики конденсированного состояния, теплофизики, материаловедения и металлургии, а также студентов и аспирантов соответствующих специальностей.

Представлены лабораторные работы по механике для студентов I курса (1-го семестра) МФТИ. Работы распределены по ключевым разделам курса общей физики. Каждый раздел содержит теоретическое введение по рассматриваемому кругу физических явлений. В начале книги приведены рекомендации по обработке результатов измерений и примеры отчета о выполненной работе. Теоретические введения и описания составлены с таким расчетом, чтобы студент мог получить ясное представление о лабораторной работе и изучаемом явлении и в том случае, когда выполнение работы опережает теоретический курс. Книга снабжена необходимым справочным материалом. Для физических, инженерно-физических и физико-технических специальностей вузов.

Представлены лабораторные работы по термодинамике и молекулярной физике для студентов I курса (2-го семестра) МФТИ. Работы распределены по ключевым разделам курса общей физики. Каждый раздел содержит теоретическое введение по рассматриваемому кругу физических явлений. В начале книги приведены рекомендации по обработке результатов измерений. Теоретические введения и описания составлены с таким расчетом, чтобы студент мог получить ясное представление о лабораторной работе и изучаемом явлении и в том случае, когда выполнение работы опережает теоретический курс. Книга снабжена необходимым справочным материалом. Для физических, инженерно-физических и физико-технических специальностей вузов.

Предложена физико-математическая модель, разработан программный комплекс и проведено детальное численное исследование процессов при импульсной электронно-пучковой обработке покрытий различной толщины из металлокерамического сплава TiC-(Ni-Cr) в широком диапазоне плотностей мощности, времени воздействия и частоты следования импульсов. Результаты работы могут представлять интерес для понимания процессов, происходящих при поверхностной обработке покрытий и материалов высококонцентрированными потоками энергии.

Предложена и исследована математическая модель спекания порошков Ti-TiAl3 в условиях однородного регулируемого нагрева. Учитывается, что химические превращения происходят с изменением объема и сопровождаются появлением механических напряжений и деформаций дополнительно к напряжениями и деформациям вследствие высоких градиентов температуры. Учтено, что объемные изменения оказывают влияние на тепловые и химические процессы. Исследована эволюция температуры, концентраций элементов и соединений, относительного изменения объема образца и объемных деформаций во времени.

Обсуждается проблема учета вращения в рамках метода частиц. Показано, что учет поворота либо как самостоятельной степени свободы, либо через вращение окружения позволяет в рамках метода подвижных клеточных автоматов корректно описывать классическую сплошную среду. Для того чтобы описывать более сложные среды, например микрополярные, нужно реализовать оба способа учета поворота, при этом самостоятельную степень свободы рассматривать как независимый поворот. Ключевые слова: моделирование, метод частиц, механическое движение, вращение.

Зарождение большеугловых границ зерен в поликристаллах рассматривается как кинетическое структурное превращение, связанное с увеличением объемной доли структуры, характерной для переохлажденной жидкости. Распределение атомов в межзеренном пространстве описывается двумя параметрами порядка. В локальном приближении неравновесной термодинамики получены уравнения эволюции для параметров порядка. Рассмотрены решения, описывающие расслоение однородного состояния с образованием пространственно неоднородного распределения параметров порядка на границе зерен. Ключевые слова: большеугловые границы, структурное превращение, параметры порядка, неравновесная термодинамика, неустойчивость, расслоение.

В работе численно моделируется на основе уравнений механики сплошной среды динамическое нагружение металлической транстропной преграды стальными ударниками различной формы, но одинаковой массы. Скорости нагружения преграды составляют 300 и 600 м/с. Проведен анализ изменения в различных направлениях пределов текучести материала преграды в процессе его упругопластического деформирования при использовании модели изотропного упрочнения. Ключевые слова: пластичность, динамическое нагружение, упрочнение, численное моделирование, анизотропия.

В статье представлены результаты расчетов полей напряжений, индуцируемых различными комбинациями плоских дислокационных ансамблей. Показано, что в случае образования такими ансамблями субзерен с параллельными границами поле напряжений компенсируется в большей части структурных элементов, за исключением их приграничных областей. Это позволяет дислокациям относительно легко проходить такие элементы структуры. В случае образования в процессе деформирования элементов структуры в виде пересекающихся плоских ансамблей поле напряжений вокруг них не скомпенсировано, содержит вихревые и изгибные компоненты напряжений. Такое поле задерживает решеточные дислокации в объеме субзерен, что стимулирует дополнительную фрагментацию элементов субструктуры в ходе деформирования. Ключевые слова: дислокационный ансамбль, субструктура, поля напряжений.

Заключительный том «Теоретической физики» посвящен макроскопической теории процессов в статистически неравновесных системах. Большое внимание в книге уделено кинетической теории газов, теории плазмы; многие задачи кинетики плазмы дают интересную иллюстрацию общих методов кинетической теории. 1-е изд. - 1979 г. Для студентов старших курсов физических специальностей вузов, а также аспирантов и научных работников соответствующих специальностей.

Проведено молекулярно-динамическое моделирование поведения кулоновских шаров заряженных пылевых частиц сферической формы при различных интенсивностях всестороннего импульсного нагружения внешней оболочки. Если интенсивность внешнего нагружения меньше некоторого порогового значения, то оболочечная структура кулоновского шара сохраняется. При этом колебания внешних оболочек характеризуются биениями, которые постепенно затухают. С увеличением интенсивности всестороннего нагружения оболочечная структура кулоновского шара "размывается" и при достижении порогового значения нагружения система переходит в в "жидкообразное" состояние. Частота колебания внешней оболочки не зависит от интенсивности всестороннего нагружения. Расчеты показали. что с ростом числа пылевых частиц в кулоновском шаре частота колебаний внешней оболочки стремится к некоторому предельному значению.