КНИГИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ


 
Обложка Хрюнов А.В. Основы релятивистской физики: Электромагнитные поля. Релятивистская механика частиц. Релятивистская кинетическая теория. Вариационные принципы электродинамики и механики. Релятивистская механика вращательных движений. Дистанционные измерения
Id: 226089
 
849 руб.

ОСНОВЫ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ ФИЗИКИ: Электромагнитные поля. Релятивистская механика частиц. Релятивистская кинетическая теория. Вариационные принципы электродинамики и механики. Релятивистская механика вращательных движений. Дистанционные измерения. Изд.2, сущ. перераб. и доп.
Основы релятивистской физики: Электромагнитные поля. Релятивистская механика частиц. Релятивистская кинетическая теория. Вариационные принципы электродинамики и механики. Релятивистская механика вращательных движений. Дистанционные измерения

URSS. 2017. 544 с. Твердый переплет. ISBN 978-5-9710-4446-8.

В книге содержится изложение математического аппарата и основных принципов специальной теории относительности, а также ее естественного продолжения --- релятивистской физики. Подробнее, чем в ранее опубликованных монографиях, рассмотрены: основы релятивистской кинетической теории, особенности применения вариационных принципов, затруднения, возникающие при анализе вращения тел и в других разделах физики.

Для инженеров, научных работников, студентов и преподавателей физико-математических и технических факультетов вузов. Может использоваться в качестве пособия для самостоятельного изучения современной теории физических явлений.


Содержание
СПИСОК ОБОЗНАЧЕНИЙ8

ВВЕДЕНИЕ10

Раздел 1. МАТЕМАТИЧЕСКИЙ АППАРАТ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ ФИЗИКИ15

 1.1. Основные понятия16

  1.1.1. Четырехмерное пространство-время16

  1.1.2. Векторы и их компоненты17

 1.2. Векторы. Координаты и их преобразования23

  1.2.1. Координаты вектора в основном и взаимном базисах23

  1.2.2. Линейные преобразования системы отсчета28

  1.2.3. Преобразования Лоренца34

  1.2.4. Частные случаи преобразований Лоренца42

  1.2.5. Бесконечно малое преобразование Лоренца52

 1.3. Тензоры. Алгебра тензоров56

  1.3.1. Что такое тензор56

  1.3.2. Примеры тензоров второго ранга59

  1.3.3. Тензоры высших рангов64

  1.3.4. Виды симметрии тензоров67

  1.3.5. Алгебра тензоров. Сложение и умножение69

  1.3.6. Сопряженные тензоры. Представление тензора в виде суммы тензоров частного вида70

  1.3.7. Подстановка индексов. Симметрирование. Альтернирование71

  1.3.8. Свертывание тензоров74

  1.3.9. Псевдотензоры75

  1.3.10. Алгебраические инварианты тензоров второго ранга76

 1.4. Плоскости m-го порядка79

  1.4.1. Поверхности и плоскости в многомерном пространстве79

  1.4.2. Представление m-плоскости в виде m-вектора82

  1.4.3. Скалярное произведение двух m-векторов88

  1.4.4. О мере m-вектора92

  1.4.5. Объем и ориентация пространственного элемента96

  1.4.6. Единичный вектор m-плоскости100

  1.4.7. Дуальные тензоры104

  1.4.8. Проекции на плоскости m-го порядка110

 1.5. Дифференцирование тензоров114

  1.5.1. Дифференцирование по параметру. Локальные характеристики кривой114

  1.5.2. Поле тензора. Производные по координатам и направлению119

  1.5.3. Разновидности дифференциальных операций123

  1.5.4. Ковариантное дифференцирование в криволинейных координатных системах127

 1.6. Интегрирование тензорных функций и полей136

  1.6.1. Интегрирование тензорной функции по скалярному аргументу136

  1.6.2. Интегрирование тензорных полей138

  1.6.3. Интегральная 1--2 теорема и ее разновидности142

  1.6.4. Интегральная 2--3 теорема и ее модификации147

  1.6.5. Интегральная 3--4 теорема. Обобщение формул Грина151

 1.7. Интегральные преобразования и представления тензорных полей156

  1.7.1. Представление скалярного поля в виде интеграла Фурье156

  1.7.2. Интегральные преобразования тензорных полей160

Заключение к разделу 1163

Раздел 2 УРАВНЕНИЯ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ ФИЗИКИ164

 2.1. Электромагнитное поле в вакууме165

  2.1.1. Уравнения Максвелла и их тензорная форма165

  2.1.2. Интегральная форма уравнений электродинамики171

  2.1.3. Законы преобразования. Инварианты176

  2.1.4. Электромагнитные волны182

  2.1.5. Уравнение фронта электромагнитной волны194

 2.2. Электромагнитные поля в материальной среде201

  2.2.1. Поведение заряженных частиц среды при воздействии внешнего поля201

  2.2.2. Поляризация среды во внешнем поле204

  2.2.3. Материальные уравнения перемещающейся среды210

  2.2.4. Свойства тензора электромагнитной восприимчивости211

  2.2.5. Граничные условия217

 2.3. Релятивистская механика частиц220

  2.3.1. Кинематика точечных частиц220

  2.3.2. Сферические координаты в 4-мерном пространстве228

  2.3.3. Измерение характеристик движущихся объектов. Релятивистские эффекты234

  2.3.4. Динамика материальной точки244

  2.3.5. Электромагнитное поле движущегося заряда249

  2.3.6. Энергия-импульс частицы. Упругие соударения259

  2.3.7. Неупругие соударения266

 2.4. Релятивистская кинетическая теория270

  2.4.1. Статистическая ковариантная функция распределе-ния270

  2.4.2. Равновесная функция распределения278

  2.4.3. Релятивистское кинетическое уравнение289

  2.4.4. Некоторые свойства интеграла соударений313

  2.4.5. Уравнения релятивистской гидродинамики317

  2.4.6. Гидродинамические характеристики среды при равновесном распределении частиц по скоростям323

  2.4.7. Уравнение диффузионных процессов в почти равновесной среде332

  2.4.8. Электромагнитное поле потока заряженных частиц335

Заключение к разделу 2339

Раздел 3. ЭКСТРЕМАЛЬНЫЕ ПРИНЦИПЫ РЕЛЯТИВИСТСКОЙ ФИЗИКИ341

 3.1. Методы математического анализа экстремальных свойств физических процессов343

  3.1.1. Основная задача вариационного исчисления343

  3.1.2. Вариационная формулировка краевых задач347

  3.1.3. Вариационные задачи с дополнительными условиями355

  3.1.4. Метод динамического программирования361

  3.1.5. Канонические уравнения динамики368

  3.1.6. Характеристики состояния и динамические потенциалы371

  3.1.7. Модификация вариационных задач и краевых условий381

 3.2. Вариационные принципы электродинамики и механики386

  3.2.1. Экстремальные принципы электродинамики386

  3.2.2. Вариационные принципы механики точечных частиц392

  3.2.3. Вариационное представление законов гидродинамики398

  3.2.4. О методах теоретического изучения процессов в физических средах407

  3.2.5. Экстремальные принципы теории волновых полей413

  3.2.6. Самосогласованные задачи и их вариационные формулировки

 3.3 Характеристики и свойства реальных движений419

  3.3.1. Функции Лагранжа и функционалы действия реальных движений419

  3.3.2. Уравнение Гамильтона--Якоби в релятивистской механике точечных частиц421

  3.3.3. Инвариантность физических величин429

  3.3.4. Инвариантность действия частицы и закон сохранения энергии432

  3.3.5. Законы сохранения для полей в ВИПе437

  3.3.6. Калибровочная инвариантность и закон сохранения заряда442

Заключение к разделу 3444

Раздел 4. РЕЛЯТИВИСТСКАЯ МЕХАНИКА ВРАЩАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ445

 4.1. Вращение частицы вокруг неподвижной пространственной оси445

 4.2. Движение заряженной частицы в поле неподвижного заряда иного знака452

 4.3. Электромагнитное излучение ускоряемых заряженных частиц468

 4.4. Сопоставление законов электродинамики и гравитации478

 4.5. Особенности релятивистского описания вращения материальных тел486

Заключение к разделу 4506

Раздел 5. О ХАРАКТЕРИСТИКАХ ОБЪЕКТОВ И МЕТОДАХ ИХ ИЗМЕРЕНИЯ508

 5.1. Измерение расстояний и размеров510

 5.2. Измерение промежутков времени519

 5.3. Определение координат событий в ВИПе526

 5.4. Определение пространственных и временных характеристик вращающихся объектов529

 5.5. О проблеме дистанционных измерений536

Заключение к разделу 5538

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ539

Об авторе
Хрюнов Анатолий Васильевич
Кандидат технических наук, старший научный сотрудник. В 1960 г. окончил радиотехнический факультет Московского энергетического института (МЭИ) по специальности «Радиофизика и электроника». Автор и соавтор более 70 публикаций и научных работ по исследованию, проектированию и применению источников колебаний СВЧ. Работает в Институте радиотехники и электроники при МЭИ в должности ведущего научного сотрудника, в настоящее время — доцента.