Румер Ю.Б., Рывкин М.С. Теория относительности Изд. стереотип.

Оглавление

Предисловие

Со времени создания теории относительности Альбертом Эйнштейном прошло более полувека. За это время теория относительности (наряду с квантовой механикой) стала краеугольным камнем современной физики. Современная физика без теории относительности столь же немыслима, как и без представлений об атомно-молекулярной структуре вещества или без учения об электромагнитном поле.

В наши дни теория относительности не только подтверждена огромным количеством опытных фактов, но и нашла инженерно-техническое применение при конструировании современных ускорителей заряженных частиц, при расчете ядерных реакторов, атомных и водородных бомб и т.д.

Теория относительности неизбежно привлекает к себе интерес большого круга людей благодаря тому, что с ней связана радикальная ломка и перестройка веками сложившихся представлений о свойствах пространства, времени и движения. Безусловно, теория относительности принадлежит к числу трудных дисциплин и требует для своего усвоения больших усилий и известного минимума предварительных знаний в области математики и физики.

В настоящее время существует два типа изложений теории относительности: 1) руководства университетского типа, предназначенные для читателей, специализирующихся в области теоретической физики, и требующие знания сложного математического аппарата; 2) популярные изложения теории относительности, отнюдь не претендующие на глубину и рассчитанные на весьма широкий круг читателей. При таком изложении математический аппарат вообще почти не употребляется.

Преподаватели физики советской школы, а также будущие преподаватели – студенты педагогических институтов должны иметь серьезные и глубокие познания в области теории относительности. Однако, не являясь специалистами в области теоретической физики, они не могут пользоваться руководствами университетского типа. С другой стороны, сведения, полученные из популярных брошюр, для них далеко не являются достаточными.

Мы ставили своей целью написать руководство промежуточного типа, предназначенное для студентов педагогических институтов, учителей физики средней школы, а также для широких кругов советской интеллигенции, интересующихся современной физикой. В книге изложены основные положения и результаты теории относительности, а также важнейшие ее приложения (квантовая теория света, некоторые вопросы теории ускорителей, энергетика ядерных реакций и т.д.).

Мы стремились подходить к сложным проблемам теории относительности, исходя из широко известных элементарных процессов и законов физики (упругий и неупругий удар шаров, ускорение заряженных частиц электрическим полем и т.д.), и возможно шире иллюстрировать изложение конкретными физическими примерами.

Ввиду того, что книга предназначена для будущих учителей физики средней школы, а не для научных работников в области теоретической физики, мы не пользуемся сложным математическим аппаратом тензорного анализа, теории групп и т.д. Математический аппарат, используемый в книге, не выходит за рамки курса математики педагогических (и даже технических) институтов и требует только знания основ дифференциального и интегрального исчисления и аналитической геометрии.

Содержание книги в основном соответствует программе курса теоретической физики для педагогических институтов. Выходят за пределы программы только вопросы, изложенные в главе IV "Теория поля". Однако мы считали, что книга по теории относительности была бы не полной без краткого изложения основ теории электромагнитного поля и основ современной теории тяготения.

Книга возникла как результат обработки курса лекций, читавшегося обоими авторами в течение ряда лет студентам Новосибирского государственного педагогического института.

Об авторах

Румер Юрий Борисович

Выдающийся отечественный физик-теоретик, доктор физико-математических наук (1935), профессор. В 1924 г. окончил Московский университет. С 1929 г. работал в Геттингенском университете, где стал одним из родоначальников квантовой химии. С 1932 г. читал лекции по теоретической физике в Московском университете. С 1937 г. плодотворно сотрудничал с Л. Д. Ландау. С 1954 г. преподавал в Новосибирском педагогическом институте. В 1957 г. стал директором Института радиофизики и электроники Западно-Сибирского филиала АН СССР; позже работал в Институте ядерной физики СО РАН и Новосибирском государственном университете. Автор многих трудов по квантовой механике, оптике, физике твердого тела, статистической физике, космическим лучам, теории относительности, гидродинамике, биологии.