|
Оглавление
Предисловие
Памяти А.М.Дыхне посвящается
Книга, которую Вы держите в руках, посвященная современным проблемам физики неоднородных тел, третья по счету работа этой тематики, изданная в URSS. В первой из них – монографии Ю.Ю.Тарасевича "Перколяция: теория, приложения, алгоритмы" – в основном дано математическое и геометрическое описание перколяционных структур, т.е. сред, находящихся вблизи порога протекания. Во второй – книге А.П.Виноградова "Электродинамика композитных материалов" – рассматривается физика электромагнитных явлений в композиционных материалах. Основная задача, решаемая в данной монографии, – как, зная свойства распределения ингредиентов в композите, найти его эффективные параметры: эффективную проводимость, диэлектрическую и магнитную проницаемости и т.д. В предлагаемой Вашему вниманию книге исследуется дальнейшее развитие теории макроскопически неоднородных сред, в ней расширяется круг описанных физических явлений в композитах, охватывается множество физических явлений, выходящих за рамки явлений, описываемых в первых двух книгах. Это – гальваноэлектрические, термоэлектрические, упругие свойства макроскопически неупорядоченных сред, 1/f-шум и высшие токовые моменты, генерация гармоник в композитах вблизи и на самом пороге протекания и другое. В настоящее время издано много монографий, посвященных различным физическим явлениям в композитах – макроскопически неоднородных материалах (их неполный список приведен в конце предисловия). Авторы поставили перед собой задачу отразить в книге появившийся в последние годы материал по перколяционным средам, свести воедино разнородный физический материал, подробно изложенный в каждой из этих монографий, и использовать, по существу, единый метод описания, устранить возникающие у читателя междисциплинарные терминологические затруднения. Следует также отметить, что некоторые вопросы остались за рамками монографий, они есть только в статьях, например по термоэлектрическим свойствам композитов. Единство подходов, по мнению авторов являющееся стержнем данной книги, связывает явления, удаленные друг от друга настолько, что их появление в одной книге кажется странным. Это, например, 1/f-шум в перколяционных средах вместе с пиннингом и вихрями Абрикосова. Авторы старались изложить материал так, чтобы он был доступен подготовленному читателю, прослушивающему или уже прослушавшему курс физики университета. Используемый в книге подход – иерархическая модель – позволит читателю самому на ограниченном числе листов бумаги получить вместе с авторами основные закономерности, числовые характеристики, функциональные зависимости. Книга не является классической монографией и не ставит перед собой задачу собрать воедино весь материал, описанный ранее, и расставить его в исторически справедливом порядке. Такие книги в каждой области уже есть и являются, по существу, исчерпывающим сборником фактов. Вы держите в руках сборник методов, где изложение велось так, чтобы для понимания материала читателю не нужно было обращаться к цитируемой литературе и чтобы он мог "увидеть" и "почувствовать" либо рукой, либо программируя, например, в самой простой среде MathCad, что и как происходит в композитном материале. Материал книги разделен на две части. В первой части описаны, в основном, два класса методов теории макроскопически неоднородных сред. Первый класс составляют методы, использующие идею среднего поля – методы, хорошо работающие и предназначенные для описания сред с малой концентрацией одной из фаз, иногда хорошо описывающие поведение композита и при "большой" концентрации. Второй класс методов предназначен для описания процессов вблизи порога протекания, в случае, когда свойства сред значительно изменяются при малом изменении концентраций фаз. Один из этих методов – так называемая иерархическая модель. Во второй части эти методы используются для описания разнообразных физических процессов в композитах, где каждая глава книги посвящена одному физическому явлению, вынесенному в ее заголовок. Невозможно описать в одной и даже нескольких книгах все возможные физические явления, поддающиеся описанию изложенными методами. Например, в книге не описаны механическое и электрическое разрушения композитов, процессы протекания жидкости через пористые среды, термогальваномагнитные явления, проводимость многокомпонентных сред, квантовый эффект Холла и др. Решающую роль в нашем интересе к рассмотренному кругу вопросов, их понимании и методам подхода сыграл А.М.Дыхне, которому принадлежит фундаментальный вклад в теорию переноса в неоднородных средах. В разное время вопросы, рассматриваемые в книге, обсуждались с Б.Аранзоном, В.Архинчеевым, Э.Баскиным, Е.Белоцким, Д.Бергманом, А.Виноградовым, А.Дзедзицем, М.Женировским, И.Кагановой, А.Колеком, С.Кучеровым, А.Лагарьковым, Б.Львом, С.Лукьянцом, Б.Личнерским, А.Морозовским, А.Пальти, Э.Пашицким, А.Сарычевым, А.Сатаниным, К.Слипченко, Я.Стрельникером, П.Томчуком, К.Усенко, В.Холодом, М.Шамониным, А.Шиком, Б.Шкловским, М.Энтиным. Мы благодарим их, оставляя за собой ответственность за все погрешности. Мы благодарны Г.Снарской за терпение и большую помощь в подготовке рукописи к печати. Об авторе
 Снарский Андрей Александрович Доктор физико-математических наук, профессор кафедры общей и теоретической физики Национального технического университета Украины «КПИ». Научные интересы: теория протекания, кинетические явления в случайно-неоднородных средах, термоэлектричество, фракталы, детерминированный хаос, теория сложных сетей.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||