|
Оглавление
Предисловие к первому изданию
Предметом физики твердого тела является изучение и установление зависимости между составом, атомно-электронной структурой и различными физическими свойствами (электрическими, магнитными, механическими, термическими и др.) в первую очередь кристаллических материалов. В задачу физики твердого тела входит выяснение вопросов образования и роста кристаллов (кристаллизация) и их разрушения под влиянием различных факторов (плавление, действие излучения и т. д.), а также исследование поведения вещества в широком диапазоне температур и давлений. Физика твердого тела является в настоящее время одним из важнейших разделов науки, имеющим большое практическое значение. Техника и народное хозяйство непрерывно выдвигают задачи создания новых материалов с заданными свойствами. При кратком перечислении достаточно указать на материалы, обладающие особыми механическими (эластичностью, твердостью, прочностью, жаропрочностью), электрическими (полупроводники, сверхпроводники, пьезоэлектрики, сегнето- и антисегнетоэлектрики), магнитными (ферро- и антиферромагнетики), оптическими (люминофоры, кристаллы для инфракрасной и ультрафиолетовой оптики) и другими свойствами. В ряде случаев требуется создание материалов, обладающих определенным комплексом свойств, что представляет особые трудности. Важная роль в решении указанных задач наряду с инженерами и технологами принадлежит физикам. На долю физиков приходится как разработка физических методов исследования и синтеза материалов, так и создание последовательной микроскопической теории твердого тела, что является главной задачей. Физик, специализирующийся в области твердого тела, должен обладать широким кругозором. Только при этом условии он сможет успешно работать не только в установившихся направлениях, но и в новых направлениях, создающихся на наших глазах. Физика твердого тела широко использует данные об атомно-электронной структуре вещества и силах межатомного и межмолекулярного взаимодействий. Эти данные получаются с помощью ряда важных физических методов исследования: структурных (включая нейтронографию), спектроскопических (включая радиоспектроскопию, электронный и ядерный резонанс); метода меченых атомов и др. Большое значение приобрело в последнее время использование мощных ядерных излучений и излучений ускорителей для образования в кристаллах структурных нарушений, что существенно для развития теории реальных кристаллов, к каковым относятся по существу все кристаллы, с которыми приходится иметь дело на практике. Не потеряли своего значения и классические методы физико-химического анализа, получившие дальнейшее развитие и пополнение (электронный микроскоп, ионный проектор и др.).
Указанные методы дают богатый материал для познания структуры и свойств вещества и выяснения атомарного и электронного механизма процессов, совершающихся в твердом теле. На основе этого материала и квантовомеханических представлений развивается в настоящее время физика твердого тела. Одной из целей при написании этой книги было привлечение данных об атомно-электронной структуре вещества и силах межатомного и межмолекулярного взаимодействий в большей мере, чем это имеет место в большинстве руководств и монографий по физике твердого тела. Такому подходу, вероятно, способствовало то, что автор в течение длительного времени руководил лабораторией структуры кристаллов в Физико-химическом институте им. Л. Я. Карпова. Научное направление, созданное в этой лаборатории, несомненно наложило отпечаток на книгу в целом. В основу книги положен конспект лекций по физике твердого тела, читавшихся автором с 1948 г. в Московском инженерно-физическом институте студентам, специализировавшимся по металлофизике, а с 1954 г.— в Московском университете студентам кафедры физики твердого тела физического факультета. К некоторым главам книги даны задачи, а в приложении указаны примерные вопросы для семинара, имеющие целью привлечь внимание учащихся к отдельным вопросам курса. В связи с большим объемом материала, охватываемого физикой твердого тела, не все ее разделы могли быть достаточно полно освещены. Книга снабжена библиографией монографической литературы, а также частично и новой журнальной литературы, с целью помочь расширить свои знания тем, кто заинтересуется вопросами, изложенными в книге весьма сжато. Рецензенты, просматривавшие рукопись, акад. Н. В. Белов, проф. B. И. Архаров, проф. К. П. Белов, проф. М. И. Захарова, а такжепроф. В. А. Фабрикант сделали ряд ценных замечаний, большую часть которых автор учел. При оформлении рукописи значительную помощь оказали научные сотрудники и аспиранты В. В. Зубенко, В. Я. Дударев, C.П. Соловьев, Н. В. Раннев, ст. лаборанты С. Флеер, П. Ф. Кирсанова, Л. Д. Осипова и редактор Издательства Г. С. Гольденберг. Всем перечисленным выше лицам, а также сотрудникам лаборатории структуры кристаллов и кафедры физики твердого тела, с которыми в течение длительного времени велось научное обсуждение ряда вопросов, затронутых в книге, автор приносит благодарность. Г. Жданов, 1962 г. Об авторе
 Жданов Герман Степанович Выдающийся физик, основоположник советской школы радиационной кристаллографии, иностранный член Саксонской академии наук. Награжден орденом Трудового Красного Знамени (дважды), орденом «Знак Почета». Заслуженный деятель науки и техники РСФСР, лауреат премии имени А. Н. Баха (1947), премии имени Д. И. Менделеева (1952), премии имени Е. С. Федорова (1977). Родился в Санкт-Петербурге, в семье журналиста. Окончил физическое отделение Московского государственного университета имени М. В. Ломоносова по специальности «радиорентгенология». Работал лаборантом, затем инженером авиазавода, заведующим рентгеновской лабораторией Центрального государственного института цветных металлов, ассистентом, а затем и доцентом на физическом факультете МГУ. С 1938 г. — заведующий рентгеновской лабораторией Научно-исследовательского физико-химического института имени Л. Я. Карпова (в 1948–1951 гг. — заместитель директора по науке).
В эвакуации был старшим преподавателем кафедры физики Военной академии бронетанковых и механизированных войск (Ташкент, 1942–1946 гг.). В 1947–1952 гг. по совместительству был заведующим кафедрой металлофизики МИФИ. В 1953 г. занял должность заведующего кафедрой физики твердого тела физического факультета МГУ (1953–1987 гг.). В 1963–1971 гг. был заведующим и председателем Совета отделения физики твердого тела и заведующим проблемной лабораторией «Атомно-кристаллическая структура веществ с особыми физическими свойствами». Область научных интересов Г. С. Жданова: рентгеноструктурный анализ кристаллов, металлофизика, физика твердого тела и применение дифракционных методов в исследовании материалов в промышленности. Он также вел активную работу по подготовке научных кадров в этих областях, активно занимался редактурой переводов иностранных книг, знакомя научную общественность с физической литературой. Учебники Г. С. Жданова по рентгеновскому анализу и физике твердого тела оставались непревзойденными по методике изложения самых трудных проблем структурной физики твердого тела и кристаллов на протяжении десятилетий. Он опубликовал свыше 250 научных работ, более 10 учебников, учебных пособий и монографий. Имел 5 авторских свидетельств на изобретения. Подготовил 60 кандидатов наук, 8 из которых стали докторами при его жизни. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||