URSS.ru Магазин научной книги
Перейти на канал URSS
Обложка Мусин Ю.Р. Уравнения Максвелла — вершина классической физики: История рождения. Математическая запись. СТО. Калибровочные поля. Квантовая электродинамика. Уравнения Максвелла с магнитным зарядом Обложка Мусин Ю.Р. Уравнения Максвелла — вершина классической физики: История рождения. Математическая запись. СТО. Калибровочные поля. Квантовая электродинамика. Уравнения Максвелла с магнитным зарядом
Id: 288081
17.9 EUR

Уравнения Максвелла — вершина классической физики:
История рождения. Математическая запись. СТО. Калибровочные поля. Квантовая электродинамика. Уравнения Максвелла с магнитным зарядом

URSS. 2022. 152 с. ISBN 978-5-9519-3306-5.
Типографская бумага

Аннотация

Уравнения Максвелла являются общепризнанной вершиной классической физики, и знакомство с ними является обязательным для любого человека, имеющего хотя бы среднее школьное образование. Однако эти уравнения, определяющие 99 % окружающей нас действительности, не входят в программу средней школы как из-за недостаточной математической подготовки школьников, так и по причине излишнего консерватизма школьных программ по физике. Данная книга должна ...(Подробнее)помочь интересующимся школьникам оценить всю мощь и красоту Великих уравнений и их вклад в развитие современной физики. Для облегчения пользования книгой в нее включены доступные для школьников очерки по специальной теории относительности, аналитической механике, элементам теории представлений и калибровочных полей. Приводятся краткие исторические сведения о непростом пути развития электродинамики на протяжении двух веков и ее взаимодействии с фундаментальными теориями, такими как теория относительности и квантовая теория. Кратко, но достаточно полно обсуждается место уравнений Максвелла в современной физической картине Мира, основанной на идее объединения взаимодействий.

Представляется, что книга будет интересной не только для школьников физико-математической ориентации и студентов младших курсов, но и для более широкой аудитории, состоящей из школьных и вузовских преподавателей физики, уважающих свою профессию и себя в ней.

Подробная информация:
Оглавление Предисловие Об авторе

Оглавление
top
Оглавление3
Предисловие5
Обозначения7
Глава 1. Историческое введение8
1. Электромагнитная предыстория10
2. Рождение великих уравнений14
3. Экспериментальные корни20
Глава 2. Математическая запись уравнений25
1. Векторная формулировка27
2. Тензорная формулировка34
3. Запись на языке форм41
Глава 3. Уравнения Максвелла и СТО47
1. Очерк кинематики СТО50
2. Инварианты электромагнитного поля69
3. Группа Лоренца74
Глава 4. Электромагнитное поле как калибровочное поле81
1. Потенциалы и калибровки83
2. Очерк аналитической механики89
3. Калибровочные поля93
Глава 5. Уравнения Максвелла и квантовая теория100
1. Проблемы излучения100
2. Квантовая электродинамика117
Глава 6. Уравнения Максвелла с магнитным зарядом128
Физико-математический толковый словарик136
Именной указатель140
Предметный указатель143
Список литературы145

Предисловие
top
Попытка объяснить физику без уравнений подобна попыткам описать живопись без иллюстраций. В научно-популярной литературе часто используется старинное утверждение, что каждая формула в тексте уменьшает число читателей наполовину. Автор придерживается противоположного мнения: понять что-либо по-настоящему в теоретической физике невозможно без рассмотрения основных уравнений теории. Всякие «объяснения на пальцах» только создают ложное представление о понимании и практически бесполезны при отсутствии фундаментальных знаний. Основные уравнения любой теории представляют собой «скелет», на котором крепится не только «мясо» эмпирических фактов, но и все рабочие «органы», которые позволяют говорить о жизнеспособности теории и ее способности к развитию и приложению к действительности. Конечно, изучение только основных уравнений не может заменить полноценного изучения всей совокупности утверждений, составляющих ядро и ее «дух».

К числу Великих теорий физики относятся не только «Механика Ньютона», «Специальная и общая теория относительности», «Статистическая физика», «Термодинамика», «Квантовая теория», но и другие столь же обширные по своему приложению и значению разделы этой фундаментальной науки. Не менее важны и более частные физические теории, описывающие отдельные взаимодействия или состояния вещества. Темой данной книги выбраны основные уравнения электромагнитного взаимодействия — «Уравнения Максвелла». Они занимают исключительное место в физической картине мира. Их становление и развитие определяло прогресс физики на протяжении двух веков. Классическая электродинамика объясняет 99 % явлений окружающей нас действительности, а ее наследница — квантовая электродинамика (КЭД) — является наиболее проверенной и точной теорией во всем естествознании.

Несмотря на небольшой объем, книга содержит в сжатом виде много физической информации, что предполагает определенные усилия со стороны читателей для ее усвоения. В качестве таковых видятся не только продвинутые школьники физико-математической ориентации, но и студенты педагогических вузов, школьные учителя и вузовские преподаватели, уважающие свою профессию и себя в ней. Для облегчения чтения книги школьниками в нее включены очерки по тем разделам физики и математики, знание которых представляется необходимым для более глубокого проникновения в красоту Великих уравнений. Для удобства читателей книга снабжена кратким физико-математическим словариком, именным и предметным указателями.


Об авторе
top
photoМусин Юрат Рашитович
Кандидат физико-математических наук (1984), доцент (1991). В 1973 г. окончил МВТУ имени Н. Э. Баумана по специальности «физико-энергетические установки», в 1977 г. — механико-математический факультет МГУ имени М. В. Ломоносова, в 1981 г. — аспирантуру по теоретической физике при МАИ имени С. Орджоникидзе. С 1981 г. по настоящее время — преподаватель МАИ.

Области научных интересов: классическая теория гравитации, псевдоклассическая механика над алгеброй Грассмана, уравнения движения протяженных объектов и частиц со спином во внешних электромагнитных и гравитационных полях и их связи с квантово-механическими уравнениями, композитные суперсимметричные модели фундаментальных частиц, математические модели времени.

Автор ряда учебных пособий и монографий, среди которых «Введение в суперсимметричную механику» (1988; совместно с В. В. Чередовым), «Новая школьная энциклопедия. Т. 3: Вещество и энергия» (2005; группа авторов), «Вторжение в физику» (9 книг: 2006–2010), «Геометрия пространства-времени и классическая механика» (2014; совместно с В. И. Бабецким), «Тензорный анализ» (2018), «Методы суперсимметричной механики» (2019), «Современные физические теории времени» (2019), «Алгебраический язык геометрии и топологии для физиков» (2021; совместно с И. В. Александровым). Хобби — история и культура Китая во всех видах.

Информация / Заказ
Зиновьев А.А. ЗИЯЮЩИЕ ВЫСОТЫ
2023. 720 с. Твердый переплет. 19.9 EUR

Книга «Зияющие высоты» – первый, главный, социологический роман, созданный интеллектуальной легендой нашего времени – Александром Александровичем Зиновьевым (1922-2006), единственным российским лауреатом Премии Алексиса де Токвиля, членом многочисленных международных академий, автором десятков логических... (Подробнее)


Информация / Заказ
URSS. 2024. 136 с. Мягкая обложка. В печати

В настоящей книге, написанной выдающимся тренером А.Н.Мишиным, описывается техника фигурного катания, даются практические советы по овладению этим видом спорта. В книге рассматриваются основы техники элементов фигурного катания и то, как эти элементы соединяются в спортивные программы, излагаются... (Подробнее)


Информация / Заказ
2024. 400 с. Твердый переплет. 16.9 EUR

Как реализовать проект в срок, уложиться в бюджет и не наступить на все грабли? Книга Павла Алферова — подробное практическое руководство для всех, кто занимается разработкой и реализацией проектов. Его цель — «переупаковать» проектное управление, сделать метод более применимым к российским... (Подробнее)


Информация / Заказ
URSS. 2024. 344 с. Мягкая обложка. 18.9 EUR

Мы очень часто сталкиваемся с чудом самоорганизации. Оно воспринимается как само собой разумеющееся, не требующее внимания, радости и удивления. Из случайно брошенного замечания на семинаре странным образом возникает новая задача. Размышления над ней вовлекают коллег, появляются новые идеи, надежды,... (Подробнее)


Информация / Заказ
URSS. 2023. 272 с. Мягкая обложка. 15.9 EUR

Настоящая книга посвящена рассмотрению базовых понятий и техник психологического консультирования. В ней детально представлены структура процесса консультирования, описаны основные его этапы, содержание деятельности психолога и приемы, которые могут быть использованы на каждом из них. В книге... (Подробнее)


Информация / Заказ
URSS. 2024. 704 с. Твердый переплет. 26.9 EUR

В новой книге профессора В.Н.Лексина подведены итоги многолетних исследований одной из фундаментальных проблем бытия — дихотомии естественной неминуемости и широчайшего присутствия смерти в пространстве жизни и инстинктивного неприятия всего связанного со смертью в обыденном сознании. Впервые... (Подробнее)


Информация / Заказ
URSS. 2024. 576 с. Мягкая обложка. 23.9 EUR

Эта книга — самоучитель по военной стратегии. Прочитав её, вы получите представление о принципах военной стратегии и сможете применять их на практике — в стратегических компьютерных играх и реальном мире.

Книга состоит из пяти частей. Первая вводит читателя в мир игр: что в играх... (Подробнее)


Информация / Заказ
URSS. 2024. 248 с. Мягкая обложка. 14.9 EUR

В книге изложены вопросы новой области современной медицины — «Anti-Ageing Medicine» (Медицина антистарения, или Антивозрастная медицина), которая совмещает глубокие фундаментальные исследования в биомедицине и широкие профилактические возможности практической медицины, а также современные общеоздоровительные... (Подробнее)


Информация / Заказ
URSS. 2024. 240 с. Твердый переплет. 23.9 EUR

Предлагаемая вниманию читателей книга, написанная крупным биологом и государственным деятелем Н.Н.Воронцовым, посвящена жизни и творчеству выдающегося ученого-математика, обогатившего советскую науку в области теории множеств, кибернетики и программирования — Алексея Андреевича Ляпунова. Книга написана... (Подробнее)


Информация / Заказ
2023. 416 с. Твердый переплет. 19.9 EUR

Вам кажется, что экономика — это очень скучно? Тогда мы идем к вам! Вам даже не понадобится «стоп-слово», чтобы разобраться в заумных формулах — их в книге нет! Все проще, чем кажется. Автор подаст вам экономику под таким дерзким соусом, что вы проглотите ее не жуя! Вы получите необходимые... (Подробнее)