|
Содержание
Предисловие авторов
В связи с бурным развитием нанонаук (в том числе и нанофизики), свидетелями которого мы являемся, существенно расширяется и область применения научных достижений в различных сферах человеческой деятельности. Данное обстоятельство диктует необходимость готовить соответствующие инженерно-технические кадры. Становится поэтому очевидной задача издания соответствующей литературы (учебников, учебных пособий, методических указаний), прежде всего для высшей школы на федеральном уровне. Имеется достаточно обширная научная литература по различным разделам физики микро- и наномира в виде оригинальных статей и обзоров, публикуемых в специализированных периодических изданиях. Однако она рассчитана, главным образом, на специалистов. Что касается учебной литературы по обозначенному выше разделу знаний, то она практически отсутствует. Данный учебник предназначен для студентов старших курсов, обучающихся по направлениям, готовящим инженерно-технических работников промышленных производств, а также научных сотрудников для научно-исследовательских организаций. Он может использоваться и для обучения по другим специальностям естественно-научного и технического направления в тех вузах, где читаются курсы, связанные с физическими явлениями материального мира нано- и микромасштабов. Наконец, он может быть полезен преподавателям (особенно начинающим), которые ведут (или будут вести) занятия по соответствующим дисциплинам. Предполагается, что на изучение изложенного в учебнике материала должно отводиться до ста пятидесяти часов общего времени. Учебник состоит из трех достаточно самостоятельных частей. Первая часть отведена для изложения сведений об основополагающих физических явлениях, относящихся к плазменному состоянию вещества, и описывающих их законах. Следует отметить, что в СССР было издано достаточно много научной и учебной литературы, в том числе переводной, с изложением в ней наших знаний о плазме. Во многом это отражает тот факт, что советские и российские ученые внесли значительный вклад в данную область исследований. Специфика настоящего времени состоит, по нашему мнению, в том, что нанотехнологии (по крайней мере те, которые уже разрабатываются) требуют знаний о плазменном состоянии вещества, полученных, главным образом, в последние примерно двадцать пять – тридцать лет. Особенно важными являются те разделы, которые отражают результаты исследований кластерных образований в плазме. Еще одна область физики, имеющая принципиальное значение для создания нанотехнологий, связана с конденсированным состоянием вещества в наномасштабных областях пространства. Имеются в виду наноструктуры как таковые, а также входящие в состав макрообразцов, прежде всего у поверхности твердых тел. Основополагающие идеи, относящиеся к физике микро- и наномира материальных тел, находящихся в твердом и жидком состояниях, нашли отражение во второй части учебника. Эта часть книги является фактически продолжением двух предыдущих выпусков серии "Физика на переломе тысячелетий". Как и данный учебник, указанные выпуски изданы прежде всего с целью введения новых знаний об окружающем нас материальном мире в учебный процесс. Помимо вышеназванных двух частей, мы включили в нашу книгу материал, относящийся к теоретическим и экспериментальным методам исследования многоэлектронных систем. При этом мы стремились уделять внимание в учебнике теоретическим методам, которые позволяют достаточно адекватно описывать прежде всего многочастичные аспекты коллективных электронных явлений. Что касается новых экспериментальных методов исследования многоэлектронных систем, то мы упомянули те, в создание которых внесли существенный вклад советские и российские ученые. Учебник написан на основании материала, отобранного из обзорных статей, опубликованных в журнале "Успехи физических наук" (УФН). Список использованной литературы приводится в конце каждой части. В целом ряде случаев в него включались публикации, из которых материал не брался вовсе или если это делалось, то в небольшом объеме. Поступая таким образом, мы исходили из того, что наш читатель должен сначала получить представление об общей картине обсуждаемого раздела физики. Такую картину естественней всего составить, взяв за основу конкретную публикацию (публикации). Затем на следующем этапе читатель сможет познакомиться с соответствующим разделом знаний на более глубоком уровне, включающем рассмотрение вопросов проблемного характера. Например, первый пункт первой главы третьей части учебника написан на основе обзора Ю.А.Изюмова и Э.З.Курмаева "Материалы с сильными электронными корреляциями", см. Литературу к части 3. По нашему мнению, приведенный в этой обзорной статье материал позволяет его адаптировать для читателей (прежде всего для студентов, магистрантов, аспирантов), не знакомых с физикой сильнокоррелированных ферми-систем. Хотя очевидно, что для углубленного понимания особенностей строения и поведения таких систем необходимо знакомство и с другими работами. В этом смысле нам представляется чрезвычайно полезным обстоятельный обзор "Универсальное поведение сильнокоррелированных ферми-систем" (авторы В.Р.Шагинян, М.Я.Амусья, К.Г.Попов), см. Литературу к части 3. Работая над рукописью данного издания, мы надеялись подготовить книгу, которая смогла бы стать первым отечественным учебником если не для всех, то для большинства вузов, готовящих специалистов по соответствующим направлениям обучения. Мы стремились к тому, чтобы изложение включаемого в учебник материала имело интересную форму, что способствует более сознательному его усвоению. Эту же цель преследует включение в текст книги многочисленных иллюстраций. Мы, авторы книги, понимаем как меру ответственности, которую берем на себя, так и сложность поставленной задачи. Отсюда упущения, которых, по-видимому, нам не удалось избежать. Поэтому с благодарностью воспримем любые замечания коллег относительно содержания и оформления данного учебника. В.К.Воронов,
А.В.Подоплелов, Р.З.Сагдеев Награды и премии
Три тома книги В. К. Воронова, А. В. Подоплелова и Р. З. Сагдеева "Физика на переломе тысячелетий" распоряжением Правительства Российской Федерации № 2353-р от 19 ноября 2015 года объявлены лауреатами Премии Правительства РФ в области образования за 2015 год. Издание вошло в число 8 работ-лауреатов из 104 участвовавших в конкурсе. Об авторах
 Воронов Владимир Кириллович Доктор химических наук, профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации, лауреат премии Правительства Российской Федерации в области образования. Профессор Иркутского национального исследовательского технического университета. Научные интересы связаны с решением проблем молекулярной спектроскопии и физико-органической химии методами ядерного магнитного резонанса высокого разрешения и квантовой химии. Последние примерно двадцать лет в круг научных интересов входят исследования в области квантовой информации, а также научно-методическая проблематика, связанная с познавательными барьерами студентов вузов. Российской академией естествознания награжден золотой медалью «За новаторскую работу в области высшего образования».
 Подоплелов Алексей Витальевич Доктор химических наук, профессор, научный эксперт компании «ХТлаб» (Пфеффикон, Швейцария). Лауреат премии Правительства Российской Федерации в области образования. Научная деятельность связана с изучением парамагнитных частиц методами ядерного магнитного резонанса высокого разрешения. Является известным специалистом по исследованию эффектов электронных и ядерных спинов на протекание реакций с участием радикалов. Автор (соавтор) более 70 публикаций, включая 9 книг.
 Сагдеев Ренад Зиннурович Доктор химических наук, академик Российской академии наук, научный руководитель Международного томографического центра СО РАН. Широкую известность, в том числе и за рубежом, получили его исследования в области спектроскопии ядерного магнитного резонанса и молекулярных магнетиков. В соавторстве со своими сотрудниками развил новое научное направление, связанное с влиянием электронных и ядерных спинов на протекание радикальных химических реакций. Лауреат Ленинской премии и Государственной премии России, лауреат премии Правительства Российской Федерации в области образования.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||