Максвелл ввел понятие полного тока,равного сумме токов проводимости (а также конвекционных токов) и смещения.Плотность полного тока 29 страница

§ 116. Ускорители заряженных частиц.................................................................................................... 167

§ 117. Эффект Холла.................................................................................................................................. 169

§ 118. Циркуляция вектора В магнитного поля в вакууме................................................................... 169

§ 119. Магнитные поля соленоида и тороида......................................................................................... 171

§ 120. Поток вектора магнитной индукции. Теорема Гаусса для поля В............................................ 172

§ 121. Работа по перемещению проводника и контура с током в магнитном поле........................... 172

Задачи.......................................................................................................................................................... 174

Глава 15 Электромагнитная индукция....................................................................................................... 174

§122. Явление электромагнитной индукции (опыты Фарадея)........................................................... 174

§ 123. Закон Фарадея и его вывод из закона сохранения энергии....................................................... 175

§ 124. Вращение рамки в магнитном поле.............................................................................................. 177

§ 125. Вихревые токи (токи Фуко)........................................................................................................... 177

§ 126. Индуктивность контура. Самоиндукция..................................................................................... 178

§ 127. Токи при размыкании и замыкании цепи.................................................................................... 179

§ 128. Взаимная индукция........................................................................................................................ 181

§ 129. Трансформаторы............................................................................................................................. 182

§ 130. Энергия магнитного поля.............................................................................................................. 183

Глава 16 Магнитные свойства вещества.................................................................................................... 184

§ 131. Магнитные моменты электронов и атомов................................................................................. 184

§ 132. Диа- и парамагнетизм..................................................................................................................... 186

§ 133. Намагниченность. Магнитное поле в веществе.......................................................................... 187

§ 134. Условия на границе раздела двух магнетиков............................................................................ 189

§ 135. Ферромагнетики и их свойства..................................................................................................... 190

§ 136. Природа ферромагнетизма............................................................................................................. 191

Глава 17 Основы теории Максвелла для электромагнитного поля......................................................... 193

§ 137. Вихревое электрическое поле....................................................................................................... 193

§ 138. Ток смещения.................................................................................................................................. 194

§ 139. Уравнения Максвелла для электромагнитного поля.................................................................. 196

4 КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ............................................................................................................................ 198

Глава 18 Механические и электромагнитные колебания......................................................................... 198

§ 140. Гармонические колебания и их характеристики......................................................................... 198

§ 141. Механические гармонические колебания.................................................................................... 200

§ 142. Гармонический осциллятор. Пружинный, физический и математический маятники........... 201

§ 143. Свободные гармонические колебания в колебательном контуре............................................. 203

§ 144. Сложение гармонических колебаний одного направления и одинаковой частоты. Биения. 205

§ 145. Сложение взаимно перпендикулярных колебаний.................................................................... 206

§ 146. Дифференциальное уравнение свободных затухающих колебаний (механических и электромагнитных) и его решение. Автоколебания.............................................................................. 208

§ 147. Дифференциальное уравнение вынужденных колебаний (механических и электромагнитных) и его решение................................................................................................................................................ 211

§ 148. Амплитуда и фаза вынужденных колебаний (механических и электромагнитных). Резонанс 213

§ 148. Переменный ток.............................................................................................................................. 215

§ 150. Резонанс напряжений..................................................................................................................... 217

§ 151. Резонанс токов................................................................................................................................ 218

§ 152. Мощность, выделяемая в цепи переменного тока...................................................................... 219

Глава 19 Упругие волны............................................................................................................................... 221

§ 153. Волновые процессы. Продольные и поперечные волны........................................................... 221

§ 154. Уравнение бегущей волны. Фазовая скорость. Волновое уравнение....................................... 222

§ 155. Принцип суперпозиции. Групповая скорость............................................................................. 223

§ 156. Интерференция волн...................................................................................................................... 224

§ 157. Стоячие волны................................................................................................................................ 225

§ 158. Звуковые волны.............................................................................................................................. 227

S 159. Эффект Доплере в акустике.......................................................................................................... 228

§ 160. Ультразвук и его применение....................................................................................................... 229

Глава 20 Электромагнитные волны............................................................................................................ 230

§ 161. Экспериментальное получение электромагнитных волн.......................................................... 230

§ 162. Дифференциальное уравнение электромагнитной волны......................................................... 232

§ 163. Энергия электромагнитных волн. Импульс электромагнитного поля..................................... 233

§ 164. Излучение диполя. Применение электромагнитных волн........................................................ 234

5 ОПТИКА. КВАНТОВАЯ ПРИРОДА ИЗЛУЧЕНИЯ................................................................................ 236

Глава 21 Элементы геометрической и электронной оптики.................................................................... 236

§ 165. Основные законы оптики. Полное отражение............................................................................ 236

§ 166. Тонкие линзы. Изображение предметов с помощью линз......................................................... 238

§ 187. Аберрации (погрешности) оптических систем........................................................................... 241

§ 168. Основные фотометрические величины и их единицы............................................................... 242

§ 189. Элементы электронной оптики..................................................................................................... 243

Глава 22 Интерференция света.................................................................................................................... 245

§ 170. Развитие представлений о природе света.................................................................................... 245

§ 171. Когерентность и монохроматичность световых волн................................................................ 248

§ 172. Интерференция света..................................................................................................................... 249

§ 173. Методы наблюдения интерференции света................................................................................. 250

§ 174. Интерференция света в тонких пленках...................................................................................... 252

§ 175. Применение интерференции света............................................................................................... 254

Глава 23 Дифракция света............................................................................................................................ 257

§ 176. Принцип Гюйгенса — Френеля.................................................................................................... 257

§ 177. Метод зон Френеля. Прямолинейное распространение света................................................... 258

§ 178. Дифракция Френеля на круглом отверстии и диске................................................................... 260

§ 178. Дифракция Фраунгофера на одной щели..................................................................................... 261

§ 180. Дифракция Фраунгофера на дифракционной решетке.............................................................. 263

§ 181. Пространственная решетка. Рассеяние света............................................................................... 265

§ 182. Дифракция на пространственной решетке. Формула Вульфа — Брэггов................................ 266

§ 183. Разрешающая способность оптических приборов...................................................................... 267

§ 184. Понятие о голографии.................................................................................................................... 268

Глава 24 Взаимодействие электромагнитных волн с веществом............................................................ 270

§ 185. Дисперсия света.............................................................................................................................. 270

§ 186. Электронная теория дисперсии светя........................................................................................... 271

§ 187. Поглощение (абсорбция) света...................................................................................................... 273

§ 188. Эффект Доплера.............................................................................................................................. 274

§ 189. Излучение Вавилова — Черенкова............................................................................................... 275

Глава 25 Поляризация света......................................................................................................................... 276

§ 190. Естественный и поляризованный свет......................................................................................... 276

§ 191. Поляризация света при отражении и преломлении на границе двух диэлектриков.............. 278

§ 192. Двойное лучепреломление............................................................................................................ 279

§ 193. Поляризационные призмы и поляроиды..................................................................................... 280

§ 194. Анализ поляризованного света..................................................................................................... 282

§ 195. Искусственная оптическая анизотропия...................................................................................... 283

§ 196. Вращение плоскости поляризации............................................................................................... 284

Глава 26 Квантовая природа излучения..................................................................................................... 285

§ 197. Тепловое излучение и его характеристики.................................................................................. 285

§ 188. Закон Кирхгофа............................................................................................................................... 287

§ 199. Законы Стефана — Больцмана и смещения Вина....................................................................... 288

§ 200. Формулы Рэлея — Джинса и Планка........................................................................................... 288

§ 201. Оптическая пирометрия. Тепловые источники света................................................................. 291

§ 202. Виды фотоэлектрического эффекта. Законы внешнего фотоэффекта...................................... 292

§ 203. Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта. Экспериментальное подтверждение квантовых свойств света........................................................................................................................... 294

§ 204. Применение фотоэффекта.............................................................................................................. 296

§ 205. Масса и импульс фотона. Давление света.................................................................................... 297

§ 206. Эффект Комптона и его элементарная теория............................................................................. 298

§ 207. Единство корпускулярных и волновых свойств электромагнитного излучения................... 299

6 ЭЛЕМЕНТЫ КВАНТОВОЙ ФИЗИКИ АТОМОВ, МОЛЕКУЛ И ТВЕРДЫХ ТЕЛ............................. 300

Глава 27 Теория атома водорода по Бору................................................................................................... 300

§ 208. Модели атома Томсона и Резерфорда........................................................................................... 300

§ 209. Линейчатый спектр атома водорода............................................................................................. 301

§ 210. Постулаты Бора............................................................................................................................... 302

§ 211. Опыты Франка и Герца.................................................................................................................. 303

§ 212. Спектр атома водорода по Бору.................................................................................................... 304

Глава 28 Элементы квантовой механики................................................................................................... 306

§ 213. Корпускулярно-волновой дуализм свойств вещества................................................................ 306

§ 214. Некоторые свойства волн да Бройля............................................................................................ 308

§ 215. Соотношение неопределенностей................................................................................................ 308

§ 216. Волновая функция и ее статистический смысл........................................................................... 311

§ 217. Общее уравнение Шредингера. Уравнение Шредингера для стационарных состояний....... 312

§ 218. Принцип причинности в квинтовой механике........................................................................... 314

§ 219. Движение свободной частицы...................................................................................................... 314

§ 220. Частице в одномерной прямоугольной «потенциальной яме» с бесконечно высокими «стенками»...................................................................................................................................................................... 315

§ 221. Прохождение частицы сквозь потенциальный барьер. Туннельный эффект.......................... 317

§ 222. Линейный гармонический осциллятор в квантовой механике................................................. 320

Глава 29 Элементы современной физики атомов и молекул................................................................... 321

§ 223. Атом водорода в квантовой механике......................................................................................... 321

§ 224. 1s-Состояние электрона в атоме водорода................................................................................... 324

§ 225. Спин электрона. Спиновое квантовое число.............................................................................. 325

§ 226. Принцип неразличимости тождественных частиц. Фермионы и бозоны............................... 326

§ 227. Принцип Паули. Распределение электронов в атоме по состояниям....................................... 327

§ 228. Периодическая система элементов Менделеева.......................................................................... 328

§ 229. Рентгеновские спектры.................................................................................................................. 330

§ 230. Молекулы: химические связи, понятие об энергетических уровнях........................................ 332

§ 231. Молекулярные спектры. Комбинационное рассеяние света..................................................... 333

§ 232. Поглощение. Спонтанное и вынужденное излучения............................................................... 334

§ 233. Оптические квантовые генераторы (лазеры)............................................................................... 335

Глава 30 Элементы квантовой статистики................................................................................................. 338

§ 234. Квантовая статистика. Фазовое пространство. Функция распределения................................ 338

§ 235. Понятие о квантовой статистике Бозе — Эйнштейна и Ферми — Дирака............................. 339

§ 236. Вырожденный электронный газ в металлах................................................................................ 340

§ 237. Понятие о квантовой теории теплоемкости. Фононы................................................................ 341

§ 238. Выводы квантовой теории электропроводности металлов....................................................... 342

§ 239. Сверхпроводимость. Понятие об эффекте Джозефсона............................................................. 343

Глава 31 Элементы физики твердого тела.................................................................................................. 345

§ 240. Понятие о зонной теории твердых тел......................................................................................... 345

§ 241. Металлы, диэлектрики и полупроводники по зонной теории.................................................. 346

§ 242. Собственная проводимость полупроводников........................................................................... 347

§ 243. Примесная проводимость полупроводников.............................................................................. 350

§ 244. Фотопроводимость полупроводников......................................................................................... 352

§ 245. Люминесценция твердых тел........................................................................................................ 353

§ 246. Контакт двух металлов по зонной теории................................................................................... 355

§ 247. Термоэлектрические явления и их применение.......................................................................... 356

§ 248. Выпрямление на контакте металл — полупроводник................................................................ 358

§ 249. Контакт электронного и дырочного полупроводников (p-n-переход)..................................... 360

§ 250. Полупроводниковые диоды и триоды (транзисторы)................................................................ 362

7 ЭЛЕМЕНТЫ ФИЗИКИ АТОМНОГО ЯДРА И ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ЧАСТИЦ.................................... 364

Глава 32 Элементы физики атомного ядра................................................................................................. 364

§ 251. Размер, состав и заряд атомного ядра. Массовое и зарядовое числа......................................... 364

§ 252. Дефект массы и энергия связи ядра.............................................................................................. 365

§ 253. Спин ядра и его магнитный момент............................................................................................. 366

§ 254. Ядерные силы. Модели ядра.......................................................................................................... 367

§ 255. Радиоактивное излучение и его виды.......................................................................................... 368

§ 256. Закон радиоактивного распада. Правила смещения................................................................... 369

§ 257. Закономерности a-распада............................................................................................................ 370

§ 258. b^–-Распад. Нейтрино....................................................................................................................... 372

§ 259. Гамма-излучение и его свойства................................................................................................... 373

§ 260. Резонансное поглощение g-излучения (эффект Мёссбауэра*)................................................... 375

§ 261. Методы наблюдения и регистрации радиоактивных излучений и частиц.............................. 376

§ 262. Ядерные реакции и их основные типы........................................................................................ 379

§ 263. Позитрон. b⁺-Распад. Электронный захват.................................................................................. 381

§ 264. Открытие нейтрона. Ядерные реакции под действием нейтронов.......................................... 382

§ 265. Реакция деления ядра..................................................................................................................... 383

§ 266. Цепная реакция деления................................................................................................................ 385

§ 267. Понятие о ядерной энергетике...................................................................................................... 386

§ 268. Реакция синтеза атомных ядер. Проблема управляемых термоядерных реакций................... 388

Глава 33 Элементы физики элементарных частиц.................................................................................... 390

§ 269. Космическое излучение................................................................................................................. 390

§ 270. Мюоны и их свойства.................................................................................................................... 391

§ 271. Мезоны и их свойства.................................................................................................................... 392

§ 272. Типы взаимодействий элементарных частиц.............................................................................. 393

§ 273. Частицы и античастицы................................................................................................................. 394

§ 274. Гипероны. Странность и четность элементарных частиц.......................................................... 396

§ 275. Классификация элементарных частиц. Кварки........................................................................... 397

ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................................................................................................ 400

ОСНОВНЫЕ ЗАКОНЫ И ФОРМУЛЫ......................................................................................................... 402

ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ........................................................................................................................ 413

Учебное издание

Трофимова Таисия Ивановна