Изложены общие вопросы теории волн различной физической природы (электромагнитных, звуковых и т. д.). Рассмотрены закономерности распространения волн в линейных и нелинейных средах.
Большое внимание уделено изложению различных математических методов анализа волновых уравнений. В книгу включен ряд вопросов современной теории волн, представленных до сих пор только в специальной научной литературе.
В книге излагаются методы решения задач дифракции электромагнитных и звуковых волн на статистически неровной или неоднородной поверхности. Формулируются основные уравнения, описывающие волновые поля, и граничные условия к ним, а также статистическая постановка задачи.
Исследуется рассеяние волн на малых пологих неровностях в приближении модифицированной теории возмущений, и на крупных неровностях — в приближении физической оптики с учетом затенений. Приведены расчеты средних и флуктуационных характеристик рассеянного поля: коэффициентов отражения, индикаторов рассеяния, флуктуаций амплитуды и фазы, корреляционных функций поля и т. д. Анализируются частотные спектры электромагнитных и звуковых волн, дифрагированных на случайной движущейся поверхности. Определяются эффективные сечения и флуктуационные характеристики поля, отраженного от ограниченных шероховатых тел.
С помощью комбинаций методов возмущений и физической оптики исследуется рассеяние волн на поверхностях с неоднородностями макроскопической случайной неровности. Это касается водных поверхностей с ветровыми нагонами или волнением, ледяных поверхностей, песчаных бурь, снежных наста, полюсов морей, суши, планет; рассеяние атмосферного фона на границах твердых тел и т. д.
В заключение рассматривается феноменологическая теория волн. Выводятся уравнения для всех полей типа уравнений Дайсона и Ланжевена. Приводятся результаты моделирования и изучения статистические характеристики волн в волноводе с границами случайной формы.
Рассматриваются вопросы релятивистской кинетики и гидродинамики (газодинамики). Излагаются физические особенности, которые вносит релятивизм в кинетику и гидродинамику. Особое внимание обращено на относительно простые, но принципиальные задачи релятивистской кинетики и гидродинамики.
Подробно рассматриваются кинетика прохождения фотонов и быстрых электронов через поля излучения и магнитные поля, а также релятивистский разлет жидкости (газа) в вакуум. Решения сформулированных здесь задач прилагаются к космическим объектам: квазарам, пульсарам, взрывам черных дыр и т. п. Релятивистская гидродинамика развивает элементарные методы многослойного анализа.
Для иллюстрации излагаются задачи гидродинамики (газодинамики) для ряда элементарных актов.
Рассматриваются вопросы релятивистской кинетики и гидродинамики (газодинамики). Излагаются физические особенности, которые вносит релятивизм в кинетику и гидродинамику.
Особое внимание обращено на относительно простые, но принципиальные задачи релятивистской кинетики и гидродинамики. Подробно рассматриваются кинетика прохождения фотонов и быстрых электронов через поля излучения и магнитные поля, а также релятивистский разлет жидкости (газа) в вакуум.
Решения сформулированных здесь задач прикладываются к космическим объектам: квазарам, пульсарам, взрывам черных дыр и т. п. Релятивистская гидродинамика также применяется к исследованию множества проблем образования элементарных частиц.
Для специалистов книга интересна, работая в области гидродинамики (газодинамики), астрофизики и физики элементарных частиц.
Настоящая книга является переработанным изданием второго тома трехтомного учебного пособия по общей физике, которое широко используется как основное во многих вузах страны.
При подготовке четвертого издания авторы существенно переработали предыдущее издание с учетом опыта использования этого пособия в различных вузах. Было уточнено и расширено изложение многих вопросов электричества и магнетизма, которые вошли в данный том.
В книге изложена история развития идей и методов макроскопической электродинамики с момента их зарождения до завершения в теории относительности Эйнштейна; описана постановка классического эксперимента, послужившего основанием для возникновения новых идей; рассмотрены основные вопросы дискуссий по методологическим проблемам теории электромагнетизма. Особое внимание уделено истории возникновения уравнений Максвелла.
Предназначается для студентов физических факультетов университетов и педагогических вузов. Может быть полезна преподавателям электродинамики; а также лицам, интересующимся историей и методологией физико-математических наук.
В монографии рассматриваются методы повышения квантовой эффек-
тивности сверхпроводниковых однофотонных детекторов SSPD в виде узких
полосок, изготовленных из тонкой пленки NbN. В частности, рассматрива-
ется роль абрикосовских вихрей в формировании резистивного состояния
в узкой сверхпроводящей полоске при поглощении инфракрасных фотонов.
Показано, что уменьшение ширины сверхпроводящей полоски приводит
к увеличению квантовой эффективности. Также рассматривается увеличение
квантовой эффективности путем включения детектора в микрополостной
четвертьволновый резонатор.
Монография предназначена для студентов старших курсов, аспирантов
и начинающих исследователей, работающих в области сверхпроводниковой
наноэлектроники и радиофизики
Монография посвящена оригинальным исследованиям элек-
тронных возбуждений двумерной электронной жидкости, порож-
денных сильным взаимодействием электронов на уровнях Лан-
дау. Экспериментально изучались резонансы в микроволновом по-
глощении высококачественных полупроводниковых гетерострук-
тур на основе GaAs/AlGaAs, имеющих электронную подвижность,
близкую к рекордной (до 4 · 107 см2/(В · с)), и помещенных в силь-
ное магнитное поле (до 18 Тл) при низких температурах (от 15 мК).
Новые результаты получены благодаря комбинированному исполь-
зованию таких экспериментальных методик, как спектроскопия
поверхностных акустических волн, микроволновая спектроскопия
и оптическая регистрация резонансов в системе. Основное вни-
мание уделено свойствам нейтральных и заряженных коллектив-
ных возбуждений такой замагниченной электронной жидкости,
в частности, в режиме целочисленного или дробного квантового
режима Холла. Особый упор сделан на результатах эксперимен-
тальных исследований магнитоплазмонов, магниторотонов и ком-
позитных фермионов. Измерен закон дисперсии бернштейновских
мод, обусловленных нелокальным взаимодействием классических
плазмонов и гармоник циклотронного резонанса. Обсуждено вли-
яние этих мод на микроволновый отклик системы. Эксперимен-
тально продемонстрировано, что в квазиклассическом магнитном
поле концепция квазичастиц в двумерной ферми-жидкости сохра-
няется не только вблизи поверхности Ферми, но и глубоко под
ней, вплоть до дна двумерной подзоны. Исследованы также свой-
ства коллективных возбуждений анизотропного основного состо-
яния системы двумерных электронов, так называемой «полосатой
фазы», которая реализуется при низких температурах при полуце-
лых факторах заполнения высоких уровней Ландау
В монографии рассмотрены вопросы построения и использования модельных псевдопотенциалов простых металлов и их применения при расчете физических свойств металлов. Отдельные главы посвящены моделированию электронных и атомных свойств щелочных и щелочноземельных металлов с помощью гладкого нелокального модельного потенциала.
Книга может оказаться полезной для специалистов в теории физики конденсированного состояния вещества, экспериментаторам при моделировании электронных и атомных свойств металлов в конденсированном состоянии, а также студентам старших курсов физических специальностей университетов
В электронном учебном пособии кратко излагаются основы физики твёрдого тела для изучения на физических или физико-математических факультетах педагогических институтов (университетов). Пособие разработано в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования, утвержденным Министерством образования и науки Российской Федерации в 2005 г. Кроме традиционных тем физики твёрдого тела в пособии рассмотрены такие вопросы, как современные материалы (нанотрубки, графены, высокотемпературные сверхпроводники). Учебное пособие предназначено для студентов и преподавателей физических специальностей вузов.
