В этой главе мы, в основном, будем рассматривать те эксперименты, результаты которых привели к необходимости пересмотреть основы классической физики и создать новую науку — квантовую физику.
Классическая физика вошла в нее как часть. Далее мы рассмотрим основные положения квантовой физики и довольно кратко изложим основные результаты ее применения к микромиру — атомную и ядерную физику.
Специальная теория относительности, созданная Эйнштейном в 1905 году, по своему основному содержанию может быть названа физическим учением о пространстве и времени.
Физическим потому, что свойства пространства и времени в этой теории рассматриваются в теснейшей связи с законами совершающихся в них физических явлений.
Термин «специальная» подчеркивает то обстоятельство, что эта теория рассматривает явления только в инерциальных системах отсчета.
Ясно, что природа этой силы не электростатическая, так как при выключении тока взаимодействие исчезало. Поэтому это новое поле назвали магнитным. Такое название связано с тем, что Эрстед в 1820 году обнаружил влияние тока на магнитную стрелку.
В опыте Эрстеда при включении тока стрелка, находящаяся под прямым бесконечным током, располагалась перпендикулярно току. Если изменить направление тока в проводе, то стрелка повернется на 180°. Из этого следовало, что магнитное поле имеет направленный характер и должно характеризоваться векторной величиной.
Итак, движущиеся заряды создают вокруг себя магнитное поле, которое проявляется в действии силы на попадающие в это поле движущиеся заряды.
В настоящее время известно, что в основе всего разнообразия явлений природы лежат четыре фундаментальных взаимодействия между элементарными частицами – сильное, слабое, электромагнитное и гравитационное.
Каждый вид взаимодействия связывается с определенной характеристикой частицы. Например, гравитационное взаимодействие зависит от масс частиц, электромагнитное – от электрических зарядов.
С точки зрения современной физики свет в одних явлениях ведет себя как электромагнитная волна (ЭМВ), в других явлениях – как частица. В этом разделе физики (оптика) изучается свет как ЭМВ.
В любой ЭМВ есть электрическая Е и магнитная Н составляющие. Как показывает опыт, на человека влияние оказывает лишь электрическая составляющая ЭМВ. Поэтому далее будет основное внимание уделяться именно ей.
В механике рассматриваются движения материальных тел, свойства которых могут быть смоделированы в виде понятий материальной точки или абсолютно твердого тела (АТТ). При этом не учитывается внутренняя структура и внутренние движения тел. Это можно сделать не всегда. Особенно важно учитывать эти внутренние движения при взаимодействии тел, которые находятся в разных агрегатных состояниях (твердое, жидкое, газообразное, плазма).
Поэтому данный раздел физики - молекулярная физика - будет создавать модели материальных тел, которые будут включать совокупность атомов и молекул, свойства, законы движения и взаимодействия которых известны.
Физика - есть наука, изучающая простейшие и вместе с тем наиболее общие закономерности явлений природы, свойства и строение материи, и законы ее движения.
Основной метод изучения природы - экспериментальный. Это значит, что ученый выявляет с помощью измерений связь между различными физическими величинами, которые мы вводим для описания окружающей нас среды.
Затем ученые переводят все это на язык математики: формируется математическая модель данного физического явления. Кроме этого метода, существуют еще два - теоретический и получивший в последнее время широкое распространение метод компьютерного моделирования. Все они дополняют друг друга.
Поэтому задача физики состоит в том, чтобы создать в нашем сознании такую картину физического мира, которая наиболее полно отражает свойства его и обеспечивает такие соотношения между элементами модели, какие существуют между элементами внешнего мира.
В книге приведены рекомендации по выбору общей схемы легкого самолета, а также изложены методики, рекомендации и справочный материал, необходимые для определения основных параметров легкого самоле та, его крыла, оперения и фюзеляжа. Освещены принципы компоновки и художественного конструирования легких самолетов.
Книга рассчитана на студентов старших курсов, аспирантов, инженерно-технических работников и специалистов, занимающихся теорией и практикой проектирования легких самолетов.
Изложены принципы построения спутниковой радионавигационно системы (СРНС) ГЛОНАСС, даны ее системные характеристики, а также основные характеристики подсистем космических аппаратов, наземного сегмента и сегмента потребителей.
Предназначена для широкого круга специалистов, занимающихся раз работкой, производством и эксплуатацией аппаратуры потребителей СРНС ГЛОНАСС; может быть полезна также студентам и преподавателя: высших учебных заведений при изучении дисциплин радиотехнического профиля.
Книга посвящена проблеме летания в атмосфере Венеры. Обоснована техническая возможность создания венерианских летательных аппаратов при комплексном использовании принципов проектирования воздухоплавательной, авиационной и глубоководной техники. Разработаны методы расчетов основных характеристик летательных аппаратов с учетом аэростатической силы. Показана целесообразность проникновения в атмосферу планеты и на ее поверхность с целью проведения широких научных исследований.
Книга предназначена для инженеров и научных работников, занимающихся проектированием космических аппаратов. Она может быть также полезна студентам соответствующих учебных заведений.
