ИД Интеллект Время. Явления природы на шкале времени Хоофт Герард, Вандорен Стефан

Учебное пособие, основанное на лекциях, прочитанных автором в разные годы в Московском университете им. М.В. Ломоносова, Московском физико-техническом институте и Калифорнийском университете в Беркли, является первым руководством по скейлингу на русском языке. Книга посвящена искусству построения моделей • С единых позиций рассмотрены такие, казалось бы, далёкие друг от друга явления, как мощный взрыв в атмосфере, фильтрация жидкости в природных пластах, распространение трещин в упругой среде, фрактальность береговой линии и органов дыхания живых существ, турбулентность и т.д. Описан в подробностях подход реального прикладного математика к исследованию закономерностей этих явлений, позволяющий построить работающую математическую модель с минимальным числом параметров

В книге рассматриваются существенные, но не учитываемые при проектировании высоких плотин глубинные геодинамические процессы, происходящие в большой толще массива оснований и берегов. Называется и впервые исследуется природа техногенных процессов и воздействий, определяющих нестационарное состояние высоких бетонных плотин. В частности, рассматриваются глубинные фильтрационные процессы и процессы конвективного теплообмена в основаниях высоких плотин. Впервые проводится анализ особенностей нарушения изостатического равновесия и предлагается алгоритм расчёта процесса прогиба упругой земной коры от веса глубокого водохранилища. В частности, даётся системное описание и анализ причин необратимых деформационных процессов, происходящих в створе арочно-гравитационной плотины Саяно-Шушенской ГЭС, которые являются существенными с точки зрения обеспечения её безопасности, но которые до настоящего времени не получили своего физического объяснения

Учебное пособие посвящено изложению различных аналитических методов теории поля, квантовой механики и макроскопической электродинамики, которые используются в современной медицине для описания воздействия интенсивных потоков различных частиц: протонов, альфа-частиц, многозарядных ионов, релятивистских электронов и гамма-излучения - на биологические ткани. Приводятся простые соотношения для пробегов указанных частиц в различных средах, потерь их энергии, тормозного излучения фотонов. Даются выводы основополагающих законов, описывающих эти взаимодействия. В ряде случаев, где нет таких выводов формул, как правило, даются ссылки на соответствующие параграфы классического десятитомного учебника Л.Д. Ландау и Е.М. Лифшица по теоретической физике • Энергия этих ионизирующих излучений всегда превышает энергию межмолекулярных и внутримолекулярных связей в биологической ткани

Химическая кинетика рассматривает закономерности протекания химических реакций во времени, механизм химического процесса, взаимосвязь между строением и реакционной способностью химических соединений • "Сборник задач по химической кинетике", дополняющий учебник К. П. Брылякова и А. А. Антонова "Курс лекций по химической кинетике" (ИД "Интеллект", 2022, 288 с.) включает в себя более 850 оригинальных задач по формальной кинетике, процессам в открытых системах, теориям элементарного акта химического превращения, влиянию среды на протекание химических реакций, корреляционным соотношениям в химической кинетике, сложным процессам (процессам с инициированием, цепным, каталитическим, автоколебательным процессам, реакциям переноса электрона) • Сборник в значительной степени построен на основе сборников задач по химической кинетике и катализу, в разное время использовавшихся для преподавания химической кинетики в Новосибирском государственном университете

В учебном пособии излагается современная интерпретация статистической механики, качественно изменившейся за последние два десятилетия в связи с широким использованием различных видов термодинамических ансамблей в численных расчетах. Все ключевые выводы и понятия статистической механики, такие как эргодичность, энтропия, температура, давление иллюстрируются результатами численного моделирования на основе методов молекулярной динамики и Монте-Карло. Простота получения численных результатов вкупе с компактным теоретическим описанием дает возможность проследить все детали явлений, как на микроскопическом, так и на макроскопическом уровне: от вопросов формирования равновесных распределений до расчетов средних по ансамблю с необходимой степенью детализации и наглядности

В 11-й том включены две небольшие повести американского писателя-фантаста Пола Андерсона "На страже времен" и "Быть царем", а также фантастические произведения Роберта Силверберга

На современном уровне рассмотрен широкий круг проблем физики газового разряда: элементарные атомные процессы, взаимодействие постоянного и переменных полей с электронами плазмы, разряды всевозможных типов, от тлеющего до молнии. Цель монографии - разъяснить сущность явлений, облегчить изучение специальной литературы, дать необходимые сведения для исследовательской работы. Для этого приводится много фактических и полезных справочных данных, результатов экспериментов, простых оценок физических величин, теоретические формулы доведены до расчетного вида. Новое издание существенно переработано по сравнению с предыдущими и дополнено по возможности более поздними результатами. Книга призвана послужить одновременно руководством для специалистов и учебником для начинающих

В учебнике представлены физические явления, лежащие в основе работы лазеров. В нём изложены принципы усиления и генерации светового излучения на основе явления вынужденного излучения. Рассмотрены свойства оптических резонаторов. Представлены история создания и описание особенностей конструкции и работы наиболее распространенных типов лазеров. В книге также изложены основы нелинейных оптических явлений и их использования для управления и преобразования лазерного излучения • Учебное пособие является попыткой просто изложить ключевые вопросы физики и техники лазеров с использованием приближений, использующих минимальный набор формул, громоздкость которых не застилает физический смысл происходящих процессов, но в то же время позволяет осуществлять инженерные расчеты и получать оценки характеристик лазеров при различных режимах работы

Учебное пособие является частью курса общей физики для специальной ее области (физики конденсированного состояния). Руководство предполагает знания в пределах программ по физике и математике первых двух курсов технического университета, в частности, классической механики и термодинамики, основ электромагнитной теории (уравнения Максвелла) и начал статистической физики • В курсе рассматриваются основные физические свойства конденсированных сред - металлов, полупроводников, магнетиков, сверхпроводников, а также ряд важных явлений в неупорядоченных средах • Автор счел важным включить и такие специальные темы, как основы физики полупроводниковых гетероструктур и мемристоров, разбор явлений в неоднородных средах, идеи спинтроники и физики полимеров, понятие о различных переходах металл-изолятор, идеи, относящиеся к строению жидкостей, представление об электрических шумах и многое другое

Перед вами книга известного учёного, классика популяризации науки Якова Евсеевича Гегузина, в которой автор с присущим ему мастерством рассказывает о совсем не простой физике реального кристалла, структура которого далека от совершенства • Населяющие кристалл дефекты - вакансии, примеси, дислокации, трещины и т.п. - существенным образом изменяют, а иногда и определяют его физические свойства и эксплуатационные характеристики. Рассказывая о процессах, происходящих в реальных кристаллах, автор говорит о кристалле как о живом организме - кристалл "растет", "стареет", "дышит", "помнит"... В увлекательных очерках о живом кристалле речь идет об очень серьезной физике. Там, где, казалось бы, невозможно обойтись без замысловатых формул и нетривиальных выкладок, автор легко обходится наглядными примерами, аналогиями, моделями, позволяющими раскрыть суть явлений и стоящих за ними фундаментальных законов природы

Предлагаемые читателю учебное пособие и программный комплекс по молекулярной физике позволят провести с помощью компьютера до полутора десятков различных экспериментов по курсу молекулярной физики. Компьютер при этом выступает в роли экспериментальной установки для проведения физических опытов • Опыты, в отличие от тех, что проводятся в обычной физической лаборатории, где мы "задаём вопрос" непосредственно природе и получаем от неё ответ в виде результата эксперимента, ставятся над соответствующей математической моделью явления, т.е. над системой уравнений второго закона Ньютона, описывающих движение большого числа взаимодействующих частиц. Компьютер, в соответствии с заложенным в него алгоритмом, производит численное решение этой системы уравнений

Эта книга является общей теорией, которая анализирует все типы течений и процессов переноса, сцепленных с химическими, физико-химическими и биохимическими явлениями, такими как растворение веществ в разных фазах, химические реакции, химическая адсорбция, молекулярная диффузия, капиллярность, поверхностные явления, движение менисков и пленок, реакции, инициированные микроорганизмами, и динамика бактерий • Эти процессы рассматриваются на разных масштабах: от одиночной поры до решетки поровых каналов и далее до макроскопического уровня, называемого масштабом Дарси. На разных масштабах применяются различные методы анализа: метод диффузной поверхности, лубрикаторное приближение, асимптотический анализ, методы марковских стохастических процессов, методы перколяции