Лань Физика конденсированного состояния в электротехническом материаловедении Кульков Виктор Геннадьевич

В пособии описаны механизмы основных физических процессов, происходящих в материалах электротехнического назначения. Показана связь между особенностями этих процессов и внутренним атомным строением веществ • Пособие предназначено для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению «Электроэнергетика и электротехника»

В книге излагаются основы статистической физики и физики конденсированного состояния. Отбор материала определился преимущественно личным опытом и предпочтениями автора с учетом программы Статистической физики базового курса теоретической физики в Московском физико-техническом институте • Настоящая книга адресована в первую очередь студентам и аспирантам высших учебных заведений, изучающим статистическую физику как один из трех основных курсов теоретической физики: теории поля, квантовой механики и собственно статфизики. Книга также может быть использована как дополнение к существующим учебным пособиям по статистической физике и физике конденсированного состояния

Книга представляет собой учебник по статистической физике для студентов, специализирующихся в области физики конденсированного состояния вещества, физики твердого тела и физики материалов. В ней подробно рассмотрены основные методы статистической физики и те ее важнейшие модели, которые широко используются в физике конденсированных сред. Учебник включает как равновесную статистическую физику, так и физическую кинетику. Для студентов и аспирантов факультетов наук о материалах, физических и химических факультетов высших учебных заведений

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

Учебное пособие нового поколения отличается в первую очередь тем, что в нем рассматривается конденсированное состояние вещества как в упорядоченном, так и в неупорядоченном состоянии. Наряду со строгими количественными соотношениями большое место уделено приближенным оценкам физических величин, характерных для физики конденсированного состояния. Рассмотрены такие новые состояния конденсированного вещества, как графен и его производные, а также горячее плотное вещество, возникающее при взаимодействии ультракоротких фемтосекундных лазерных импульсов с твердыми телами • В книге обсуждаются многие темы, ранее не получавшие необходимого внимания в учебной литературе. Это и аномальные зависимости плотности от температуры для ряда веществ, и зонная структура жидкостей и аморфных тел, и новые квантовые эффекты

С единой точки зрения рассматриваются общая концепция квазичастиц в физике конденсированного состояния вещества, позволяющая оценивать возбуждения ансамблей сильновзаимодействующих частиц слабо неидеальным газом элементарных возбуждений, и её различные приложения. Наряду с классическими квазичастицами - фононами, экситонами, плазмонами и т. п. рассматриваются менее известные квазичастицы нового поколения - холоны, спиноны, вортексоны, квазичастицы с дробной статистикой, дробным и переменным зарядом, а также гибридные и составные квазичастицы. Для студентов, аспирантов, преподавателей физических специальностей, научных сотрудников и специалистов в области конденсированного состояния вещества. 3-е издание, исправленное и дополненное

Изложены ранние и современные представления о механизмах формирования теоретической и реальной прочности металлических материалов. Уделено внимание дислокационным моделям формирования высокопрочного состояния сплавов, показан их вклад в обеспечение эксплуатационных свойств при реализации наиболее распространённых промышленных процессов упрочнения. Выполнен подробный количественный анализ характеристик прочности и сопротивления разрушению при суперпозиции различных механизмов упрочнения, в том числе при повышенных температурах. Описана теория вязко-хрупкого перехода. Представлены количественные характеристики энергоёмкости и интенсивности напряжений при разрушении в различных условиях • Для студентов машиностроительных и металлургических направлений подготовки

Представлено описание современных представлений о дефектах кристаллической структуры, существенно влияющих на прочность и пластичность твердых тел. Дана краткая историография науки о прочности и пластичности. Описана роль внутреннего строения (типа кристаллической решетки, характера межатомного взаимодействия) в формировании прочности кристаллических твердых тел. Рассматриваются геометрические и энергетические характеристики, атомная структура точечных, линейных, поверхностных и объемных дефектов кристаллического строения • Для студентов машиностроительных направлений подготовки. Может быть полезно научно-исследовательским работникам, а также сотрудникам металлургической отрасли и проектных организаций

В учебном пособии на доступном уровне изложены современные фундаментальные вопросы курса общей физики по разделам: "Молекулярная физика", "Термодинамика" и "Конденсированные состояния" в соответствии со стандартами подготовки специалистов по различным специальностям. Структура пособия такова, что позволяет обучающемуся вести самостоятельную подготовку, подкрепляя ее приведенными в тексте контрольными вопросами и решением задач, завершающими каждую главу • Учебное пособие предназначено для студентов, обучающихся по направлениям и специальностям в области естественных и математических наук, инженерного дела, технологии и технических наук • Гриф • Допущено НМС по физике Министерства образования и науки РФ в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по техническим направлениям подготовки и специальностям

В учебном пособии на доступном уровне изложены современные фундаментальные вопросы курса общей физики по разделам: "Молекулярная физика", "Термодинамика" и "Конденсированные состояния". Структура пособия такова, что позволяет обучающемуся вести самостоятельную подготовку, подкрепляя ее приведенными в тексте контрольными вопросами и решением задач, завершающими каждую главу • Учебное пособие может быть рекомендовано студентам ссузов различных специальностей

Учебник написан в соответствии с требованием государственного образовательного стандарта преподавания общепрофессиональных дисциплин и предназначен для освоения учебной дисциплины «Электротехническое материаловедение» при подготовке бакалавров и магистров по специальностям «Электроэнергетика и электротехника», «Машиностроение» (профиль «Оборудование и технологии сварочного производства») • Учебник состоит из трех частей, в которых рассмотрено: металловедение и термическая обработка металлов, диэлектрики и проводниковые материалы. Основное внимание в первой части учебника уделено рассмотрению строения металлов и их сплавов, влиянию химического состава и обработки на механические, электрические и тепловые свойства, классификации и марке конструкционных и электротехнических металлов и сплавов

Настоящее учебное пособие разработано сотрудниками кафедры физики и химии Уральского государственного экономического университета (УрГЭУ) и представляет последовательное и многостороннее изложение одной из важнейших составляющих химических наук — раздела о строении вещества. На основе квантово-механического подхода рассматриваются вопросы строения вещества — от микроскопических состояний (атомы, молекулы) до макроскопического (газы и конденсированные фазы). Строение атомов изложено на уровне электронных оболочек и не касается вопросов строения атомного ядра • Учебное пособие адресовано студентам образовательных учреждений среднего профессионального образования, обучающимся по профессиональным направлениям подготовки: «Науки о земле», «Химические технологии», «Промышленная экология и биотехнологии», «Технологии материалов», «Клиническая медицина», «Фармация» и другим естественнонаучным и техническим направлениям подготовки, где предусмотрено изучение химических дисциплин