Научная, учебная литература для специалистов

В книге исследована внутренняя структура магнитного поля постоянного магнита. Доказано, что магнитное поле постоянного магнита образовано электронами, движущимися по винтовым траекториям из северного полюса магнита в южный полюс магнита. Магнит не притягивает. В природе нет притяжения. Кажущееся на вид притяжение — есть следствие. Причиной движения тел друг к другу может быть только давление. Притяжение тел магнитом создается реактивным давлением электронами, движущимися по винтовым траекториям. Исследована и определена структура взаимодействия (формула взаимодействия) магнитных полей полюсов магнитов. Выведена формула силы взаимодействия полюсов магнитов (формула Кулона). Исследована и определена структура взаимодействия (формула взаимодействия) магнитных полей между полюсами магнитов. Выведена формула силы взаимодействия магнитных полей между полюсами магнитов. Доказано, что структура магнитного поля полюсов магнита и структура магнитного поля между полюсами различны.

6-й том собрания научных трудов И.В. Курчатова посвящен вопросам использования атомной энергии в мирных целях. Он содержит доклады, статьи и выступления И.В. Курчатова по различным вопросам мирного использования атомной энергии в энергетике, на транспорте, в космосе, развития фундаментальных и прикладных исследований по физике атомного ядра и другим научным дисциплинам, связанным с применением энергии атома. Он включает также ряд не вошедших в предыдущие тома публикаций Игоря Васильевича периода 1938-1942 гг., когда он оставался сотрудником Ленинградского физико-технического института. Впервые публикуется ряд материалов из архива мемориального Дома-музея И.В. Курчатова в НИЦ КИ. Завершает том наиболее полная на данный момент библиография опубликованных работ И.В. Курчатова. Для специалистов, учащихся и широкого круга читателей.

В пособии даются экспериментальные основы углубленного изучения колебательных процессов различной физической природы. Описаны демонстрационные опыты при изучении свободных, связанных, вынужденных колебаний и автоколебаний. Отдельные главы посвящены исследованию сложения колебаний, гармоническому анализу, параметрическим колебаниям. Исследуются свойства линейных и нелинейных цепей. Даются элементы импульсной техники и переходных процессов. Приведенные краткие теоретические сведения позволяют раскрыть единство теории и эксперимента, показать их глубокую взаимосвязь в изучении колебаний. Демонстрационный эксперимент разработан с учетом требований педагогической эргономики, многие опыты поставлены впервые. Для преподавателей физики университетов, педагогических и технических вузов, студентов физических специальностей, работников физических кабинетов. Ряд демонстрационных опытов могут быть использованы учителями средних и общеобразовательных школ при углубленном изучении физики.

Во второй части монографии рассматриваются волновые процессы в электромагнитном поле, начиная геометрической оптикой и кончая излучением и рассеянием электромагнитных волн. Внимание уделено таким явлениям, как интерференция и дифракция, вынужденное излучение (лазеры, мазеры). Наглядность изложения сочетается с доступным теоретическим анализом. Описаны важнейшие эксперименты и интересные с точки зрения физики практические приложения, включая голографию, спектральный анализ, генерацию и индикацию электромагнитных волн, лазеры и лазеры на свободных электронах. Книга предназначена для специалистов в различных областях физики и техники, преподавателей вузов.

В монографии рассматриваются микроволновые способы неразрушающего контроля, базирующиеся на эффекте распространения поверхностных медленных волн в диэлектрических и магнитодиэлектрических материалах на металлическом основании. Разработанные способы обеспечивают полную бесконтактность измерений и позволяют решить задачу контроля электрофизических и геометрических параметров, а также внутренних дефектов диэлектрических и магнитодиэлектрических материалов на металлическом основании, в том числе защитных покрытий авиационной техники. Рассмотрены вопросы разработки устройств контроля параметров материалов и покрытий металлических поверхностей, обоснования их технической реализуемости, а также автоматизации измерений. Монография предназначена инженерам и научным работникам, а также студентам технических вузов и курсантам военных институтов, специализирующимся в области электро- и радиофизики.

Монография посвящена многообразным физическим явлениям и свойствам сжатого и разогретого вещества при высоких плотностях энергии. Рассмотрены способы генерации, диагностики, а также теоретические методы описания поведения вещества при экстремально высоких давлениях и температурах, получаемых в лабораторных и квазилабораторных условиях. Обсуждаются состояния вещества с высокими плотностями энергии, возникающие на разных этапах эволюции астрофизических объектов под действием гравитации и термоядерного энерговыделения. Сделана попытка систематизировать, обобщить и изложить с единой точки зрения обширный теоретический и экспериментальный материал, относящийся к новой области науки — физике высоких плотностей энергии. В основу книги положены лекции, прочитанные автором в Московском физико-техническом институте, в Высшей школе физики Минатома России, а также обзорные и приглашенные доклады на научных конференциях и симпозиумах. Книга может быть полезна широкому кругу ученых, аспирантов и студентов естественно-научных специальностей, открывает им доступ к оригинальным работам и позволяет ориентироваться в увлекательных проблемах современной физики.

В монографии представлен сравнительный анализ различных термодинамических моделей уравнений состояния. Рассмотрены основные идейные предпосылки теоретических методов и эксперимент. Основное внимание уделено описанию состояний, представляющих наибольший интерес для физики высоких плотностей энергии, которые либо уже получены, либо в обозримом будущем могут быть получены в контролируемых условиях на Земле, либо реализуются в астрофизических объектах на разных этапах их эволюции. Рассмотрены также ультраэкстремальные астрофизические и ядернофизические приложения, где на термодинамику вещества существенное влияние оказывают релятивизм, мощные гравитационные и магнитные поля, тепловое излучение, превращение ядерных частиц, нейтронизация нуклонов и деконфайнмент кварков. Для широкого круга специалистов, занимающихся уравнениями состояния вещества и физикой высоких плотностей энергии, а также для студентов старших курсов и аспирантов.

В книге: • Асимптотический анализ поверхностных волн вязкой жидкости при исчезающей вязкости • Асимптотический анализ поверхностных волн вязкой жидкости • Некоторые примеры волновых движений вязкой жидкости • Волны, вызванные поверхностными напряжениями • Примеры пространственных движений вязкой жидкости

В книге: • Оратные спектральные задачи волновых движений стратифицированной жидкости • Гидроупругая аналогия • Обзор научно-технических разработок по обнаружению скрытых объектов

Монография подготовлена авторским коллективом 12 ЦНИИ Минобороны России по результатам исследований и разработок, проведенных совместно с институтами РАН. Предметом третьего тома является описание наиболее важных способов воспроизведения в лабораторных условиях параметров полей поражающих факторов ядерного взрыва и параметров первичных эффектов, создаваемых н объектах поражающими факторами. Поскольку в качестве источника воспроизведении ядерный взрыв исключен, возникла проблема создания приемлемых источников (имитаторов) и обоснования адекватности воспроизводимых имитаторами параметров полей и первичных эффектов воздействия ядерного взрыва. Для специалистов, аспирантов и студентов, работающих в области атомной физики и радиофизики, механики, физики твердого тела, физики плазмы, а также историков науки.

Представлены работы выдающегося французского ученого, одного из создателей квантовой механики, Луи де Бройля. Два тома «Новой теории света», которые вошли в настоящее издание, были опубликованы в 1940-1943 гг. и представляют развитие волновой механики фотона. Эти произведения де Бройля публикуются впервые на русском языке. Для ученых-физиков, философов и науковедов.

Книга представляет собой монографию. В этой монографии в доступной форме рассказано: о физической величине и ее измерении; о методах измерений физических величин; о единицах измерений; о шкалах измерений; о погрешностях различных методов измерений. Даны определения различных составляющих погрешностей с примерами. Элементарно изложена теория погрешностей действительных чисел. Досконально изложен детерминированный анализ погрешностей косвенных измерений для различных типов функций. Разобраны систематические погрешности и способы их компенсаций. На конкретном примере приведен общий метод расчета погрешности результата прямого однократного измерения. Для объективной оценки правильности выводов при анализе случайных погрешностей очень подробно изложены элементы теории вероятностей начиная с изложения понятия событий и заканчивая применением центральной предельной теоремы Ляпунова. Подробно с примерами изложен раздел по статистическому анализу погрешностей. Введены понятия эмпирической функции распределения вероятностей и эмпирической функции плотности вероятностей. Показано на примерах как можно получать эти функции на основе данных наблюдений и как нужно выполнять расчет их числовых характеристик. В разделе случайные погрешности очень подробно рассмотрены типичные законы функций плотностей вероятностей, которыми пользуются метрологи при анализе случайных погрешностей. Очень подробно изложен раздел прямых измерений с многократными наблюдениями. Приведено обоснование оценок результатов измерений и оценок погрешностей результатов измерений для разных объемов выборок наблюдений. В этом же разделе приведены алгоритмы аппроксимации эмпирических функций плотностей вероятностей теоретическими функциями плотности вероятностей, которые иллюстрируются примерами. Основательно изложен раздел косвенных измерений. Приведены примеры расчетов погрешностей косвенных измерений для разных видов погрешностей аргументов. Более детально изложен раздел совместных измерений. Дано обоснование алгоритма вычислений при совместных измерениях. Приведены примеры по расчету результата и погрешности при совместных измерениях. Приведены алгоритмы нормирования основной и дополнительной погрешностей средств измерений. Рассмотрены с примерами различные классы погрешностей средств измерений. Подробно описана, действующая в России единая система обеспечения различных отраслей промышленности и науки рабочими эталонами. В конце книги дано Приложение в виде таблиц табулированных специальных функций, необходимых для выполнения оперативных вычислений и метрологических расчетов.

Монография посвящена многообразным физическим явлениям и свойствам сжатого и разогретого вещества при высоких плотностях энергии. Рассмотрены способы генерации, диагностики, а также теоретические методы описания поведения вещества при экстремально высоких давлениях и температурах, получаемых в лабораторных и квазилабораторных условиях. Обсуждаются состояния вещества с высокими плотностями энергии, возникающие на разных этапах эволюции астрофизических объектов под действием гравитации и термоядерного энерговыделения. Сделана попытка систематизировать, обобщить и изложить с единой точки зрения обширный теоретический и экспериментальный материал, относящийся к новой области науки — физике высоких плотностей энергии. В основу книги положены лекции, прочитанные автором в Московском физико-техническом институте, в Высшей школе физики Минатома России, а также обзорные и приглашенные доклады на научных конференциях и симпозиумах. Книга может быть полезна широкому кругу ученых, аспирантов и студентов естественно-научных специальностей, открывает им доступ к оригинальным работам и позволяет ориентироваться в увлекательных проблемах современной физики.

В книжке содержатся экспериментальные факты преобразования энергии гравитационного поля в непрерывное вертикальное эскалаторное движение тел с автоматическим изменением объема этих тел под действием силы всемирного тяготения, а также теоретические и экспериментальные факты взаимодействий и движений материальных тел и точек по окружностям, круговым траекториям и орбитам.

Пособие посвящено теории взаимодействия электромагнитного излучения с классическими и квантовыми системами: гармоническим осциллятором, осциллятором Морзе, двухуровневой системой, атомом, отрицательным ионом и металлической наночастицей в диэлектрической матрице. Основное внимание уделено особенностям взаимодействия ультракоротких электромагнитных импульсов с веществом, таким как зависимость вероятности фотопроцесса от длительности импульса, от его формы и фазовых параметров (фазы несущей частоты по отношению к огибающей импульса, чипа частоты). Анализ проведен как в рамках теории возмущений, так и с помощью численного решения оптических уравнений Блоха. Предназначено для студентов 3-6 курсов и аспирантов, специализирующихся в области физической и квантовой оптики, атомной физики, лазерной физики, квантовой электроники, оптоэлектроники и смежных дисциплин.

В книге изложены методы расчета квазистационарного электромагнитного поля замкнутых и разомкнутых многосвязных немагнитных оболочек с неоднородной и анизотропной проводимостью. В основу расчета положены замена оболочки проводящей поверхностью и скалярное интегральное уравнение для функции вихревого тока. Значительное внимание уделено явным представлениям оператора интегрального уравнения, исследованию его свойств, оценкам интегральных параметров электромагнитного процесса и приближенным формулам. Рассмотрены установившийся и переходный режимы для неподвижных и движущихся оболочек. Приведены многочисленные примеры расчетов. Эффективность теории демонстрируется задачами о электродинамическом подвесе транспортных средств, о потерях на вихревые токи в оболочках-экранах криотурбогенератора и транспортного криомодуля. Для научных работников и инженеров, специализирующихся в области расчета электромагнитных полей

Настоящая публикация является Сборником изобретений автора в области гравитофизических и гравитохимических технологий, в который включены материалы его патентных заявок, направленных в РОСПАТЕНТ в 2013 г. и прошедших в нем формальную экспертизу. Технически значимые левитационные силы, индуцируемые феррогра-витационными полями технических генераторов, могут широко использоваться в таких областях современной техники, как транспорт, энергетика, космические проекты, в грузоподъемной технике и многих других. Предполагается, что приведенные в Сборнике изобретения могут заинтересовать ученых, работающих в области технической физики, а также инженерно-технических специалистов.

В книге впервые с общенаучной точки зрения решается крупная прикладная проблема синтеза объективных законов управления нелинейными, многомерными и многосвязными объектами — летательными аппаратами (ЛА). Эти законы обеспечивают асимптотическую устойчивость в целом, параметрическую робастность и инвариантность к внешним возмущениям замкнутой системы «ЛА-автопилот». В книге рассмотрено применение новых принципов и нелинейных методов синергетической теории управления для решения разнообразных задач аналитического синтеза автопилотов, обеспечивающих требуемые характеристики и режимы движения ЛА. Предсказано решение задач аналитического синтеза систем взаимосвязанного управления пространственным движением ЛА и пространственной ориентацией космических ЛА. Значительная часть книги посвящена проблемам управления ЛА класса «самолет-амфибия». Книга адресована студентам, аспирантам и специалистам, интересующимся проблемами динамики полета и управления движением современных и перспективных ЛА.

В сборнике представлены результаты исследований по механике сплошной среды, в основном задачи колебаний и устойчивости упругих конструкций.

Книга содержит последовательное изложение теории матриц плотности, которые применяются в квантовой механике для статистического описания как равновесных, так и неравновесных систем. Предложен вариационный метод, который дает возможность из принципа минимума свободной энергии многочастичной системы получить уравнения для матрицы плотности, описывающей равновесное состояние такой системы. При помощи этого метода построены микроскопические теории таких кооперативных явлений, как ферромагнетизм, сверхпроводимость и сверхтекучесть. Развита теория для неравновесных матриц плотности. Получено уравнение для квантового гармонического осциллятора, взаимодействующего с термостатом. Книга может представлять интерес для студентов старших курсов высших учебных заведений, аспирантов, преподавателей и научных работников.

В монографии рассматриваются вопросы разработки макроскопического описания неравновесных процессов в условиях, когда концепция классической механики сплошной среды уже не справедлива. Автором построен новый математический аппарат, в рамках которого тип уравнений меняется в ходе процесса в соответствии со сменой механизмов переноса от волнового, через коллективное взаимодействие на промежуточных масштабных уровнях и до диффузионного вблизи равновесия, что делает возможным описывать процессы переноса как в жидкости, так и в твердых телах на единой основе. Описание быстропротекающих и переходных процессов представляет собой фундаментальную проблему гидродинамики высокоскоростных течений, течений многофазных сред и сред со сложной внутренней структурой и имеет широчайший круг практических приложений. Разработанная теория открывает новое научное направление на стыке нескольких дисциплин: физической гидродинамики, неравновесной статистической механики, теории нелинейных операторных систем и теории адаптивного управления. Книга предназначена для широкого круга специалистов, занимающихся фундаментальными и прикладными проблемами, связанными с разработкой новых тонких технологий, высокоскоростных управляемых аппаратов, медицинских приборов и долгосрочных предсказаний катастрофических явлений разных масштабных уровней.

Многолетняя работа автора, под названием «Пространственная среда — единая основа взаимодействий в природе материального мира» (Взамен ранее изданной работы «Основы гипотезы дискретного пространства»), представляет собой новое понимание причинно-следственных связей, происходящих в природе явлений. Пространство представляется как единая и неразрывная, бесконечно протяжённая структура, проявляющая себя, как единое поле. Как представляется автору, современная наука не даёт объективных объяснений причинно-следственным связям, тщательно изучены лишь следствия. Фундаментальные причины следствий до настоящего времени не поняты, а известные теории фактически представляют собой гипотезы, что подтверждается наличием множества теорий на одну и ту же тему. Так, например, до настоящего времени нет понимания природной среды, которая представляется эфиром, и который наделяется свойствами, несущими явный гипотетический характер. И это отражается на существующем понимании происходящих природных явлений. Нет понимания сущности материи, и её образования, нет понимания причины гравитации, нет истинного понимания фактора времени, неизвестна природа заряда у электрона. Следствием непонимания природы фотона, явилось приписывание фотону дуализма. Известные утверждения того, что природа устроена просто, что является основой её стабильного энергетического состояния и структурного образования, не находят отражения в теоретических изысканиях. Предлагаемая гипотеза даёт возможность ответить на все эти, и другие вопросы, на основании диной идеи — представления пространственной среды всепроникающей материальной дискретной структурой, несущей в себе гравитационный фактор её, что излагается в гипотезе, основано на самостоятельном осмысливании многочисленных публикаций. Гипотеза издавалась отдельной книгой, а также была опубликована в издании двух международных конгрессов естествоиспытателей в Санкт-Петербурге, в 2004 и в 2008 годах, под названием «Основы гипотезы дискретного пространства». Предлагаемый вариант гипотезы представляет собой дополненный и откорректированный текст в редакции 2013 года под изменённым названием.

В книге изложены проблемы практического использования композиционных материалов в тонкостенных конструкциях типа цилиндрических оболочек. Получены дифференциальные уравнения устойчивости и колебаний однослойных, трехслойных и слоистых оболочек, подкрепленных ребрами жесткости и упругим цилиндром, и предложены методы их решения. С помощью метода граничных параметров показано влияние граничных условий на состояние оболочек, а также исследовано поведение систем, имеющих естественные или искусственные ослабления. Рассмотрены вопросы динамики оболочек и защитных экранов при действии импульсного излучения и ударов твердых частиц. Решен ряд задач по флаттеру, динамической устойчивости и оптимизации подкрепленных оболочек. Даны методики экспериментов по моделированию процессов, импульсному нагружению и контролю развития трещин. Для специалистов по теории оболочек и строительной механике тонкостенных конструкций авиационной и космической техники, а также конструкторов, научных работников и студентов вузов соответствующих специальностей.

Подробно описаны физический механизм высокочастотного емкостного разряда (ВЧЕР) низкого и среднего давления и свойства плазмы разряда. Исследованы основные свойства и характеристики ВЧЕР, особенности электрического пробоя в высокочастотном поле. Предлагается новая классификация ВЧЕР, частота ВЧ-поля трактуется как фундаментальный параметр разряда. Детально рассмотрены свойства приэлектродных слоев пространственного разряда, природа электрического поля в них, процессы транспорта заряда на электроды. Граничные эффекты во ВЧЕР рассматриваются с учетом таких ранее неизвестных эффектов, как дискретный механизм транспорта электронов плазмы на электроды, краевой эффект и др. Особое внимание уделено обнаруженному явлению возникновения приэлектродных электронных пучков. Исследованы свойства плазмы ВЧЕР при различных режимах разряда. Подробно рассмотрены методы, диагностики ВЧЕР. Монография рассчитана на научных работников, занимающихся физикой газового разряда и низкотемпературной плазмы, аспирантов и студентов соответствующих специальностей.