Физика твердого тела

Трехтомный курс общей физики, созданный профессором Московского инженерно-физического института, заслуженным деятелем науки и техники РСФСР, лауреатом Государственной премии СССР И. В. Савельевым, знакомит студентов с основными идеями и методами физики. Особое внимание обращено на разъяснение смысла физических законов и на сознательное применение их. В третьем томе содержится изложение материала по квантовой оптике, атомной физике, физике твердого тела, физике атомного ядра и элементарных частиц. Учебник предназначен для технических вузов с расширенной программой по физике, однако изложение построено так, что опустив отдельные моменты, книгу можно использовать для втузов с обычной программой.

В пособии рассматриваются эксклюзивные моменты физики твёрдого тела в рамках отдельного курса физики твёрдого тела на английском языке. Для студентов машиностроительных специальностей.

В книге собраны вместе все публиковавшиеся в журнале «Квант» статьи одного из самых постоянных и любимых авторов – Моисея Исааковича Каганова, физика-теоретика, специалиста в области квантовой теории твердого тела, одного из ярких представителей школы Ландау. Статьи в сборнике расположены в хронологическом порядке. Первая статья была напечатана в журнале «Квант» № 12 за 1970 год, последняя поступившая в редакцию статья будет опубликована во второй части предлагаемого сборника. Книга адресована прежде всего тем молодым людям, кто в будущем видит себя физиком. Но, несомненно, она будет интересна и самому широкому кругу читателей.

Эта книга является продолжением предыдущего выпуска (129) Библиотечки «Квант». В двух книгах собраны вместе все публиковавшиеся в журнале «Квант» статьи одного из самых постоянных и любимых авторов – Моисея Исааковича Каганова, физика-теоретика, специалиста в области квантовой теории твердого тела, одного из ярких представителей школы Ландау. Статьи в сборниках расположены в хронологическом порядке. Первая статья была напечатана в журнале «Квант» № 12 за 1970 год, последняя статья (опубликованная только в данном выпуске Библиотечки «Квант») поступила в редакцию в октябре 2013 года. Книга адресована прежде всего тем молодым людям, кто в будущем видит себя физиком. Но, несомненно, она будет интересна и самому широкому кругу читателей.

Представлены результаты научно-исследовательской работы в области получения и изучения морфологических, магнитных и электрофизических свойств наночастиц вакуумно-дугового синтеза на основе оксидов металлов. Созданы математические модели синтеза наночастиц с учётом процессов расплавления материала катода в катодном пятне. Изучены магнитные свойства полученных образцов наночастиц методами вибрационной магнитометрии и магнитной силовой микроскопии. Методом импедансной спектроскопии исследованы электрофизические и диэлектрические свойства наночастиц. Предназначена для научных работников и инженеров, специализирующихся в области порошковой металлургии и композиционных материалов, физики конденсированного состояния, физики магнитных явлений. Может быть рекомендована для магистрантов и аспирантов физических и физико-технических специальностей.

Пособие содержит описание и методику выполнения домашнего задания по курсу «Динамический анализ трансмиссий современных колесных машин» и позволяет студентам получить практические навыки для определения собственных частот и форм колебаний динамических систем трансмиссий колесных машин, что является необходимым условием для определения и оценки опасности возможных резонансных режимов в трансмиссии. Для студентов 2-го курса направления подготовки магистров 23.04.02 «Наземные транспортно-технологические комплексы», магистерская программа 23.04.02 1068 «Колесные машины».

Приведены методы анализа, выбора и расчета прецизионных механизмов микро- и наноперемещений с учетом их функционального назначения и заданных параметров движения исполнительных механизмов оборудования для микро- и нанотехнологий. Рассмотрены методы вибрационной защиты прецизионного оборудования, принципы разработки динамических моделей и алгоритм процесса управления прецизионными механизмами перемещений для обеспечения требуемых параметров. Определены основные параметры механизмов прецизионных перемещений. Для студентов, обучающихся по направлениям подготовки 11.03.04 «Электроника и наноэлектроника» 28.03.02 «Наноинженерия».

Пособие предназначено для самостоятельной реализации алгоритма и процедуры определения характеристик эксплуатационных нагрузочных режимов и показателей, используемых при оценке эффективности системы виброизоляции наземных транспортно-технологических комплексов. Решение этой задачи выполняется в частотной области с учетом нелинейных характеристик основного блока виброизоляции при случайном возмущении от микропрофиля дорожной поверхности. В данном случае для получения выходных характеристик динамической системы используются три метода статистической линеаризации. Результаты решения задачи представляются в виде раздельно-частотной и интегральной оценок вибрационной безопасности, параметров нагрузочного режима. Для студентов, обучающихся по направлению подготовки магистратуры 23.04.02 «Наземные транспортно-технологические комплексы» (магистерская программа «Колесные машины», дисциплина «Статистическая динамика»).

Приведено краткое изложение курса физики твердого тела, включая представления о строении кристаллов и аморфных веществ, основы электронного строения атомов и твердых тел. Предназначено для студентов направления 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов», изучающих основы дисциплины «Физика твердого тела» и получающих техническое образование.

Изложены основные понятия зонной теории твердых тел и динамики блоховских электронов. На основе зонной теории рассмотрены электрические и оптические свойства металлов и полупроводников, а также основные магнитные свойства твердых тел. Предназначено для бакалавров направления подготовки 03.03.02 «Физика».

Рассмотрены актуальные научно-практические проблемы в области спектроскопии твердого тела. Даны теоретические и практические материалы, необходимые для понимания физики процессов и методов исследования. Приведены задачи для решения на семинарах и самостоятельной работы. Предназначено для студентов бакалавриата, обучающихся по направлению подготовки 03.03.02 «Физика» и смежным специальностям, может быть полезно преподавателям вузов и специалистам в области спектроскопии и материаловедения.

В книге описываются результаты экспериментов по изучению оригинального квантово-волнового метода механического воздействия на кристаллы алмаза. Проведенные эксперименты открывают новые свойства и особенности этих кристаллов, находящихся в сильнонеравновесных условиях обработки. Показана принципиальная возможность возникновения необратимых сильнонеравновесных явлений в кристаллах алмаза при формировании в их объеме волновых потоков с винтовым возмущением волнового фронта. Взаимодействие этих волновых потоков в объеме алмаза приводит как к изменению дефектно-примесной структуры алмаза, снятию внутренних напряжений, так и к формированию морфологического рельефа поверхности кристалла без непосредственного касания всей его поверхности инструментом. Открытие этого метода воздействия на кристаллы алмаза – еще один шаг в создании технологий направленной модификации свойств алмаза, который является модельным объектом всей физики твердого тела. Описывается динамическая волновая среда, влияющая на получаемые результаты. Книга предназначена для специалистов в области обработки алмазов, физики твердого тела, материаловедения, квантовой механики, а также для любознательных студентов и аспирантов.

В учебном пособии приведены основы теории расчета стержней на прочность, жесткость и устойчивость, сопровождающиеся многочисленными примерами. Последовательность изложения материала отличается от традиционного: сначала рассматриваются геометрические характеристики бруса, вводятся понятия продольной и главных осей инерции, которые позволяют более конкретно и наглядно излагать дальнейшие разделы курса, что для студентов очень существенно. При определении перемещений при изгибе применяется универсальное уравнение упругой линии, а для формулы Мора вводится матричная форма и Excel-программа, размещенная на одном экране ПК, позволяющая студенту видеть весь алгоритм. Соответствует современным требованиям Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования и профессиональным квалификационным требованиям. Учебное пособие предназначено для студентов средних профессиональных учебных заведений, изучающих курс «Сопротивление материалов».