Физика для углубленного изучения 3. Строение и свойства вещества - Бутиков Е.И.
Скачать (прямая ссылка):
§ 33. Плазма
Коллективное движение частиц в плазме (274). Квазинейтральность плазмы (275). Плазменные колебания (275). Экранировка кулоновского взаимодействия (276). Пространственные масштабы в
236
236
242
247
255
265
274
плазме (277). Пространственная однородность плазмы (278). Плазма и анализ размерностей (278). Волны в плазме (280). Применения плазмы (280).
VII. ЭЛЕКТРОННЫЕ СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ ТЕЛ § 34. Электронная структура кристаллов
Диэлектрики, полупроводники, металлы (282). Уровни энергии электронов в кристаллах (282). Энергетические зоны (283). Заполнение зон в диэлектриках (284). Собственные полупроводники (284). Примесные полупроводники (284). Металлы (284). Стационарные состояния электронов в кристалле (285). Квазиимпульс (286). Эффективная масса (286). Электроны и дырки в полупроводниках (287). Об электропроводности кристаллов (288). Равновесные и неравновесные носители (289).
§ 35. Электронные свойства металлов
Принцип Паули и электроны в металлах (291). Импульс Ферми (291). Энергия Ферми (292). О вкладе электронов в теплоемкость металла (293). Электропроводность металлов (294). Плазменные свойства металлов (297).
§ 36. Электронные свойства полупроводников
Роль примесей в полупроводниках (300). Доноры (300). Акцепторы (301). Электропроводность полупроводников (302). Распределение носителей тока по энергиям (303). Эффект Холла (304).
§ 37. Полупроводниковые приборы
p— и-переходы (306). Диффузия электронов и дырок. Основные и неосновные носители (307). Вольт-амперная характеристика (307). Транзистор (309). Усилитель на транзисторе (309). Интегральные схемы (310). Светодиоды (311). Полупроводниковые лазеры (312). Фотодиоды (313). Роль процессов рекомбинации (313). О толщине и легировании базы транзистора (313). Рекомбинация в лазере (314).
VIII. АТОМНОЕ ЯДРО И ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ § 38. Строение атомного ядра
Атомное ядро на Земле и в космосе (316). Состав атомного ядра (316). Энергия связи (317). Ядерные силы (317). Размеры ядер (318). Энергия связи и соотношения неопределенностей (318). Капельная модель ядра (319). Кулоновское отталкивание протонов (320).
§ 39. Радиоактивность. Ядерные реакции
Альфа-распад (321). Бета-распад (322). Нестабильность нейтрона (323). Гамма-распад (323). Закон радиоактивного распада (323). Возраст Земли (324). Ядерные реакции (324). Энергетические превращения при ядерных реакциях (325). Деление тяжелых ядер (326). Об экологических проблемах ядерной энергетики (327). Реакции синтеза (328).
§ 40. Элементарные частицы
Превращения элементарных частиц (329). Фундаментальные
282
282
290
300
306
316
316
321
329
взаимодействия (329). Поиски единого взаимодействия (330). О механизме фундаментальных взаимодействий (331). Радиус фундаментальных взаимодействий (331). Свойства электрослабого взаимодействия (332). Сильное взаимодействие. Кварки (332). Внутренние симметрии (333). Аннигиляция частицы и античастицы (333). Великое объединение (334).
I. ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ
§ 1. Принцип относительности
Теория относительности — это физическая теория пространства и времени, т. е. теория пространственно-временн&х закономерностей, справедливых для любых физических процессов. Согласно общей теории относительности (называемой также релятивистской теорией тяготения) свойства пространства-времени зависят от действующих в рассматриваемой области полей тяготения. Частная, или специальная теория относительности описывает свойства пространства-времени в условиях, когда влиянием тяготения на эти свойства можно пренебречь.
Описываемые теорией относительности явления — их называют релятивистскими — обнаруживают себя при скоростях движения тел, близких к скорости света в вакууме с = 3*108м/с. Скорость с — это предельная скорость распространения любых взаимодействий и сигналов из одной точки пространства в другую. Понятие предельной скорости требует глубокого изменения обычных (классических) пространственно-временных представлений, основанных на повседневном опыте, ограниченном наблюдениями сравнительно медленных (v«c) движений.
Все явления в замкнутой физической системе будут происходить точно так же, если всю систему перенести в другое место или как целое повернуть на некоторый угол. В этом проявляются свойства симметрии законов природы, отражающие однородность пространства (т. е. равноправие всех точек) и его изотропность (равноправие всех направлений). Неизменность физических законов с течением времени отражает однородность времени.
Наряду с такой инвариантностью (неизменностью) законов природы по отношению к параллельным переносам и поворотам в пространстве и сдвигу во времени на опыте установлена также инвариантность законов физики относительно преобразований движения, т. е. перехода от одной инерциальной системы отсчета к другой: все явления в замкнутой физической системе протекают одинаково независимо от того, покоится она в некоторой инерциальной системе отсчета или движется как целое с постоянной скоростью. Это утверждение об эквивалентности (равноправии) всех инерциальных систем отсчета составляет содержание принципа относительности.
