Основные представления квантовой механики

СПЕКТРЫ АТОМОВ И ИОНОВ С ОДНИМ ВАЛЕНТНЫМ ЭЛЕКТРОНОМ 17. Основные представления квантовой механики [c.87]

ОСНОВНЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ КВАНТОВОЙ МЕХАНИКИ 89 [c.89]

В первых четырех главах эюй книги были изложены экспериментальные факты, которые привели к возникновению квантовой механики, а также основные положения квантовой механики в наиболее привычном представлении-координатном. Это представление кажется некоторой модификацией моделей классической физики и выглядит наиболее естественным и понятным . Однако именно благодаря этому оно наименее приемлемо для изложения существа квантовой механики и часто приводит к его искажению. Например, квантовая механика излагается как теория, основанная на дифференциальном уравнении Шредингера, а затем говорится об операторном методе квантовой механики. При таком подходе невозможно вообще гю-нять суть квантовой механики, потому что при этом не учитывается различие физической природы динамических переменных классической и [c.150]

Книга адресована читателю, серьезно изучающему молекулярную спектроскопию, и хотя предполагается, что он знаком с основными постулатами квантовой механики, теория групп рассматривается здесь из первых принципов. Идея группы молекулярной симметрии вводится в начале книги (гл. 2) после определения понятия группы, основанного на использовании перестановок. Далее следует рассмотрение точечных групп и групп вращения. Определение представлений групп и общие соображения об использовании представлений для классификации состояний молекул даны в гл. 4 и 5. В гл. 6 рассматривается симметрия точного гамильтониана молекул и подчеркивается роль перестановок тождественных ядер и вращения молекулы как целого. Чтобы классифицировать состояния молекул, необходимо выбрать подходящие приближенные волновые функции п понять, как они преобразуются под действием операций симметрии. Преобразование волновых функций и координат, от которых волновые функции зависят, особенно углов Эйлера и нормальных координат, под действием операций симметрии подробно описывается в гл. 7, 8 и 10. В гл. 9 рассматриваются определение группы молекулярной симметрии и применение этой группы к различным системам. В гл. 11 определяется приближенная симметрия и описывается применение групп приближенной симметрии (таких, как точечная группа молекул), а также групп точной симметрии (таких, как группа молекулярной симметрии) для классификации уровней энергии, исследования возмущений, при выводе правил отбора для оптических [c.9]

Книга организована следующим образом. После краткого обзора основных понятий квантовой механики мы обращаемся к изображению квантовых состояний в фазовом пространстве с помощью функции Вигнера. Это представление выявляет поразительные свойства квантовых состояний, такие как осциллирующая статистика фотонов в сильно сжатых состояниях, или возможность реконструировать квантовое состояние с помощью томографии. Многие из этих эффектов появляются в квазиклассическом пределе. Поэтому мы обращаемся к краткому обзору метода ВКБ и связываем его с фазой Берри. Это прямиком ведёт к идее интерференции в фазовом пространстве и динамике волновых пакетов. [c.49]

Основные положения квантовой статистики основываются на представлениях квантовой механики. Им может быть придана формулировка, аналогичная формулировке основных положений классической статистики. Существенное отличие имеется, однако, в том, как в квантовой теории описывается и задается состояние системы. В классической статистике состояние системы определялось заданием всех координат и импульсов системы, и нужно было найти выражение для вероятности так определенного состояния. В квантовой же теории такое определение состояния системы невозможно, так как в силу принципа неопределенности невозможно точное одновременное задание и координат, и импульсов системы. [c.282]

Этот уровень исследований позволил развить фундаментальные представления о несовершенстве в кристаллах и особенно о дислокациях, их взаимодействиях и, движении, о силах упругости с точки зрения квантовой механики, о диффузии атомов в твердых телах ИТ. д., которые являются физической основой для решения основных задач прочности и долговечности материалов, [c.59]

Однако очевидно, что корпускулярные и волновые представления в пределах классической механики не совместимы друг с другом. Отсюда следует, что электроны, а, как впоследствии выяснилось, и другие элементарные частицы, характеризуются своеобразными свойствами, не укладывающимися в рамки классической механики. Обладающие наглядностью корпускулярные и волновые представления лишь односторонне и приближенно отражают объективные свойства элементарных частиц. Эти свойства выявляет квантовая механика, которая самую задачу о поведении рассматриваемого объекта ставит совсем иначе, чем ее ставит классическая физика- Отсылая читателя для более подробного ознакомления с квантовой механикой к специальной литературе [ ], мы здесь лишь кратко остановимся на ее основных представлениях. [c.87]

С точки зрения -квантовой механики представление о таких частицах оправдывается тем, что> в большинстве случаев область, в которой, в основном, распределена плотность, a )j2, представляет собой совокупность некоторых, повторяющихся зон, сравнительно слабо связанных друг с другом и характерных для отдельного иона, атома или молекулы того или иного химического вещества (волновые функции которых в кристалле [c.32]

Вторичное квантование. В статистической механике приходится иметь дело с волновыми функциями, зависящими от огромного числа переменных, поэтому координатное представление неудобно для практического использования. Квантовые состояния многочастичных систем обычно описываются в представлении чисел заполнения которое также называется представлением вторичного квантования. Главным достоинством этого представления является то, что в нем симметрия Д/ -частичных волновых функций учитывается автоматически путем введения специальных операторов рождения и уничтожения. Действуя на квантовое состояние системы, эти операторы изменяют число частиц в одночастичных состояниях. Как мы увидим дальше, формализм, основанный на использовании операторов рождения и уничтожения, очень удобен для построения операторов динамических величин и приведенных ( -частичных) матриц плотности, которые играют исключительно важную роль в кинетической теории (см. главу 4). Мы обсудим основные идеи метода вторичного квантования, поскольку он будет часто использоваться в книге. Детальное изложение этого метода можно найти в любом современном учебнике по квантовой механике (см., например, [14, 79, 89, 125]). [c.32]

Если же мы имеем дело со вторым случаем, т. е. при исследовании вопроса о существовании необходимой связи условий А и вероятностного следствия В можно установить невозможность подбора, то мы должны будем констатировать наличие настоящего вероятностного закона. Существование таких случаев, также подразумеваемых в приведенном выше возражении, ничем не противоречит нашему основному тезису о невозможности интерпретации вероятностных законов на основе представлений классической механики. Действительно, мы говорим только о том, что наличие свойств вероятностных рядов у эмпирического ряда результатов испытаний (и, в частности, макроскопических испытаний), с точки зрения физики, требует объяснений, а именно возникает вопрос о соотношении этих свойств с принципами микромеханики, о том, как микроскопически описать те условия, которые заданы макроскопически, и о т. м, вытекают ли из этих микроскопических условий на основании уравнений микромеханики следствия, требуемые законом вероятности. Если бы мы должны были физически обосновать наличие в рассматриваемых испытаниях настоящего вероятностного закона, то, может быть, мы могли бы искать основу его в элементарных законах квантовой механики (где подбор был бы запрещен в силу дополнительности ), а также в вероятностных законах физической статистики (являющихся, как будет показано в гл. V, настоящими вероятностными законами). [c.73]

После того как написаны эти соотношения, можно переходить к задаче нахождения функции распределения для квантовомеханических переменных. Сначала заметим, что в соответствии с основными принципами квантовой теории классические наблюдаемые — такие, как д (i) — заменяются в квантовой механике операторами Ь. Как мы знаем, в квантовой механике можно по-разному выбирать временную зависимость операторов Ь. В представлении Шредингера операторы Ь, Ь+ не зависят от времени и вся временная зависимость квантовой системы описывается волновой функцией <р или (при более изящном подходе) зависящей от времени матрицей плотности. Другое описание основывается на представлении Гейзенберга, в котором зависят от времени операторы Ь, Ь+, а волновая функция от времени не зависит. В нашем изложении будет использоваться представление Шредингера, которым мы уже пользовались в разд. 11.1, хотя и не употребляли этот термин. Мы установим аналогию между структурой статистического среднего такого вида, как Б формуле (П.35), и квантовомеханического среднего вида [c.297]

Задача теории молекул состоит в том, чтобы найти соотношения ме ду физическими величинами, характеризующими молекулы, раскрыть сущность основных закономерностей, наблюдающихся в спектрах. Данную задачу современная теория выполняет в полной мере, и в настоящее время мы имеем весьма детальные представления о характере колебаний и вращений молекул. В этой теории применяются и методы квантовой механики (для решения таких задач, как определение возможных энергий вращения молекул, учет взаимодействия вращения и колебания в молекуле), и методы классической механики (для-расчета основных частот нормальных колебаний молекул). Очень большую роль играют свойства симметрии молекул принимая во внимание эти свойства, можно выявить характерные особенности спектра молекул различных типов и сильно упростить задачу расчета спектров, используя теорию групп. [c.6]

Обычно в квантовой электродинамике используется описание поля с помощью операторов рождения и уничтожения фотонов а , 0]с, независящих от времени (шредингеровское представление). При этом конечным результатом квантовой теории рассеяния, который сравнивается с экспериментом, является вероятность перехода в единицу времени или сечение рассеяния. В 6.1 будет использован этот традиционный для квантовой механики путь, на основании которого в 6.2 и 6.3 будут рассчитаны основные энергетические характеристики ПР. Рассмотрение общих статистических свойств рассеянного поля будет проведено в 6.4 с помощью уравнений Гейзенберга для (t) и эффективно трехфотонного гамильтониана. В результате моменты поля рассеяния будут определены через квадратичную матрицу рассеяния (МР) в духе обобщенного закона Кирхгофа (ОЗК). [c.175]

Классическое понятие поля возникло из стремления отказаться от представления о действии на расстоянии при описании электромагнитных и гравитационных явлений. В этих важных случаях поле обладает двумя основными свойствами (1) оно наблюдаемо и (2) оно определяется набором функций в пространстве-времени с определенными трансформационными свойствами относительно соответствующей группы преобразований координат. Поскольку в квантовой механике наблюдаемые представляются эрмитовыми операторами, действующими в гильбертовом пространстве векторов состояний, то следует ожидать, что в релятивистской квантовой механике аналогом классического наблюдаемого поля должен быть набор эрмитовых операторов, определенных в каждой точке пространства-времени и обладающих заданными трансформационными свойствами относительно соответствующей группы. В первой части этой главы формулируется такое математическое определение поля в квантовой механике, которое находилось бы в согласии с этими общими идеями. Оказывается, что представляют интерес не только наблю- [c.134]

Согласно основным представлениям теории нормальной ферми-жидкости, квазичастицу в ней можно рассматривать, в известном смысле, как частицу, находящуюся в самосогласованном поле окружающих частиц. В волне нулевого звука это поле периодично во времени и в пространстве. Согласно о цим правилам квантовой механики, столкновение двух квазичастиц в таком поле сопровождается изменением их суммарных энергий и импульса соответственно на iш и на iik можно сказать, что при столкновении происходит испускание или поглощение кванта нулевого звука ). Суммарный эффект таких столкновений приводит к убыванию общего числа звуковых квантов коэффициент поглощения звука пропорционален скорости этого убывания. [c.385]

В соответствии с основными представлениями квантовой механики импульс р представляется в волновом уравнении (1) оператором —1Ьс11с1х, где Ь — постоянная Планка Н, деленная на 2л. Таким образом, оператор кинетической энергии имеет вид [c.128]

В 16-19 основные 1юложения квантовой механики были сформулированы в х-представлении. Переход к изложению квантовой механики в абстрактном представлении аналогичен, например, переходу в классической механике или электродинамике 01 координатного изложения теории к бескоординатиому. Для этого ис1юльзуется понятие вектора и все операции выражаются в виде операций непосредственно с векюрами. Надобность в координатной системе при эгом отпадает. [c.129]

При сравнении результатов, полученных в разд. 1.2, 2.2 и 1.3, 2.3, создается обоснованное впечатление, что, несмотря на общую гамильтонову структуру, имеются существенные различия между классическим и квантовым формализмами. В самом деле, в первом случае основное множество динамических переменных реализуется в виде алгебры числовых функций, тогда как в квантовой механике оно выступает как алгебра операторов. Тем не менее в данном разделе мы увидим, что существует представление квантовой механики, более близкое к классической механике. Этот в высшей степени замечательный факт был открыт Вигнером в 1932 г., более полно развит Мойалем в 1949 г., а затем — многими другими авторами. [c.107]

Удобство обозначений Дирака заключается в том, что они наиболее точно и в наиботее общем виде отражают основные законы квантовой механики. В частности, обозначение функций преобразования (х д) подчеркивает некоторую симметрийэ между индексами представления х и индексами состояния д. Кроме того, эта система обозначений позволит нам в простой форме пояснить смысл различных коэффициентов, встречающихся в теории угловых распределений, корреляций и в других задачах. [c.125]

Тогда энергия, соответствующая силам Ван-дер-Ваальса, приблизительно удваивается. В таблице XXVIII приведено несколько значений стоящего при 1// коэффициента, полученного при использовании этих двух возможностей. В этой главе мы будем пользоваться зиачеииями энергии, полученными методом Майера. Нужно подчеркнуть, что, встав на этот путь, мы несколько отступаем от первоначальных представлений ионной теории. Вероятно также, что описание нонных кристаллов, исходящее нз основных уравнений квантовой механики и соответствующее выбору а н V по Майеру, не будет оправдывать классическую теорию во всех её деталях. [c.99]

На возможное возражение, что группа сама по себе является априорным понятием, можно указать, что понятие группы является результатом абстрагирования от различных подвижных инструментов циркуль, линейка и т. д., являющихся орудием геометрического исследования ). Напомним, что уже в геометрии Евклида неявно предполагалось, что все геометрические построения следует проводить с помощью только циркуля и линейки. Смысл этого требования становится ясен только с точки зрения программы Клейна. Геометрические свойства тел выражаются, таким образом, в терминах инвариантов группы и допускают изоморфную подстановку элементов пространства, в котором реализуется группа, и, следовательно, совершенно не зависят от самих геометрических объектов. Укажем, например, на реализацию геометрии Лобачевского на плоскости, предложенную А. Пуанкаре. Приведенный пример указывает на большую методологическую ценность программы Клейна. Аналогичный подход возможен также и в физике, где различные законы сохранения интерпретируются как свойства симметрии относительно различных групп. Основными группами современной физики являются группа Лоренца, заданная в пространстве Минковского, и группа непрерывных преобразований, заданная в криволинейном пространстве общей теории относительности, коэффициенты метрической формы которого определяют поле гравитации. В релятивистской квантовой механике мы переходим от группы Лоренца к ее представлениям, определяющим преобразования волновых функций. Как было показано П. Дираком, два числа I и 5, задающих неприводимое представление группы Лоренца, можно интерпретировать как константы движения угловой момент и внутренний момент частицы (спин). Иначе говоря, операторы, соответствующие этим инвариантам, перестановочны с гамильтонианом (квантовые скобки Пуассона от гамильтониана и этих операторов равны нулю). Числа, обладающие этими свойствами, называются квантовыми числами. В работах Э. Нетер дается общий алгоритм, позволяющий найти полную систему инвариантов любой физической теории, формулируемой в терминах лагранжева или гамильтонова формализмов. В основу алгоритма положена указанная выше связь между инвариантами группы Ли и константами движения уравнений Гамильтона или Лагранжа. В качестве простейшего примера рассмотрим вывод закона сохранения углового момента механической системы, заданной лагранжианом Г(х, X, (). Вводим непрерывную группу вращения, заданную системой инфи- [c.912]

Квантовая механика ставит в соотвегствие каждой частице поле её волновой ф-цин, дающее распределение различных, относящихся к частице физ, величин. Концепция поля является основной для описания свойств элементарных частиц в их взаимодействий. Конечная цель в этом случае — нахождение свойств частиц из ур-ний поля и перестановочных соотношений, определяющих квантовые свойства материи. Возможный вид ур-ний поля ограничен принципами симметрии и инвариантности, являющимися обобщением эксперим. данных. Лоренц-ковариантность, напр., требует, чтобы волновые ф-ции частиц преобразовались по неприводимым представлениям группы Лоренца. Таких представлений бесконечно иного, однако только часть пз них реализована в природе и соответствует тем или иным элементарным частицам. Реально используются наиб, простые ур-вин полей, являющиеся локальными и не-ревормвруемыми. Попытки построения теорий, не удовлетворяющих этим требованиям,— нелинейной, нелокальной и т. п. теорий поля — влекут за собой пересмотр ряда важнейших принципов, существенных при физ. интерпретации теории (принцип суперпозиции, положительность нормы волновой ф-цив н т. Д.). [c.56]

Новая книга уже знакомого советским читателям известного згченого Р. Балеску представляет собой подробный курс статистической механики. В русском переводе книга издается в двух томах. Первый том посвящен равновесной статистической механике. В нем вводятся основные представления и понятия, применяемые и в равновесной, и в неравновесной теории. Параллельно рассматривается классическая и квантовая статистическая механика. Написанная с большим педагогическим мастерством, книга может служить хорошим учебным пособием. Вместе с тем она вводит читателя в круг современных представлений и методов такой быстро развивающейся науки, как статистическая механика. [c.4]

В настоящем параграфе мы разберем вопрос об отношении изложенной в 2 формальной схемы к действительным опытам, изучаемым физической статистикой. Изложенная в 2 теория основана на представлении о ячейках, соответствун)-щих максимально полным опытам. Действительно, в том случае, если состояние системы охарактеризовано максимально полно, вероятности перехода, как мы предполагали, целиком определены (на основании принципов одной только квантовой механики). Кроме того, мы предполагали, что вероятности перехода удовлетворяют соотношению симметрии — pj. . Для того чтобы придать теории физический смысл, мы должны определить, при каких условиях опыта справедливы упомянутые предположен11Я, и, в частности, определить, какие максимально полно определенные состояния могут играть роль ячеек рассматриваемой теории. Изложенная в предыдущем параграфе формальная схема лишь тогда будет соответствовать результатам статистической механики, когда полученную в этой схеме равновероятность ячеек можно будет сопоставить с законом равномерного распределения вероятности на поверхности заданной энергии. В формулах статистики подразумевается, как известно, равномерное распределение на поверхности полной энергии системы. Если бы мы допустили закон равномерного распределения на некоторой другой поверхности фазового пространства, то мы пришли бы в противоречие с основными формулами статистики в такой же мере, в какой эта поверхность отличалась бы от поверхности полной энергии. Между тем, если бы мы, в соответствии с этим, допустили, что совокупность ячеек соответствует поверхности (слою) заданной полной энергия, а каждая отдельная ячейка соответствует состоянию с определенной полной энергией, то мы пришли бы к противоречию с условием p j. O при г А, так как вероятность перехода между стационарными состояниями равна, очевидно, нулю. Единственная возможность устранить это противоречие — возможность, находящаяся в согласии с основными чертами теории 2, заключается в следующем рассматривать равновероятность не стационарных состояний — собственных функций полной энергии, а почти стационарных [c.143]

Данное учебное пособие написано на основе курсов лекций, в течение ряда лет читавшихся автором книги на вечернем отделении физического факультета, как последнего раздела курсй Общей физики и специального курса Ядерной физики для студентов геологического факультета МГУ. Аппарат квантовой механики не используется в этих курсах, поэтому во введении кратко поясняются основные положения теории без достаточно строгого и полного их обоснования. В целях достижения максимальной доступности курса, там, где это возможно, изложение ведется на базе классических представлений. [c.4]

Полная теория термоэлектрических явлений может быть дана лишь на основе квантовой механики, однако и несколько упрощенное представление механизма возникновения термоэлектродвижущей силы, основанное на представлении о наличии в металлах свободных электронов ( электронного газа ), дает возможность сделать некоторые основные выводы [23]. Согласно электронной теории во всех проводниках имещ,тся свободные электроны, число которых, приходящееся на единицу объема, различно для разных проводников. Рассмотрим два проводника А и Б, находящихся в соприкосновении (температура Т обоих проводников одинакова). [c.174]

Классическая механика и квантовая механика. На карте физических наук , представленной в декартовых ос5гх г /с,3/ г (у —скорость частицы, 3 — действие, с — скорость света, Н — постоянная Планка), механика занимает область у/с -С 1, З/Н 1. Она граничит с квантовой механикой (область г /с <С 1, 3/Н< 1) и теорией отно сительно сти (область у/с 1, З/Н > 1). Примениение методов квантовой механики оказалось поразительно успешным в решении многих проблем атомной физики. Ее основные положения принципиально отличаются от представлений классической механики. Состояние системы частиц описывается комплексной волновой функцией (х, ), динамическим переменным сопоставляются операторы, наблюдаемые величины могут принимать дискретные значения, отсутствуют понятия силы, траектории и т. д. Материя может проявлять как волновые, так и корпускулярные свойства. [c.290]

Ч Давая здесь качественное изложение основных представлений кинетической теории материи, Больцман предполагает, естественно, что молекулы подчиняются законам классической механики. Дальнейшее развитие атомной физики показало, что это не так. Изучение атомных явлений привело к созданию новой, квантовой механики, которая является своеобразным обобщением классической. Для макроскопических тел квантовая механика дает с большой точностью те же результаты, что и классическая, но для таких легких тел, как атомы, она приводит к качественноновым закономерностям. Тем не менее, набросанная Больцманом картина, лежащая в основе кинетической теории материи, остается в силе и в настоящее время, хотя в эту формальную схему и вкладывается сейчас совсем иное физическое содержание. [c.538]

Присоединение к представлениям о фотонах законов квантовой механики (в форме Бора) позволяет в простейших случаях подойти и к формальному объяснению явлений диффрак-циц. Пусть на диффракционную решетку с постоянной а падает под углом а фотон Ьу, рассеиваясь под углом р. Ударяясь о решетку, фотон сообщает ей нек-рое количество движения. Решетка с массой М приобретает скорость V. В соответствии с основным постулатом Бора (см. Кванты) момент количества движения системы, имеющей периодич. структуру с периодом а (диффракционная решетка), должен подчиняться квантовому условию [c.148]

Однако, некоторые оптические явления трудно или невозможно трактовать с помощью классических представлений, и последовательная теория должна описывать и атомы, и свет, исходя из принципов квантовой механики. Кроме того, наглядные фотонные представления очень удобны для качественного описания и классификации многих оптических эффектов. Например, эффект удвоения или сложения частоты света при его распространении через прозрачный кристалл можно считать результатом множества элементарных процессов, в каждом из которых два фотона падающего света сливаются в один фотон с суммарной энергией и частотой. Возможен, очевидно, и обратный процесс распада падающего на кристалл фотона на пару фотонов с меньшими энергиями. Такие процессы объясняют явление параметрического рассеяния света. При комбинационном рассеянии (эффект Рамана) падающий фотон превращается в фотон с меньшей частотой, называемой стоксовым, и в квант возбуждения вещества (например, фонон в случае колебательного возбуждения). Кроме того, фотон падающего света может объединиться с тепловым фононом и превратиться в антистоксов фотон с большей частотой. При двухфотонном поглощении два фотона падающего света превращаются в возбужденное состояние атома, молекулы или кристалла. Обратно, возбужденный атом может перейти в основное состояние, излучив пару фотонов. [c.8]

Связь с физикой. Физическое содержание этого формализма устанавливается постулатами квантовой механики, ставяш,ими в соответствие классическим параметрам объекта наблюдения а, р, / (д, р),.. . операторы q, р, / q, р),.. . Основную роль играет постулат измерения (2.1.15), связываюш,ий результаты многократных измерений величины / в системах с идентичной историей с матричным элементом оператора /, вычисленным с помош ью волновой функции о]) (gi) при этом в случае д-представления оператор канонического импульса р принимается в виде (6), а действие оператора координаты q сводится к умножению на число д. В силу свойства инвариантности (21) средние величины можно рассчитывать в любом представлении, в том числе — в собственном [c.54]

Квантовой механикой называют систему основных представлений квавтовой физики (основу всех квантовых теорий), а также сравнителло простые их применения (щюще, чем квантовые теории поля). [c.216]

Цель этой книги состоит в том, чтобы дать студентам старших курсов и аспирантам ясное изложение основных положений статистической термодинамики и некоторых их применений к физике, химии, биологии и технике. От читателей требуется знакомство с несколькими фундаментальными представлениями квантовой физики — волнами де Бройля, соответствующими свободным частицам, основами боровской теории атома, а также с калориметрией в рамках элементарного курса химии. Предполагается, что читатель не знаком с другими вопросами термодинамики. Я старался подготовить читателей к последующим курсам статистической механики и термодинамики необратимых процессов и к работе в тех областях, где понимание энтропии и свободной энергии является существенным. [c.9]

Книга представляет собой краткое изложение начал теоретической физики механики, теории поля, квантовой механики. Главное внимание уделяется при этом логически последовательному наложению узловых фундаментальных вопросов с современной точки зрения. Книга будет полезна всем изучающим теоретическую физику, ио не обязательно выбравшим ее своей основной специальностью студентам физтехов, физикам-экспернментаторам, а также интересующимся физикой инженерам, математикам, химикам, биологам и др. Книга даст также возможность лицам, получившим физическое образование в предыдущие десятилетия, получить представление о современном состоянии пауки. [c.2]

Основное содержание книге (нормальвый шрвфт) представляет собой главное содержание курса, читавшегося автором не-сь-олько лет в Московском университете. Порядок изложения, выбранный в книге, представляется автору наиболее логичным. Сначала излагается ход мысли, приводящий к основному методу статистнческой термодинамики — каноническому распределению, с помощью которого сейчас решаются все конкретные задачи. Затем с его помощью излагаются все вопросы как классической, так и квантовой статистики. Предполагается, что читатель знаком с основными представлениями и результатами кинетической теории газов в злементарном виде. Разумеется, читатель должен, кроме того, быть знаком с основами механики и тв модинамики. Для понимания квантовой статистики необходимо знание основ квантовой механики. Вопросы, требующие более глубокого знакомства с математическим аппаратом квантовой механики, отнесены к мелкому шрифту. [c.13]

НИ Предшествуют равновесным, и это одна из основных аксиом статистической теории, более того, равновесных систем в буквальном понимании в окружаюп ей нас природе вообще нет. Студент IV курса, который уже получил предварительную подготовку по вопросам молекулярной теории в рамках общего курса физики и представляет предмет в общих чертах, в вопросах методики обычно пассивен, его не удивить примерами показательного строительства, которое начинается с верхнего этажа и крыши. Однако даже при выборе этого варианта нулевой цикл строительства все равно необходим и, главное, ответствен. Принятие высказанных выше соображений в качестве основных при таком построении курса означало бы, что мы сочли целесообразным исследовать возбужденные состояния системы, не установив структуры того состояния, над которым эти возбуждения сформированы. В квантовой механике подобная инверсия вряд ли собрала бы большое ЧИСЛО сторонников. Исторически развитие науки на первый взгляд как будто следовало этому обратному ходу. И дело здесь не в том, что начиная с древнейших времен рассмотрению движения в окружающей нас природе уделялось больше внимания, чем отдельным ее статическим состояниям, которые, как в механике, полагались частными случаями. Существенно то, что при становлении статистической механики как теоретической науки основные идеи кинетической теории были высказаны Больцманом почти на 30 лет раньше, чем Гиббс сформулировал (как раз на рубеже XX в.) основы равновесной статистической физики. Понятие статистического равновесия системы многих частиц оказалось сложнее, чем первоначальные кинетические представления о ней. Полное осознание парадоксальности этой исторической инверсии произошло уже в XX в. [c.8]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...