В книге изложены некоторые фундаментальные работы по квантовой теории, специальной теории относительности, квантовой механике и квантовой статистике, появившиеся в первой трети XX века. Изложение близко следует оригинальным работам, что позволяет почувствовать неповторимую атмосферу того бурного периода развития физики. Книга посвящена не столько истории, сколько рассмотрению эволюции основных идей физики этого периода. Автор разделяет высказывавшуюся крупными авторитетами точку зрения, что подлинное понимание физических теорий возможно только на этом пути.
Для научных работников, аспирантов и студентов, а также преподавателей естественно-научных специальностей, интересующихся историей современной физики и путями развития науки.
Author(s): Ансельм, А. И.
Publisher: Наука
Year: 1986
Language: Russian
Pages: 245
City: М.
Предисловие 5
Введение. Состояние физики к концу XIX века 7
Глава I. Начало квантовой теории 14
1. Квантовая теория черного излучения 14
2. Гипотеза световых квантов 19
3. Становление квантовой теории света 23
4. Распространение квантовой теории на молекулярное движение 31
Глава II. Специальная теория относительности 34
1. Электродинамика в период, предшествующий созданию специальной теории относительности 34
2. Специальная теория относительности Эйнштейна 36
3. Уравнения релятивистской механики 52
4. Эквивалентность массы и энергии 56
5. Формулировка специальной теории относительности с помощью четырехмерной геометрии. Четырехмерный мир Минковского 58
Глава III. Проблема существования атомов 65
1. Теория броуновского движения 66
2. Опыты над броуновским движением 71
Глава IV. Нуклеарная (ядерная) структура атома 74
1. Рассеяние альфа-частиц ядрами тяжелых элементов 75
2. Определение заряда ядра из исследований рентгеновских спектров 80
Глава V. Квантовая теория строения атомов по Бору — Зоммерфельду 84
1. Квантовая теория Бора атома водорода 84
2. Эллиптические орбиты электрона в атоме водорода 91
3. Пространственное квантование 94
4. Многоэлектронные атомы. Периодическая система элементов 98
5. Эффект Зеемана 103
6. Принцип Паули и спин электрона 107
Глава VI. Попытки обоснования квантовой механики Бора-Зоммерфельда 110
1. Принцип соответствия 110
2. Теория адиабатических инвариантов 111
Глава VII. Волны материи и квантовая статистика 116
1. Волны де Бройля 116
2. Применение статистики Бозе к фотонам 118
3. Идеальный газ по статистике Бозе — Эйнштейна 121
4. Статистика Ферми 124
Глава VIII. Рождение квантовой механики 130
1. Теория дисперсии 130
2. Квантовая механика Гейзенберга 132
3. Матричная формулировка квантовой механики 138
Глава IX. Дальнейшее развитие квантовой механики. Волновая механика Шредингера 149
1. Вариационный вывод волнового уравнения и его применение к атому водорода 150
2. «Геометрическая» и «волновая» механика 153
3. Непрерывный переход от микро- к макромеханике 158
4. Связь между механикой Гейзенберга — Борна — Иордана и механикой Шредингера 159
5. Теория возмущений и штарк-эффект линий Бальмера 163
6. Волновое уравнение в нестационарном случае и при наличии магнитного поля 164
7. Комбинационное рассеяние света 168
Глава X. Физическая интерпретация квантовой механики 170
1. Вероятностное толкование волновой функции 170
2. Соотношение неопределенностей Гейзенберга 172
3. Дискуссии между Эйнштейном и Бором о проблемах теории познания в атомной физике 175
Глава XI. Некоторые принципиальные применения квантовой механики 180
1. Квантовая механика атома гелия 180
2. Молекула водорода 188
3. Туннельный эффект и теория а-распада 193
4. О квантовой механике электронов в кристаллической решетке 199
Глава XII. Новые аспекты квантовой механики 208
1. Элементы квантовой электродинамики 208
2. Нерелятнвистская квантовая механика спина электрона 216
3. Релятивистская квантовая теория электрона 220
4. Экспериментальное обнаружение позитронов 227
5. Экспериментальное обнаружение нейтронов 230
6. Дальнейшие пути развития физической теории 231
Список литературы 242