Фундаментальная и прикладная физика
Скачать книги из серии Фундаментальная и прикладная физикаНеравновесная плазма хлора. Свойства и применение
В книге рассмотрены результаты экспериментального и теоретического исследования кинетики и механизмов физико-химических процессов в неравновесной низкотемпературной плазме хлора и его смесей с инертными и молекулярными газами. Проанализировано влияние внешних параметров разряда на энергетическое распределение электронов, транспортные и кинетические характеристики электронного газа. Проведен анализ кинетики нейтральных и заряженных частиц; установлены взаимосвязи задаваемых параметров плазмы и начального состава плазмообразующих смесей со стационарными концентрациями активных частиц и плотностями их потоков на поверхность, ограничивающую зону плазмы. Приводятся результаты исследований кинетических закономерностей и механизмов взаимодействия активных частиц плазмы с рядом металлов и полупроводников. Книга предназначена научно-техническим работникам в области неравновесной плазмохимии и плазмохимической технологии, а также студентам и аспирантам соответствующих специальностей.
Локализация нелинейных волн деформации
В монографии рассматривается широкий круг задач, связанных с локализацией нелинейных волн деформации в средах и волноводах. Представлена асимптотическая процедура вывода модельных нелинейных уравнений для волн деформации в волноводах из вариационного принципа Гамильтона– Остроградского. Исследуются различные факторы, способствующие локализации волны деформации, в том числе влияние микроструктуры материала и воздействие внешней среды на боковую поверхность волновода. Отличительной особенностью книги является систематическое использование частных точных и асимптотических решений выведенных модельных нелинейных уравнений для их численных решений в общем случае. Книга представляет интерес для широкого круга научных сотрудников, занимающихся изучением нелинейных волновых процессов и свойств материалов, а также для аспирантов и студентов старших курсов университетов. Издание осуществлено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований по проекту 08-01-07023
Процессы переноса в многокомпонентной плазме
Монография посвящена классической кинетической теории процессов переноса в многокомпонентной плазме. Рассматриваются методы получения уравнений переноса и выражений для коэффициентов переноса в неизотермической многосортной плазме, находящейся во внешних электрическом и магнитном полях. В книге систематически применяется известный в кинетической теории метод моментов Грэда, который обобщается на случаи многотемпературной многокомпонентной плазмы, а также молекулярного газа. Демонстрируется ряд преимуществ применения этого метода по сравнению с часто используемым методом Чепмена–Энскога. Показана возможность выхода за пределы обычно используемого приближения 13 моментов, что обеспечивает необходимую точность расчета коэффициентов переноса. Приведены примеры практического использования полученных результатов: электропроводность и эффект Холла в МГД-генераторах, диффузия плазмы поперек сильного магнитного поля, неоклассический перенос частиц и тепла в тороидальных системах магнитного удержания плазмы. Для специалистов, работающих в области практических применений низкотемпературной газоразрядной плазмы, высокоионизованной плазмы установок термоядерного синтеза, а также исследований ионосферной плазмы. Структура и содержание книги позволяют использовать ее и в качестве пособия при изучении физики плазмы студентами старших курсов и аспирантами соответствующих специальностей. Издание осуществлено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований по проекту 08-02-07031
Моделирование крупных вихрей в расчетах турбулентных течений
В книге дается систематическое изложение вопросов, связанных с применением метода моделирования крупных вихрей для расчетов турбулентных течений. Основное внимание уделяется замыканию фильтрованных уравнений Навье–Стокса и построению моделей подсеточной вязкости. Рассматриваются особенности численной реализации метода моделирования крупных вихрей и приводятся результаты расчетов внутренних и струйных турбулентных течений. Систематизация и обобщение данных позволяет сформулировать ряд проблем, решение которых имеет важное значение для развития данного направления в численном моделировании турбулентности, и выделить круг задач, для которых его применение представляется возможным и рациональным. Для специалистов в области механики жидкости и газа, а также аспирантов и студентов соответствующих специальностей.
Фликкер-шумовая спектроскопия. Информация в хаотических сигналах
Представлены принципы фликкер-шумовой спектроскопии (ФШС) – общего феноменологического подхода к анализу сигналов разной сущности (временных рядов, профилей шероховатостей поверхности, хаотических спектров и т.д.) и извлечению информации, содержащейся в совокупности «резонансных» и «хаотических» составляющих исследуемых сигналов. Подробно описана сущность ФШС-подхода, основанного на представлениях о необратимости пространственно-временной эволюционной динамики открытых сложных систем на всех уровнях иерархии. Возможности метода демонстрируются на примерах приложений к задачам физики, радиофизики, астрофизики, геофизики, физической химии, медицины. Для физиков, химиков и биологов, интересующихся проблемами динамики сложных систем и анализа информационной сущности хаотических сигналов. Издание осуществлено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований по проекту 07-02-07027
Векторно-фазовые методы в акустике
Впервые последовательно, в форме, доступной читателю, далекому от актуальных задач гидроакустики, и вместе с тем на достаточно высоком научном уровне излагается один из интереснейших подходов к регистрации акустических полей, получивший в России название «векторно-фазовые методы». Текст книги представляет собой расширенный вариант курса лекций, читаемого автором на физическом факультете МГУ. Для студентов, аспирантов, а также специалистов, желающих получить достаточно полное представление о возможностях векторно-фазовых методов при решении самых разнообразных акустических задач: обнаружение слабых источников сигнала на фоне шумов, задачи биоакустики, экологии, предсказание землетрясений. Издание осуществлено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований по проекту 06-02-30002
Стандартная модель и ее расширения
В 2007 г. в ЦЕРН начнет свою работу крупнейший современный ускоритель – Большой адронный коллайдер. Как ожидается, его энергии и светимости будет достаточно для обнаружения хиггсовского бозона – последней частицы, необходимой для завершения построения стандартной модели элементарных частиц и объяснения механизма электрослабого нарушения симметрии. Но уже сейчас имеется множество как экспериментальных, так и теоретических предпосылок существования в ТэВ-ной области энергий «новой физики», не описываемой стандартной моделью. В первой части книги рассмотрены идеи симметрии и основанные на них квантовая хромодинамика и электрослабая теория. Этот материал основан на курсе лекций, читаемых автором на кафедре «Физика элементарных частиц» для студентов 4-х и 5-х курсов, специализирующихся по физике элементарных частиц и космомикрофизике. Вторая часть посвящена расширению стандартной модели: суперсимметрии, техницвету, маленькому хиггсу, дополнительным измерениям, Большому объединению, проблемам темной энергии и темной материи, струнам, и ориентирована на аспирантов и специалистов, занимающихся каким-либо направлением в физике элементарных частиц и желающих получить представление об идеях и проблемах в смежных областях. Издание осуществлено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований по проекту 07-02-07022д
Курс общей физики в задачах
В Сборнике представлена выборка оригинальных задач, предложенных в разные годы преподавателями кафедры физики факультета аэромеханики и летательной техники (ФАЛТ) Московского физико-технического института (ныне НИУ «МФТИ»). Эти задачи в 1997–2007 гг. предлагались студентам ФАЛТ на письменных экзаменах, в контрольных работах и заданиях по физике для самостоятельного решения. Большинство из них являются сложными и требуют от студента основательных знаний соответствующих законов физики. Поэтому такие задачи, как правило, снабжены подробными решениями. Другая часть задач предназначена для самостоятельного решения и к ним в Сборнике даны только ответы. Для студентов вузов инженерно-физических специальностей, а также преподавателей физики высшей школы, колледжей и физико-математических классов средней школы.
Физика пучка в кольцевых ускорителях
В книге содержится систематическое изложение вопросов, связанных с динамикой пучка заряженных частиц в кольцевых ускорителях. Дано последовательное описание физических процессов в ускоряемом пучке, с постепенным усложнением излагаемого материала. Первая половина книги посвящена анализу физики пучка низкой интенсивности, вторая – воздействию коллективных эффектов на динамику пучка в кольцевых ускорителях, а также рассмотрению основных видов когерентной неустойчивости пучка заряженных частиц. Решения дисперсионных уравнений представлены в виде диаграмм на комплексной плоскости импедансов. Даны также приближенные аналитические критерии устойчивости пучка большой интенсивности. Книга предназначена для использования в качестве учебного пособия для студентов старших курсов и аспирантов физико-технических и инженерно-физических специальностей высших учебных заведений. Рекомендовано УМС по физике УМО по классическому университетскому образованию РФ в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальностям 010701 – «Физика» и 010705 – «Физика атомного ядра и частиц». Издание осуществлено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований по проекту 06-02-30000д
Стохастические уравнения. Теория и ее приложения к акустике, гидродинамике и радиофизике. Том 2
Монография является расширенным и переработанным переизданием монографии автора «Стохастические уравнения глазами физика (Основные положения, точные результаты и асимптотические приближения)», М.: Физматлит, 2001. Материал для удобства пользования излагается в двух практически независимых томах. Во втором томе на основе общих методов, изложенных в первом томе, излагается теория когерентных явлений в стохастических динамических системах, происходящих с вероятностью единица, т. е. почти во всех реализациях случайных процессов. Рассматриваются такие явления, как кластеризация частиц и поля пассивной примеси в случайном поле скоростей, динамическая локализация плоских волн в слоистых случайных средах и образование каустической структуры волнового поля на основе скалярного параболического уравнения при распространении волн различной природы в многомерных случайных средах. На основе материала монографии значительно расширено изложение задач диффузии и кластеризации как безынерционной, так и малоинерционной пассивной примеси в различных средах и для различных условий. Рассмотрены также особенности статистического описания волнового поля в стохастических слоистых волноводах (на примере акустических волн в океане) и статистическое описание собственных функций и собственных значений стохастических волновых задач. В приложении к этому тому более подробно рассмотрено применение метода погружения к краевым волновым задачам. Книга предназначается для научных работников, специализирующихся в областях акустики, гидродинамики, радиофизики, прикладной математики, теоретической и математической физики, имеющих дело со стохастическими динамическими системами, а также для студентов старших курсов и аспирантов. Монография подготовлена при поддержке РФФИ (проекты: 07-05-0006a, 05-05-64745a). Издание осуществлено при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований по проекту 07-05-07002