ebook Feynmana wykłady z fizyki. Tom 2.2. Elektrodynamika, fizyka ośrodków ciągłych R.P. Feynman, R.B. Leighton, M. Sands

Wydawca: Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania: 2014

Słynny podręcznik, pierwotnie przeznaczony dla studentów Kalifornijskiego Instytutu Technologicznego, następnie przekształcony przez współpracowników autora, Roberta B. Leightona i Matthew Sandsa, w najbardziej niezwykły podręcznik fizyki, jaki został kiedykolwiek napisany. Jego oryginalność polega nie tylko na nietradycyjnym doborze materiału i niekonwencjonalnym porządku jego wyłożenia. Począwszy od praw Newtona, przez szczególną teorię względności, optykę, mechanikę statystyczną i termodynamikę wykłady te są pomnikiem jasności wykładu oraz głębokiej intuicji i gruntownej znajomości zagadnienia. Autor ukazuje fizykę niejako in statu nascendi, wciąga czytelnika w odkrywanie prawidłowości rządzących przyrodą. Na kartach książki Feynmana fizyka przestaje być zbiorem praw o bloczkach, dźwigniach i pryzmatach, a staje się tym, czym jest w rzeczywistości – fascynującą opowieścią o pięknie praw przyrody.

Ta książka to rodzaj podstawowego przewodnika po fizyce dla studentów fizyki i dziedzin pokrewnych, nauczycieli i pracowników naukowych, dla wszystkich interesujących się fizyką.

Obecne, nowe wydanie milenijne oferuje lepszą typografię, rysunki, skorowidze oraz poprawki autoryzowane przez Kalifornijski Instytut Technologiczny (szczegóły można znaleźć na stronie www.feynmanlectures.info).

Richard P. Feynman był profesorem fizyki w Kalifornijskim Instytucie Technologicznym od 1951 do 1988 roku. W 1965 roku otrzymał Nagrodę Nobla za wkład w rozwój elektrodynamiki kwantowej. Dzięki swoim popularnym książkom stał się jedną z najbardziej lubianych postaci XX stulecia.

Robert B. Leighton był fizykiem i astronomem, cenionym wykładowcą i autorem podręczników, wieloletnim profesorem Kalifornijskiego Instytutu Technologicznego.

Matthew Sands był profesorem Kalifornijskiego Instytutu Technologicznego, zastępcą dyrektora Stanford Accelerator Center i prorektorem do spraw nauki Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz. Stanął na czele programu reform studiów licencjackich w Kalifornijskim Instytucie Technologicznym i doprowadził do powstania Feynmana wykładów z fizyki.

Spis treści ebooka Feynmana wykłady z fizyki. Tom 2.2. Elektrodynamika, fizyka ośrodków ciągłych

Spis rzeczy części 1 tomu II IX

22. Obwody prądu zmiennego 1

22.1 Oporności pozorne 1
22.2 Generatory 7
22.3 Sieć elementów doskonałych, prawa Kirchhoffa 10
22.4 Obwody zastępcze 15
22.5 Energia 16
22.6 Obwód łańcuchowy 18
22.7 Filtry 20
22.8 Inne elementy obwodu 24

23. Rezonatory wnękowe 27

23.1 Rzeczywiste elementy obwodu 27
23.2 Kondensator przy wielkich częstościach 29
23.3 Wnęka rezonansowa 35
23.4 Typy drgań w rezonatorach wnękowych 39
23.5 Wnęki a obwody rezonansowe 41

24. Falowody 43

24.1 Linia przesyłowa 43
24.2 Falowód prostokątny 47
24.3 Częstość graniczna 50
24.4 Prędkość fal prowadzonych 52
24.5 Obserwacja fal prowadzonych 53
24.6 Montaż falowodów 54
24.7 Typy drgań w falowodzie (mody) 56
24.8 Inny sposób patrzenia na fale prowadzone 57

25. Elektrodynamika w zapisie relatywistycznym 61

25.1 Czterowektory 61
25.2 Iloczyn skalarny 64
25.3 Gradient czterowymiarowy 68
25.4 Elektrodynamika w zapisie czterowymiarowym 72
25.5 Czteropotencjał poruszającego się ładunku 73
25.6 Niezmienniczość równań elektrodynamiki 74

26. Lorentzowskie transformacje pól 77

26.1 Czteropotencjał poruszającego się ładunku 77
26.2 Pola ładunku punktowego poruszającego się ze stałą prędkością 79
26.3 Relatywistyczna transformacja pól 83
26.4 Równania ruchu w zapisie relatywistycznym 91

27. Energia i pęd pola 96

27.1 Lokalna zasada zachowania 96
27.2 Zasada zachowania energii i elektromagnetyzm 98
27.3 Gęstość energii i strumień energii w polu elektromagnetycznym 100
27.4 Niejednoznaczność w energii pola 104
27.5 Przykłady strumienia energii 105
27.6 Pęd pola 108

28. Masa elektromagnetyczna 113

28.1 Energia pola dla ładunku punktowego 113
28.2 Pęd pola poruszającego się ładunku 115
28.3 Masa elektromagnetyczna 116
28.4 Siła, z jaką elektron działa sam na siebie 118
28.5 Próby zmodyfikowania teorii Maxwella 121
28.6 Pole sił jądrowych 130

29. Ruch ładunków w polach elektrycznych i magnetycznych 133

29.1 Ruch w jednorodnym polu elektrycznym lub w jednorodnym polu magnetycznym 133
29.2 Analiza pędu 134
29.3 Soczewka elektrostatyczna 136
29.4 Soczewka magnetyczna 137
29.5 Mikroskop elektronowy 137
29.6 Pola prowadzące w akceleratorze 139
29.7 Ogniskowanie metodą zmiennego gradientu 141
29.8 Ruch w skrzyżowanych polach elektrycznych i magnetycznych 143

30. Wewnętrzna geometria kryształów 144

30.1 Wewnętrzna geometria kryształów 144
30.2 Wiązania chemiczne w kryształach 146
30.3 Wzrost kryształów 148
30.4 Sieci krystaliczne 148
30.5 Symetria w dwóch wymiarach 150
30.6 Symetrie w trzech wymiarach 152
30.7 Wytrzymałość metali 154
30.8 Dyslokacje i wzrost kryształów 155
30.9 Model kryształu Bragga i Nye’a 156
Bibliografia 164

31. Tensory 165

31.1 Tensor polaryzowalności dielektrycznej 165
31.2 Przekształcanie składowych tensora 168
31.3 Elipsoida energii 169
31.4 Inne przykłady tensorów, tensor bezwładności 173
31.5 Iloczyn wektorowy 175
31.6 Tensor naprężeń 176
31.7 Tensory wyższego rzędu 180
31.8 Czterotensor pędu elektromagnetycznego 182

32. Współczynnik załamania substancji gęstych 185

32.1 Polaryzacja metali 185
32.2 Równania Maxwella dla dielektryka 188
32.3 Fale w dielektryku 191
32.4 Zespolony współczynnik załamania 195
32.5 Współczynnik załamania mieszaniny 196
32.6 Fale w metalach 198
32.7 Przybliżenia małej i wielkiej częstości, głębokość naskórkowa i częstość plazmowa 200

33. Odbicie od powierzchni 204

33.1 Odbicie i załamanie światła 204
33.2 Fale w substancjach gęstych 205
33.3 Warunki graniczne 208
33.4 Fale odbite i załamane 213
33.5 Odbicie od metali 218
33.6 Całkowite odbicie wewnętrzne 219

34. Magnetyzm materii 222

34.1 Diamagnetyzm i paramagnetyzm 222
34.2 Momenty magnetyczne i moment pędu 225
34.3 Precesja atomowych momentów magnetycznych 227
34.4 Diamagnetyzm 229
34.5 Twierdzenie Larmora 231
34.6 Fizyka klasyczna nie daje ani diamagnetyzmu, ani paramagnetyzmu 232
34.7 Moment pędu w mechanice kwantowej 234
34.8 Energia magnetyczna atomów 238

35. Paramagnetyzm i rezonans magnetyczny 240

35.1 Skwantowane stany magnetyczne 240
35.2 Doświadczenie Sterna–Gerlacha 242
35.3 Metoda wiązek molekularnych Rabiego 244
35.4 Paramagnetyzm elementu objętości substancji 248
35.5 Oziębienie przez rozmagnesowanie adiabatyczne 253
35.6 Magnetyczny rezonans jądrowy 254

36. Ferromagnetyzm 258

36.1 Prądy namagnesowania 258
36.2 Pole H 265
36.3 Krzywa namagnesowania 266
36.4 Indukcyjność cewki z rdzeniem żelaznym 269
36.5 Elektromagnesy 271
36.6 Namagnesowanie spontaniczne 273

37. Substancje magnetyczne 281

37.1 Istota ferromagnetyzmu 281
37.2 Własności termodynamiczne 287
37.3 Krzywa histerezy 288
37.4 Materiały ferromagnetyczne 295
37.5 Nadzwyczajne materiały magnetyczne 297

38. Sprężystość 302

38.1 Prawo Hooke’a 302
38.2 Odkształcenia jednorodne 304
38.3 Skręcanie pręta, fale ścinania 309
38.4 Ugięcie belki 313
38.5 Wyboczenie 316

39. Ośrodki sprężyste 319

39.1 Tensor odkształceń 319
39.2 Tensor sprężystości 323
39.3 Ruchy w ciele sprężystym 326
39.4 Zachowanie niesprężyste 330
39.5 Obliczanie stałych sprężystości 333

40. Przepływ „suchej wody” 339

40.1 Hydrostatyka 339
40.2 Równania ruchu 341
40.3 Przepływ ustalony – twierdzenie Bernoulliego 346
40.4 Krążenie 351
40.5 Linie wiru 353

41. Przepływ „mokrej wody” 356

41.1 Lepkość 356
41.2 Przepływ lepki 360
41.3 Liczba Reynoldsa 362
41.4 Opływ walca kołowego 365
41.5 Granica lepkości zerowej 367
41.6 „Przepływ wstęgowy” 368

42. Przestrzenie zakrzywione 372

42.1 Przykłady dwuwymiarowych przestrzeni zakrzywionych 372
42.2 Krzywizna w przestrzeni trójwymiarowej 379
42.3 Nasza przestrzeń jest zakrzywiona 381
42.4 Geometria czasoprzestrzeni 384
42.5 Grawitacja i zasada równoważności 385
42.6 Rytm zegarów w polu grawitacyjnym 386
42.7 Krzywizna czasoprzestrzeni 390
42.8 Ruch w czasoprzestrzeni zakrzywionej 391
42.9 Einsteinowska teoria grawitacji 394

Wykaz oznaczeń 397
Skorowidz nazwisk 401
Skorowidz rzeczowy 403