Лекции по физике

Description

Минск: БГУИР, 2006. – 167 с. ISBN 985-444-926-2В курсе лекций компактно изложены основные положения нерелятивистской квантовой механики и статистической физики. Дано краткое и доступное изложение элементовтеории групп с ее применением в кристаллофизике и детальная иллюстрация «рождения» тензора как с точки зрения математического формализма, так и в плане анализа физическихсвойств кристаллов. Подробно изложены физические механизмы формирования упругих, тепловых и электрических свойств твердого тела с использованием потенциала парного взаимодействия. Впервые в курсе общей физики изложены основы теории реальных кристаллов и принципы современной теории критических явлений.Для студентов всех специальностей и форм обучения БГУИР.Содержание:Введение ЧАСТЬ I. КВАНТОВАЯ МЕХАНИКА И СТАТИСТИЧЕСКАЯ ФИЗИКАКвантовая механика Предпосылки создания новой теории микромира Уравнение Шредингера Математические основания квантовой механики Многомерные линейные пространства операторов Линейные самосопряженные операторы Физико-математический формализм квантовой механики Операторы квантовой механики Описание квантово-механических систем с помощьюуравнения Шредингера Свободное движение частицы Движение частицы через потенциальный барьер Движение атомных частиц внутри потенциального ящика Движение одномерного гармонического осциллятора Атом водорода Собственный механический и магнитный момент электрона Системы из одинаковых частиц Атом гелия Статистическая физика Общие положения теории Функции распределения в статистической физике Микроканоническое распределение Каноническое распределение Большое каноническое распределение Статистические распределения Ферми и Бозе Распределение Максвелла – Больцмана Использование функций распределения для оценки физическиххарактеристик систем Средние значения некоторых характеристик движениямолекул в идеальном газе Вычисление свободной энергии идеального газа Средняя энергия квантового осциллятора Уравнение состояния для Ферми- и Бозе-газов Теплоемкость твердого тела Фазовые переходы Теория среднего поля Теория Ландау Основные идеи современной теории критических явлений ЧАСТЬ II. ВЕЩЕСТВО КАК МИР ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИХ АТОМОВ Математическое отступление Потенциальная энергия взаимодействия атомов и типысвязей в кристаллах Симметрия и свойства кристаллов Обратная решетка и элементы кристаллографии Описание движения электронов в кристаллическом пространстве Зоны Бриллюэна, ячейка Вигнера – Зейтца Физические свойства твердых тел Упругие свойства твердых тел Тепловые свойства твердых тел Фононы Тепловое расширение твердых тел Электрическая проводимость твердых тел Физические механизмы формирования электрическогосопротивления в металлах Введение в физику реальных кристаллов Дислокации и их свойства Теория дислокаций Движение дислокаций, их взаимодействие и коллективныеэффекты Многоуровневая модель формирования дефектов