Дюжина лекций, Шесть попроще и шесть посложнее, Фейнман P., 2006

Атомные процессы.
Вот сколько можно сказать с атомной точки зрения о твердых телах, жидкостях и газах. Однако атомная гипотеза описывает также процессы, поэтому мы теперь перейдем к рассмотрению ряда процессов с точки зрения атомной теории. Вначале рассмотрим процессы, происходящие на поверхности воды. Что здесь происходит? Сделаем теперь картину более сложной — и более близкой к реальности — представим, что поверхность воды соприкасается с воздухом. Рисунок 1.5 показывает границу между водой и воздухом. Мы видим, что молекулы воды, как и раньше, образуют жидкость, но теперь здесь изображена и ее поверхность. Над ней мы видим различные молекулы: во-первых, там есть молекулы воды в парообразном состоянии. Это водяной пар, который всегда присутствует над водной поверхностью (между паром и водой существует равновесие, которое будет рассмотрено позже). Кроме того, мы обнаруживаем здесь ряд других молекул: вот два атома кислорода соединились, образовав молекулу кислорода; вот два атома азота, также слипшиеся в молекулу азота. Воздух состоит почти полностью из азота, кислорода, некоторого количества водяного пара и меньших долей углекислого газа, аргона и прочего. Так что над поверхностью воды находится воздух — газ, содержащий водяной пар. Что происходит на этом рисунке?

Молекулы воды постоянно движутся. Время от времени одна из них, оказавшись на поверхности, получает толчок чуть сильнее, чем обычный, и выталкивается прочь. Это трудно показать на картинке, потому что она неподвижна. Но мы можем представить, что та или иная из молекул воды у поверхности только что испытала удар и теперь улетает вверх. Так, молекула за молекулой вода исчезает — она испаряется. Но если мы закроем сосуд сверху, то через какое-то время среди молекул находящегося в нем воздуха обнаружится значительное количество молекул воды. Время от времени какая-то из этих молекул пара подлетает к поверхности воды и снова пристает к ней. Таким образом мы видим, что, казалось бы, мертвая, неинтересная вещь — стакан воды с крышкой, который стоял здесь, может быть, двадцать лет, — оказывается, таит в себе сложный и интересный, беспрерывно идущий динамический процесс. Для нашего грубого зрения, в нем ничего не происходит, но если бы мы могли стать в миллиард раз зорче, то увидели бы, что там, внутри, постоянно что-то меняется: одни молекулы покидают поверхность, другие возвращаются.

Оглавление
I. Шесть простых фрагментов
От издателя
Введение
Специальное предисловие
Предисловие автора
1. Атомы в движении
Введение
Вещество состоит из атомов
Атомные процессы
Химические реакции
2. Основы физики
Введение
Физика до 1920 года
Квантовая физика
Ядра и частицы
3. Отношение физики к другим наукам
Введение
Химия
Биология
Астрономия
Геология
Психология
С чего все началось?
4. Сохранение энергии
Что такое энергия?
Потенциальная энергия тяготения
Кинетическая энергия
Другие формы энергии
5. Теория тяготения
Движение планет
Законы Кеплера
Развитие динамики
Ньютоновский закон тяготения
Всемирное тяготение
Эксперимент Кавендиша
Что такое тяготение?
Тяготение и относительность
6. Квантовое поведение
Атомная механика
Эксперимент с пулеметной стрельбой
Эксперимент с волнами
Эксперимент с электронами
Интерференция электронных волн
Наблюдение за электронами
Исходные принципы квантовой механики
Принцип неопределенности
II. Шесть не столь простых фрагментов
От издателя
Введение
1. Векторы
1.1. Симметрия в физике
1.2. Переносы начала координат
1.3. Вращения
1.4. Векторы
1.5. Векторная алгебра
1.6. Законы Ньютона в векторной записи
1.7. Скалярное произведение векторов
2. Симметрия законов физики
2.1. Операции симметрии
2.2. Симметрия в пространстве и времени
2.3. Симметрия и законы сохранения
2.4. Зеркальные отражения
2.5. Полярный и аксиальный векторы
2.6. Какая же рука — правая?
2.7. Четность не сохраняется!
2.8. Антивещество
2.9. Нарушенная симметрия
3. Специальная теория относительности
3.1. Принцип относительности
3.2. Преобразование Лоренца
3.3. Опыт Майкельсона — Морли
3.4. Преобразование времени
3.5. Лоренцево сокращение
3.6. Одновременность
3.7. 4-векторы
3.8. Релятивистская динамика
3.9. Связь массы и энергии
4. Релятивистская энергия и релятивистский импульс
4.1. Относительность и философы
4.2. Парадокс близнецов
4.3. Преобразование скоростей
4.4. Релятивистская масса
4.5. Релятивистская энергия
5. Пространство-время
5.1. Геометрия пространства-времени
5.2. Пространственно-временные интервалы
5.3. Прошедшее, настоящее и будущее
5.4. Еще немного о 4-векторах
5.5. Алгебра 4-векторов
6. Искривленное пространство
6.1. Искривленное пространство двух измерений.
6.2. Кривизна в трехмерном пространстве
6.3. Наше пространство искривлено
6.4. Геометрия в пространстве-времени
6.5. Сила притяжения и принцип эквивалентности
6.6. Ход часов в поле сил тяготения
6.7. Кривизна пространства-времени
6.8. Движение в искривленном пространстве-времени
6.9. Эйнштейновская теория тяготения
О Ричарде Фейнмане
Предметный указатель.

Купить книгу Дюжина лекций, Шесть попроще и шесть посложнее, Фейнман P., 2006 .

Купить книгу Дюжина лекций, Шесть попроще и шесть посложнее, Фейнман P., 2006 .