SCI Библиотека

В книге рассмотрены современные теоретические представления о пара-, диа- и ферромагнетизме металлов и диэлектриков, анализируются различные элементы магнитной структуры и процессы намагничивания ферромагнетиков, дано представление о многоподрешёточных магнитиках: ферритах-шпинелях, ферритах-гранатах, гексаферритах и геликоидальных магнитиках.

Рассмотрено поведение магнитоупорядоченных кристаллов в переменном магнитном поле. Кроме того, включены некоторые новые для учебников по магнетизму вопросы: теория молекулярных орбиталей, магнитооптические явления, теория подобия, цилиндрические магнитные домены, слабый ферромагнетизм, пьезомагнетизм и магнитоэлектрические эффекты, теоретико-групповая классификация энергетических уровней в парамагнитных кристаллах и ферромагнитных металлах, зонная структура ферромагнитных металлов, вопросы косвенного обмена в ферродиэлектриках и ферромагнитных металлах.

Пособие предназначено студентам вузов, физических специальностей, а также аспирантам, научным работникам и инженерам.

Дано краткое (без особенной детализацией конкретных ситуаций), но систематическое изложение основ физики кристаллической решетки. Книга начинается с освещения традиционных вопросов механики кристаллической решетки: изучается спектр колебаний идеального кристалла и вводится представление о газе фононов.

Однако основная часть книги посвящена обсуждению таких физических явлений в кристаллах, количественное изучение которых пока мало освещено в монографической литературе. В частности, большое место уделено физике реальных кристаллов. К этой части книги относится изложение следующих вопросов: влияние дефектов на колебательный спектр, взаимодействие различных дефектов кристаллической решетки, связь разных видов движения дислокаций с пластичностью твердого тела.

Настоящую книгу и ее автора, американского физика Ч. Киттеля, нет нужды подробно представлять нашим читателям, поскольку первые два ее издания уже выходили в русском переводе (в 1957 и в 1962 гг.). Хорошо известны другие книги автора: «Квантовая теория твердых тел» (русский перевод вышел в 1967 г.), «Элементарная статистическая физика» (1960 г.), «Статистическая термодинамика» (1977 г.) и, наконец, оригинальный курс общей физики, подготовленный в Калифорнийском университете в Беркли (США) под руководством Ч. Киттеля и при его непосредственном участии (имеется в русском переводе).

Все эти издания, отражающие опыт одного из лучших вузов США, а силу их высоких научных достоинств приобрели заслуженную популярность у студентов, преподавателей вузов и молодых научных работников. Видимо, нелишне также напомнить о том, что автор — крупный специалист в области физики твердого тела, хорошо известен нашим физикам и инженерам по своим оригинальным исследованиям, особенно по теории магнитных явлений.

В книге рассмотрены уравнения, описывающие распространение частиц в веществе, и часто применяемые методы их решения. В основу изложения положено двойственное описание поля излучения с помощью прямого и сопряженного кинетических уравнений. Значительное внимание уделено изложению метода функций Грина и теории возмущений.

Отдельная глава посвящена теории статистических флуктуаций характеристик поля излучения. Развитый в ней подход используется при описании принципов метода Монте-Карло. В последней главе рассмотрены особенности применения метода Монте-Карло к задачам переноса заряженных частиц.

Книга рассчитана на инженеров и научных работников, специализирующихся в области применения ионизирующих излучений для практической цели (дозиметрия и защита от излучений, радиационная физика, дефектоскопия, радио-логия), а также на студентов старших курсов соответствующих специальностей.

По существу книга представляет собой учебный курс физики твердого тела повышенного уровня, охватывающий все основные ее разделы. Теоретические результаты обсуждаются на конкретных экспериментальных данных.

Из обширного круга проблем и задач физики твердого тела в книгу отобраны наиболее актуальные вопросы, представляющие большой научный и практический интерес. Изложение ведется на современном научном уровне, на базе тех теоретических методов, которые широко используются в оригинальных статьях, печатаемых в текущей научной литературе по физике твердого тела.

В предлагаемой вниманию читателей книге описываются основные понятия и методы современной микроскопической теории систем многих частиц. Эти методы, заимствованные из релятивистской теории квантованного поля и получившие развитие в последние годы, широко применяются в настоящее время в самых различных разделах физики.

Общая задача, стоящая перед теорией систем многих частиц, заключается во всестороннем описании как внутренних свойств таких систем, так и результатов их взаимодействия с внешними агентами. Имеются в виду такие характеристики системы, как ее энергетический спектр (энергия основного состояния, спектр возбужденных состояний), средние значения динамических переменных и их распределения, вероятности переходов и т. д.

Сюда относятся также важные термодинамические и кинетические характеристики системы. Модель рассматриваемой системы, т. е. характеристики отдельных частиц, законы их взаимодействий, внешние условия и т. д., должны задаваться при этом дополнительно как исходное условие.

Книга Карслоу выдержала много изданий. Первоначально — в 1906 г. — она составляла одно целое с другой книгой Карслоу по теории рядов и интегралов Фурье. Это в известной степени предопределило содержание книги — как первого, так и последующих её изданий.

Настоящая книга представляет собой как бы вторую часть первоначальной, в которой излагается применение математических методов, приведенных в первой части, к соответствующим задачам теплопроводности. В последующих изданиях (1946 и 1959 гг.) число разбираемых задач значительно возросло, но приёмы разбора и глубина рассмотрения изменились незначительно. Как отмечают авторы в предисловии к изданию 1946 г., материал книги разобран методами Фурье. В этом и состоит её главная особенность.

В предлагаемой вниманию читателя монографии известных английских ученых оригинально, умело и просто изложены сложные вопросы физики идеального и реального кристалла.

В первой части книги «Совершенные кристаллы» рассмотрены геометрия и симметрия кристаллов, кристаллические структуры, дано представление о тензорных физических свойствах кристаллов. Во второй части «Несовершенные кристаллы» приведены основные понятия, необходимые для теории дислокаций (напряжение, деформация, упругость), рассмотрены скольжение и двойникование, изложена физика дислокаций, их геометрия, свойства и особенности, обсуждаются механическое двойникование и мартенситные превращения.

Книга написана очень просто, для ее понимания требуется знание лишь основ математики. Свойства векторов, тензоров и матричные методы приведены в приложении. Большое достоинство книги — многочисленные решенные задачи.

Монография чрезвычайно полезна для студентов, аспирантов, преподавателей, работников исследовательских лабораторий и научных институтов, а также для инженеров-практиков.

Коллективная монография, отдельные главы которой написаны видными зарубежными учёными, выходит в серии «Проблемы прикладной физики». Посвящена бурно развивающейся области квантовой оптики — лазерной спектроскопии комбинационного рассеяния света и в особенности физике процессов неупругого рассеяния света в полупроводниках.

Книга будет полезна как теоретикам, так и экспериментаторам, работающим в этой области, а также физикам и инженерам, занимающимся прикладными задачами квантовой электроники и разработкой новых приборов.

В книге даётся характеристика главных типов твёрдых тел, основанная на различии их физических свойств (металлы, полупроводники, изоляторы, ионные соединения, молекулярные кристаллы), сжато описаны структуры и физические свойства некоторых наиболее важных простых веществ и химических соединений и изменения этих свойств в зависимости от температуры.

Главное место в книге отведено теоретическому рассмотрению важнейших физических свойств твёрдых тел. Силы сцепления в твёрдых телах, электрические, магнитные, оптические и другие свойства рассматриваются на основе зонной теории, позволяющей с единой точки зрения охватить достаточно широкий класс веществ. Несколько глав отведено изложению основ квантовой механики и приближённых методов решения квантовомеханических задач.

В книге дан ряд ссылок на монографии по специальным разделам физики и теории твёрдого тела, а также многочисленные ссылки на оригинальные работы. В приложении дана библиография опубликованных за последние годы работ советских авторов по вопросам физики твёрдого тела.

Книга рассчитана на научных работников, работающих в области исследования свойств и структуры твёрдых тел, а также может быть полезна студентам старших курсов, специализирующимся в этой области. Книга будет полезна также для инженеров и технологов соответствующих производств, работающих над повышением своего научного кругозора.