Приводятся избранные лекции выдающегося американского физика, лауреата Нобелевской премии Р. Фейнмана. В них рассматриваются этапы становления современной физики и ее концепций, связь физики с другими науками, теория тяготения, квантовая механика, симметрия законов физики, специальная теория относительности, искривленное пространство-время и другие важные вопросы, разработанные автором в процессе его плодотворной научной деятельности.
Для студентов, изучающих теоретическую и экспериментальную физику, преподавателей вузов и широкого круга читателей, интересующихся проблемами современной физики.
Книга знаменитого британского автора Джона Гриббина «В поисках кота Шредингера», принесшая ему известность, считается одной из лучших популяризаций современной физики. Без квантовой теории невозможно существование современной науки, без нее не было бы атомного оружия, телевидения, компьютеров, молекулярной биологии, современной генетики и многих других неотъемлемых компонентов современной жизни. Джон Гриббин рассказывает историю всей квантовой механики, повествует об атоме, радиации, путешествиях во времени и рождении Вселенной. Книга ставит вопрос: «Что есть реальность?» – и приходит к самым неожиданным выводам. Показывается вся удивительность, странность и парадоксальность следствий, которые вытекают из применения квантовой теории. Предназначено для широкого круга читателей, интересующихся современной наукой.
Георгий Антонович Гамов (1904–1968) — один из отцов-основателей современной физики, известный своими работами в области квантовой механики, атомной и ядерной физики, астрофизики, космологии, биологии. В начале прошлого века классическую физику потрясли две великие революционные теории. Одна из них — теория относительности Альберта Эйнштейна — произвела переворот в классической концепции пространства-времени. Вторая — квантовая — родилась и развивалась в содружестве целого созвездия ученых, таких как Макс Планк, Нильс Бор, Вернер Гейзенберг, Поль Дирак… В своей книге «Тридцать лет, которые потрясли физику» Георгий Гамов рассказывает захватывающую историю «мозгового штурма» великих умов, в котором и сам он принимал непосредственное участие.
Сделана попытка дать точную математическую интерпретацию соотношения неопределенностей “энергия-время”.
Предлагается критика феноменологической интерпретации квантового байесианизма (кьюбизма), в частности, позиции М. Битболь и Л. де Ля Тремблей, которая удаляет из кьюбизма остатки научного реализма и принимает радикально феноменологическую точку зрения первого лица. Показано, что феноменологический взгляд на квантовую механику не может объяснить познание квантовой реальности и поведение реальных квантовых систем, так как последней реальностью для феноменологии являются автономные феномены, которые на самом деле не существуют. Предлагаемый нами контекстуальный квантовый реализм (ККР) не переворачивает, как это делают упомянутые авторы, а отвергает традиционное отношение между опытом и реальностью. Переинтерпретируя кьюбизм, наш ККР удаляет из него остатки феноменологии, но так, чтобы не впасть в другую крайность – метафизический реализм.
В статье рассматривается ряд вопросов, касающихся различных аспектов предполагаемой функции феноменального сознания. Эта функция в целом рассматривается в контексте концепции “сознания в квантовом мире”, сформулированной автором в ряде публикаций. Основной тезис этой концепции: функция феноменального сознания связана со случайными и целенаправленными актами выбора квантовых альтернатив, каждая из которых описывает альтернативное физическое состояние нейронных сетей мозга. В этом случае акт выбора квантовой альтернативы (редукция волновой функции) происходит только в чувственном восприятии субъекта, посредством избирательного восприятия этой альтернативы и интерсубъективной блокады доступа к другим альтернативам, и не имеет никакого отношения к “объективному положению дел” за пределами феноменального сознание. В статье рассматриваются три вопроса, касающиеся функции феноменального сознания. Во-первых, рассматривается модель “минимальной” функции феноменального сознания, которая сводится к чисто случайному выбору квантовой альтернативы. Во-вторых, альтернативная модель неслучайного (целенаправленного) выбора квантовой альтернативы рассматривается в контексте вопроса о природе мышления. В-третьих, рассматривается вопрос о возможных механизмах различения сознанием чувственных восприятий движений и действий собственного тела, для которых допускается неслучайный выбор квантовой альтернативы, и восприятий объектов внешнего мира, для которых допускается только случайный выбор квантовой альтернативы.
В книге рассказывается об актуальных вопросах одной из самых выдающихся научных теорий XX века - квантовой физике. Описываются квантовые идеи, без которых невозможно понять особенности современной физической картины мира: квантовая телепортация, квантовые компьютеры, квантовая криптография и другие квантовые явления.
За порогом третьего тысячелетия физика не только проникла в удивительнейшие глубины атомов, ядер и элементарных частиц, но и подошла к таинственным границам фундамента Мироздания, за которыми скрывается основа окружающей нас действительности.
В настоящей книге последовательно, просто и доступно изложена современная квантовая теория систем многих частиц, лежащая в основе теории атомов, молекул, твердых тел (металлов, полупроводников, ионных кристаллов, сверхпроводников) и квантовых жидкостей.
Книга содержит как основные положения теории (метод вторичного квантования, теория возмущений, функции Грина), так и многочисленные ее приложения к конкретным наиболее важным проблемам. Описана и широко используется диаграммная техника Голдстоуна — Хаббарда.
В каждой главе имеются задачи, решение которых поможет читателям лучше овладеть изучаемым материалом.
Книга будет полезна студентам и аспирантам, приступающим к изучению квантовой теории систем многих частиц, молодым специалистам — физикам и инженерам, желающим овладеть современными методами теории твердого тела и повысить свою научную квалификацию.
Нерелятивистская квантовая механика. - Релятивистская квантовая механика. - Теория многоэлектронных атомов и простейших молекул
Квантовая механика возникла в 20-х годах 20-го столетия в результате анализа накопленного к этому времени экспериментального материала. Поэтому естественным введением в квантовую теорию является рассмотрение основных экспериментальных фактов и их интерпретации, которые привели к созданию квантовой механики.
Этот материал излагается в первой части курса. Во второй части курса излагается нерелятивистская квантовая механика. Третья часть вводит читателя в круг понятий релятивистской квантовой теории, которая к настоящему времени имеет крупные достижения, но еще не может считаться завершенной.