Физматлит Статиcтическая физика плотных газов и неидеальной плазмы Фортов Владимир Евгеньевич, Филинов Владимир Сергеевич, Ларкин Александр Сергеевич

В монографии представлен сравнительный анализ различных термодинамических моделей уравнений состояния. Рассмотрены основные идейные предпосылки теоретических методов и эксперимент. Основное внимание уделено описанию состояний, представляющих наибольший интерес для физики высоких плотностей энергии, которые либо уже получены, либо в обозримом будущем могут быть получены в контролируемых условиях на Земле, либо реализуются в астрофизических объектах на разных этапах их эволюции. Рассмотрены также ультраэкстремальные астрофизические и ядернофизические приложения, где на термодинамику вещества существенное влияние оказывают релятивизм, мощные гравитационные и магнитные поля, тепловое излучение, превращение ядерных частиц, нейтронизация нуклонов и деконфайнмент кварков

Монография посвящена многообразным физическим явлениям и свойствам сжатого и разогретого вещества при высоких плотностях энергии. Рассмотрены способы генерации, диагностики, а также теоретические методы описания поведения вещества при экстремально высоких давлениях и температурах, получаемых в лабораторных и квазилабораторных условиях. Обсуждаются состояния вещества с высокими плотностями энергии, возникающие на разных этапах эволюции астрофизических объектов под действием гравитации и термоядерного энерговыделения. Сделана попытка систематизировать, обобщить и изложить с единой точки зрения обширный теоретический и экспериментальный материал, относящийся к новой области науки - физике высоких плотностей энергии. В основу книги положены лекции, прочитанные автором в Московском физико-техническом институте, в Высшей школе физики Минатома России, а также обзорные и приглашенные доклады на научных конференциях и симпозиумах

На основе общих термодинамических соотношений рассмотрены типы фазовых переходов, доступных для реализации в интенсивных волнах изоэнтропческого сжатия и расширения, а также в мощных ударных волнах

В книге с единых позиций и в доступной форме рассматриваются современное состояние энергетики мира и России, а также некоторые наиболее актуальные научно-технические аспекты модернизации энергетики. Рассмотрены особенности перспективных технологий производства электроэнергии из природных топлив, гидроэнергетики, ядерной энергетики, "водородной" энергетики, использования возобновляемых источников энергии. Анализируются проблемы аккумулирования электрической энергии и достижения в этой области, разработки интеллектуальных сетей (smart grid), рассматриваются возможности повышения эффективности систем теплоснабжения, в том числе с использованием тепловых насосов, экологические аспекты энергетики • Книга содержит большое количество иллюстративного материала

В форме задач представлены вопросы физики слабоионизованного газа. Исследованы свойства слабоионизованной плазмы, связанные с образованием, уничтожением и движением заряженных частиц и колебаниями плазмы, а также электрические н магнитные свойства плазмы. Рассмотрен перенос излучения в слабоионизованном газе. Представлена физическая кинетика процессов, протекающих в слабоионизованной плазме и газе

С единой точки зрения рассматриваются общая концепция квазичастиц в физике конденсированного состояния вещества, позволяющая оценивать возбуждения ансамблей сильновзаимодействующих частиц слабо неидеальным газом элементарных возбуждений, и её различные приложения. Наряду с классическими квазичастицами - фононами, экситонами, плазмонами и т. п. рассматриваются менее известные квазичастицы нового поколения - холоны, спиноны, вортексоны, квазичастицы с дробной статистикой, дробным и переменным зарядом, а также гибридные и составные квазичастицы. Для студентов, аспирантов, преподавателей физических специальностей, научных сотрудников и специалистов в области конденсированного состояния вещества. 3-е издание, исправленное и дополненное

Описаны возможности и современное состояние исследований низкотемпературной плазмы методами классической и лазерной спектроскопии. Рассматриваются вопросы физической интерпретации результатов применения методов эмиссии, абсорбции, рефракции и рассеяния света к термически неравновесной плазме, их связям с микроскопическими и макроскопическими плазменными параметрами. Значительное внимание уделяется исследованиям плазмы по электронным и колебательно-вращательным спектрам простых молекул в отсутствие равновесия различных степеней свободы. Обсуждаются методы определения химического состава, энергобаланса, парциальных температур нейтрального и заряженного компонентов, электрических и магнитных полей в плазме. Книга ориентирована, главным образом, на практические аспекты и содержит справочные данные, полезные экспериментатору, включая атомно-молекулярные константы, спектры излучения молекул в плазме

Рассмотрены основные представления современной теории фазовых переходов и критических явлений, идеи и методы компьютерного моделирования статистического поведения и расчета термодинамических характеристик различных систем при фазовых переходах. Предложен практический курс компьютерного моделирования фазовых переходов первого и второго рода в однородных и неупорядоченных системах. Лабораторные работы и задания снабжены конкретными рекомендациями, фрагментами программ, реализующими обсуждаемые алгоритмы, а также действующими программами расчета равновесных и неравновесных статистических характеристик для рассматриваемых систем. Для студентов бакалавриата, магистратуры физического факультета и аспирантов. Рекомендовано Учебно-методическим объединением высших учебных заведений Российской Федерации по образованию в области прикладных математики и физики в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений по направлению "Прикладные математика и физика"

Монография посвящена рассмотрению магнитостатических и электромагнитных волн в сложных структурах, основой которых являются магнитные среды с малым затуханием, в первую очередь - пленки железо-иттриевого граната (ЖИГ). Рассмотрено распространение магнитостатических волн в периодических структурах с различным соотношением между периодом структуры и длиной волны. Отдельное внимание уделено эффекту преобразования магнитостатических волн в электромагнитные на неоднородностях поля, проявляющемуся как излучение электромагнитных волн из феррита. Обсуждены некоторые возможности практического применения и дальнейшего исследования описываемых явлений • Монография предназначена специалистам, работающим в области физики магнитных явлений, инженерам и конструкторам СВЧ-аппаратуры, а также студентам и аспирантам соответствующих специальностей

Излагаются результаты исследовании поверхности; термодинамических и электрофизических характеристик кластеров атомов и кластеров вакансий; кинетических и равновесных свойств низкоразмерных систем и кластерной плазмы паров металлов; процессов рассеяния и локализации позитронов в металлах, жидкостях и кластерах. Рассмотрены деформационная и температурная зависимости работы выхода электронов, размерный эффект потенциала ионизации и энергии прилипания, поверхностного натяжения; локализованные состояний позитронов, которые могут быть использованы при изучении процессов конденсации, испарения, тензоэмиссионных эффектов, а также диагностики радиационных или равновесных дефектов различных сред. Используются аналитические и полуколичественные методы исследования, приводятся модельные оценки, изучаются асимптотики размерно зависящих физических величин

Второй том курса физики, широко известного у нас в стране и за рубежом. Книга написана на основе лекций, которые в течение ряда лет читались автором студентам Московского физико-технического института. Основное внимание уделено выяснению физического смысла и содержания основных законов и понятий термодинамики и молекулярной физики, установлению границ применимости этих законов, развитию у студентов навыков физического мышления и умения ставить и решать конкретные задачи. Для студентов физических и математических факультетов университетов, физико-технических и инженерно-физических институтов, а также вузов, где физика является основной дисциплиной

Представлены оригинальные задачи, предложенные в разные годы преподавателями кафедры физики факультета аэромеханики и летательной техники (ФАЛТ) Московского физико-технического института (ныне НИУ "МФТИ"). Эти задачи в 1997-2007 гг. предлагались студентам ФАЛТ на письменных экзаменах, в контрольных работах и заданиях по физике для самостоятельного решения. Большинство из них являются сложными и требуют от студента основательных знаний соответствующих законов физики. Такие задачи, как правило, снабжены подробными решениями. Другая часть задач предназначена для самостоятельного решения, и к ним даны только ответы. Для студентов вузов инженерно-физических специальностей, а также преподавателей физики высшей школы, колледжей и физико-математических классов средней школы