химический каталог




Этюды о симметрии

Автор Е.Вигнер

Е.Вигнер ЭТЮДЫ О СИММЕТРИИ

Данная книга представляет собой перевод сборника статей известного американского физика, лауреата Нобелевской премии, Е. Вигнера. Статьи посвящены различным проблемам физики, размышлениям над судьбами науки, воспоминаниям о крупных ученых, с которыми автору довелось встречаться и работать. Особенно подробно автор исследует роль принципов симметрии в физике, их значение для отбора, классификации и предсказания новых законов природы. Некоторые работы более специального характера включены в качестве дополнения.

Книга представляет интерес для широких кругов научных работников:

физиков, математиков, историков науки, философов.

Содержание

Предисловие ................................................................................................................... 5
От редакторов американского издания ...................................................................................................................  8
I. Симметрия и другие физические проблемы ................................................................................................................... 8

1. Инвариантность в физической теории ................................................................................................................... 9
Начальные условия, законы природы, инвариантность ...................................................................................................................  9
Инвариантность ...................................................................................................................  10
Инвариантность в квантовой механике ...................................................................................................................  13
Сохранение электрического заряда ...................................................................................................................  16
Литература ...................................................................................................................  19

2. Симметрия и законы сохранения ...................................................................................................................  20
Введение ...................................................................................................................  20
Явления, законы природы и принципы инвариантности ...................................................................................................................  21
Геометрические и динамические принципы инвариантности ...................................................................................................................  23
Геометрические принципы инвариантности и законы сохранения ...................................................................................................................  24
Динамические принципы инвариантности ...................................................................................................................  28
Литература ...................................................................................................................  33

3. Роль принципов инвариантности в натуральной философии ...................................................................................................................  35
Какова роль принципов инвариантности и какое место они должны занимать в физике? ...................................................................................................................  35
Природа и развитие принципов инвариантности ...................................................................................................................  38
Взгляд в будущее ...................................................................................................................  43

4. Явления, законы природы и принципы инвариантности ...................................................................................................................  45
Явления и законы природы ...................................................................................................................  45
Законы природы и инвариантность ...................................................................................................................  49
Использование принципов инвариантности, приближенные инвариантности ...................................................................................................................  53
Литература  ................................................................................................................... 57

5. Релятивистская инвариантность и квантовые явления ...................................................................................................................  59
Введение ...................................................................................................................  59
Релятивистская квантовая теория элементарных систем ...................................................................................................................  61
Симметрия относительно инверсии ...................................................................................................................  65
Квантовые ограничения понятий общей теории относительности ...................................................................................................................  70
Приложение 1 ...................................................................................................................  78
Приложение 2 ...................................................................................................................  82
Приложение 3 ...................................................................................................................  83
Приложение 4 ...................................................................................................................  87
Приложение 5 ...................................................................................................................  87
Литература ...................................................................................................................  89

6. О структуре твердых тел ...................................................................................................................  91

7. О развитии модели промежуточного ядра ...................................................................................................................  101
Модель промежуточного ядра ...................................................................................................................  101
Расширение сферы применимости модели промежуточного ядра ...................................................................................................................  103
Принципиальные аспекты модели промежуточного ядра ...................................................................................................................  109
Условие причинности ...................................................................................................................  114
Литература ...................................................................................................................  116

II. Ядерная энергия   ...................................................................................................................  118

8. Теоретическая физика в Металлургической лаборатории Чикагского университета ...................................................................................................................  118
Элементарная теория цепных ядерных реакций ...................................................................................................................   120
Более подробная теория цепных реакций ...................................................................................................................   123
Действие радиации на вещество ...................................................................................................................   128
Теоретическая физика ...................................................................................................................   129
Литература ...................................................................................................................   130

9. Действие излучения на твердые тела ...................................................................................................................   131

III. Квантовая механика

10. Проблема измерения ...................................................................................................................   141
Введение ...................................................................................................................   141
Ортодоксальная теория измерения ...................................................................................................................   142
Непротиворечивость ортодоксальной теории измерения ...................................................................................................................   144
Критика ортодоксальной теории ...................................................................................................................   146
Что такое вектор состояния? ...................................................................................................................   152
Проблемы ортодоксальной теории ...................................................................................................................   155
Литература ...................................................................................................................   158

11. Вероятность существования самовоспроизводящейся системы ...................................................................................................................   160
Общие замечания  ...................................................................................................................  160
Вычисление вероятности существования «самовоспроизводящихся» состояний ...................................................................................................................   162
Н
едостатки и ограниченность предыдущих выкладок ...................................................................................................................   167
Литература ...................................................................................................................   168

IV. Размышления

12. Пределы науки  ...................................................................................................................  170
Рост науки ...................................................................................................................   170
Что мы называем «нашей наукой»?  ...................................................................................................................  172
Пределы «нашей науки» ...................................................................................................................   173
Сдвиг второго рода ...................................................................................................................   174
Стабилизирующие силы ...................................................................................................................   176
Коллективные исследования ...................................................................................................................   179

13. Непостижимая эффективность математики в естественных науках ...................................................................................................................   182
Что такое математика? ...................................................................................................................   183
Что такое физика? ...................................................................................................................   185
Роль математики в физических теориях ...................................................................................................................   188
Так ли уж удивителен успех физических теорий? ...................................................................................................................   190
Единственность физических теорий ...................................................................................................................   193
Литература  ...................................................................................................................  198

14. Энрико Ферми  ...................................................................................................................  199

15. Джон фон Нейман ...................................................................................................................   204

16. Выступление в ратуше {Стокгольм, 1963 г.) ...................................................................................................................   209

17. Приветственный адрес ...................................................................................................................   211
Дополнение  ...................................................................................................................  211
Еще о симметрии в квантовой механике ...................................................................................................................    211

18. Принципы симметрии в старой и новой физике ...................................................................................................................   214
Введение и краткий обзор ...................................................................................................................   214
Эволюция физики ...................................................................................................................   216
Симметрия кристаллов ...................................................................................................................   217
Квантовая механика  ...................................................................................................................  221
Роль группы вращений в трехмерном пространстве ...................................................................................................................   225
Разложение кронекеровского произведения представлений ...................................................................................................................   228
Проблемы симметрии в физике элементарных частиц ...................................................................................................................   235
Литература ...................................................................................................................   237

19. Законы сохранения в классической и квантовой физике ...................................................................................................................   241
Литература ...................................................................................................................   245

20. Релятивистская инвариантность уравнений квантовой механики  ...................................................................................................................  246
Введение ...................................................................................................................   246
Классическая теория ...................................................................................................................   250
Специальная теория относительности ...................................................................................................................   252
Пространства де Ситтера ...................................................................................................................   256
Общая теория относительности ...................................................................................................................   257
Литература  ...................................................................................................................  261

21. Об операции обращения времени в квантовой механике ...................................................................................................................   262
Литература  ...................................................................................................................  276

22. Локализованные состояния элементарных систем ...................................................................................................................   277
Введение  ...................................................................................................................  277
Постулаты для локализованных состояний и операторы координат ...................................................................................................................   279
Бесспиновая частица (частица Клейна — Гордона) ...................................................................................................................   280
Частицы со спином и ненулевой массой покоя ...................................................................................................................   285
Обсуждение полученных результатов ...................................................................................................................   291
Литература ...................................................................................................................   293

23. О скрытых параметрах и квантовомеханических вероятностях ...................................................................................................................   294
Введение  ...................................................................................................................  294
Замечание Белла ...................................................................................................................   297
Некоторые замечания математического характера ...................................................................................................................   301
Литература ...................................................................................................................   302

24. Внутренняя четность элементарных частиц ...................................................................................................................   303
Возможность существования неопределенной четности ...................................................................................................................   303
Спиноры ...................................................................................................................   308
Заряженные поля ...................................................................................................................   310
Применения ...................................................................................................................   311
Литература ...................................................................................................................   315

SYMMETRIES AND REFLECTIONS

Scientific Essays of EUGENE P. WIGNER

INDIANA UNIVERSITY PRESS BLOOMINGTON - LONDON 1970

ПРЕДИСЛОВИЕ

«Как показывает опыт, ничто с такой силой не побуждает высокие умы к работе над обогащением знания, как постановка трудной и в то же время полезной задачи».

Иоганн Бернулла (1654—1705)

Слова Бернулли привел великий математик Давид Гильберт в августе 1900 г., когда он поставил свои знаменитые 23 проблемы перед лучшими математиками мира, собравшимися на II Международный конгресс. Шестой проблемой была проблема аксиоматизации физики. Действительно, как облегчился бы труд физиков, если бы можно было сформулировать N (/V<oo) исходных аксиом и из них уже логическим путем получать все следствия, нужные для описания явлений окружающего нас мира. Но именно 1900 г. был годом рождения новой квантовой физики. Через четыре месяца после доклада Гильберта Макс Планк сообщил удивленному миру свою гипотезу квантов; далее развитие физики (и даже механики, на которую Гильберт возлагал наибольшие надежды) пошло совсем другим путем.

Современная квантовая механика развивается совсем не так, как можно было бы ожидать от логически замкнутой теории. Полная внутренних противоречий в релятивистской области, она не дает никаких надежд на близкую аксиоматизацию и вместе с тем на исчезновение парадоксов, которые она, однако, умеет обходить, когда надо сосчитать реальные эффекты. Но так, сравнительно благополучно, дело обстоит до тех пор, пока мы интересуемся эффектами электродинамическими. Теория и опыт согласуются уже сейчас до тысячных долей процента, оставляя физиков в почтительном изумлении перед всеобъемлющей силой электродинамики, честно описывающей процессы в галактиках и в атомных ядрах. Но взаимодействия в природе значительно богаче тех, которые могут описать уравнения Максвелла и уравнения тяготения Эйнштейна (в точности которых мы также не сомневаемся). Ядерные силы, р-распады и многие другие процессы, известные и хорошо изученные физиками, до сих пор не имеют разумного теоретического обоснования. Многие закономерности и эмпирические правила, накопленные экспериментаторами (не без активной помощи теоретиков), не укладываются в какую-либо единую схему.

И вот на фоне сотен попыток построить удовлетворительную теорию явлений микромира возник новый метод, новая форма рассуждений, лишенная на первый взгляд четких основ. Это — метод симметрии, оказавшийся очень эффективным в применении именно к тем процессам, для которых старая теория бессильна.

Когда-то симметрию называли «гармонией мира». Поиски гармонии мира привели одного из самых ярких естествоиспытателей всех времен Иоганна Кеплера к открытию законов движения планет. Что было известно Кеплеру? Необычайно много наблюдений — результат титанического труда Тихо Браге и самого Кеплера — и совсем ничего из того, что мы сейчас называем механикой. И так, не зная ни одного из законов Ньютона, Кеплер, руководствуясь только идеей о простых соотношениях между орбитами планет, находит зако

страница 1
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

Скачать книгу "Этюды о симметрии" (2.82Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
оформление отдела санфаянса
твердотопливный котел длительного горения на дровах для водяного отопления
комод ariva ar 13-014 купить в москве недорого
курсы по аппаратной косметологии в рудн

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)