В предлагаемой книге, как и в первой, составитель стремится не столько сообщить новые знания, сколько оживить и освежить те простейшие сведения по физике, которые у читателя уже имеются.
Цель книги — возбудить деятельность научного воображения, приучить мыслить в духе физики и развить привычку к разностороннему применению своих знаний. Поэтому в «Занимательной физике» отводится описанию эффектных опытов второстепенное место; на первый же план выдвигаются физические головоломки, интересные задачи, поучительные парадоксы, замысловатые вопросы, поразительные сопоставления из области физических явлений и т. п.
В поисках за таким материалом составитель обращается к кругу явлений обыденной жизни, к области техники, к простору природы, к страницам научно-фантастических романов, — словом, ко всему, что, находясь за пределами учебника и физического кабинета, способно привлечь внимание любознательного читателя.
Среди известных современной физике микрообъектов, из которых состоит вещество, только наиболее тяжелые молекулы доступны непосредственному наблюдению с помощью электронного микроскопа.
Для определения размеров и свойств более мелких объектов, таких, как атомы, ядра, элементарные частицы, приходится прибегать к косвенным экспериментальным методам.
Для изучения фундаментальных частиц существует только один эксперимент, причем его можно варьировать почти в неограниченных пределах. Речь идет об эксперименте, при котором сталкиваются две частицы и затем исследуется то, что возникает в результате этого столкновения. Иногда частицы рассеиваются друг на друга так, как если бы они были бильярдными шарами, т. е. в результате взаимодействия они не изменяются.
В других случаях взаимодействие приводит к сложным превращениям, вследствие которых сталкивающиеся частицы исчезают, но одновременно рождаются другие элементарные частицы.
С XVII в. и вплоть до XX в. механика оставалась основной физической дисциплиной. Поэтому ей — классической механике Галилея — Ньютона — отводилось почетное место в истории естествознания. Но это лишь в малой мере относится к механике XIX в. Ею занимались мало; в общих работах по истории как физики в целом, так и механики она на втором плане, в тематике более узких и специальных исследований она занимает столь же скромное положение.
Эпоха становления классической механики, а затем пора ее триумфов и утверждения как ведущей и основополагающей дисциплины естествознания (XVII и XVIII вв.), очевидно, заслоняют наступившую после них полосу, которая кажется гораздо менее яркой, лишенной событий принципиального значения. Но механика XIX в. доводит к новой физике XX в. и хотя бы поэтому заслуживает изучения.
В этой брошюре помещены выступления ведущих советских ученых — участников четвертой беседы по актуальным вопросам науки, состоявшейся в марте 1964 года в Центральном лектории Всесоюзного общества «Знание».
Предыдущие беседы проводились на темы: «Строение вещества», «Энергетика будущего» и «Рождение и эволюция галактик и звезд». Материалы этих бесед также вышли в виде сборников в IX серии брошюр издательства «Знание».
В настоящий сборник вошли материалы из разных книг Я. И. Перельмана, автором или составителем которых он был.
Юный читатель найдет здесь немало интересных опытов и задач из области физики, математики, геометрии и другие научные развлечения, которыми он сможет заняться в свободные от уроков часы.
Эти же материалы успешно может использовать и пионервожатый в своей работе с детьми.
В тексте произведены необходимые сокращения и сделаны редакционные поправки.
Обсуждаются перспективы развития фотоники, показана значимость и актуальность проведения
исследований в данной области. Раскрыт потенциал, которым обладает фотоника при ответе на
социально-экономические вызовы цифровой трансформации. Продемонстрированы возможности,
открывающиеся при внедрении устройств на основе фотоники в различных технических системах,
предназначенных для повышения безопасности среды обитания и качества жизни человека. Рас-
смотрены структуры и устройства на базе фотоники для таких ключевых приложений как спек-
троскопия, аналоговые оптические вычисления, оптические нейронные сети. Указаны возможные
приложения фотонных сенсоров и спектрометров нового типа, раскрыты их назначение и конку-
рентные преимущества. Рассмотрены сверхточные компактные фотонные спектрометры различ-
ных конфигураций. Обсуждаются преимущества аналоговых вычислителей перед традиционными
электронными устройствами. Рассмотрены структуры нанофотоники, предназначенные для вы-
числения дифференциальных и интегральных операторов, показаны решения для задачи выделе-
ния контуров на изображении. Проанализирована концепция реализации искусственного интел-
лекта на платформе фотоники в виде оптических нейронных сетей. Рассмотрены структуры, со-
стоящие из последовательности дифракционных элементов и основанные на принципе Гюйгенса-
Френеля, а также структуры, состоящие из волноводов, взаимодействующих по принципу интерферометров Маха-Цендера. Приведена оценка мирового рынка фотоники, которая показывает, что
фотоника прочно займѐт своѐ место в индустрии будущего
Книга Я. И. Перельмана знакомит читателя с отдельными вопросами астрономии, с её замечательными научными достижениями, рассказывает в увлекательной форме о важнейших явлениях звёздного неба. Автор показывает многие кажущиеся привычными и обыденными явления с совершенно новой и неожиданной стороны и раскрывает их действительный смысл.
Задачи книги — развернуть перед читателем широкую картину мирового пространства и происходящих в нём удивительных явлений и возбудить интерес к одной из самых увлекательных наук, к науке о звёздном небе.
Я. И. Перельман умер в 1942 г. во время блокады Ленинграда и не успел выполнить своё намерение написать продолжение этой книги.
Кто не знает имени Нильса Бора? Крупнейший ученый современности, блистательный соратник Резерфорда и Эйнштейна, один из основоположников ядерной физики, создатель и общепризнанный глава Института теоретической физики, сплотивший вокруг себя выдающихся ученых из различных стран.
С его яркой биографией, с историей его гениальных открытий, с его полной драматизма борьбой против фашизма и за мирное использование атомной энергии знакомит читателя эта книга. Основываясь на личных воспоминаниях авторитетных ученых, убедительно документированная, написанная живо и интересно, она, несомненно, привлечет внимание самой широкой аудитории.
Книга известного американского физика Р. Оппенгеймера состоит из конспектов лекций, прочитанных автором в 1962 году. Она включает три раздела: «Пространство и время», «Атом и поле», «Война и нации». В книге интересно и своеобразно изложены принципы теории относительности и квантовой механики. Привлекут внимание читателя и соображения Оппенгеймера об ответственности ученого перед человечеством.
Книга посвящена проблеме формирования материалистического мировоззрения, выработке представлений о единой физической картине мира.
В популярной форме в ней раскрывается физический смысл и методологическая роль в теориях физики фундаментальных взаимодействий, излагаются методические идеи структуры и содержания основных физических знаний.
