stringtranslate.com

Лекции по теоретической физике

Фотография Зоммерфельда 1897 года.

«Лекции по теоретической физике» — шеститомная серия учебников по физике, переведенных на основеклассических немецких текстов Арнольда Зоммерфельда «Vorlesungen über Theoretische Physik» . В серию входят тома «Механика» , «Механика деформируемых тел» , «Электродинамика» , «Оптика» , «Термодинамика и статистическая механика» , « Уравнения с частными производными в физике ». Лекции, посвященные одному предмету в каждом семестре, образовали трехлетний цикл курсов, которые Зоммерфельд неоднократно читал в Мюнхенском университете на протяжении более тридцати лет. Лекции Зоммерфельда пользовались известностью, и его считали одним из величайших преподавателей физики своего времени. [1]

Фон

Зоммерфельд был известным немецким физиком-теоретиком, сыгравшим важную роль в разработке старой квантовой теории . [2] [3] Он был известен как великий преподаватель теоретической физики в начале 20 века. [4] [5] [6] [7] [1] Вольфганг Паули писал в 1951 году, что Зоммерфельд был «воплощением ученого и учителя». [8] Другой физик, резюмируя «роли наиболее важных представителей теоретической физики в ее «золотой век»» [9] , написал в биографии 1973 года, что «Планк был авторитетом, Эйнштейн — гением, а Зоммерфельд — учителем». Макса Планка . [7] Подводя итог общественному восприятию стиля преподавания Зоммерфельда, Роберт Брюс Линдсей писал в 1954 году, что «общепризнано, что как эффективного лектора Зоммерфельда редко, если вообще когда-либо, превзошли». [1]

Учебники, первоначально опубликованные на немецком языке, были основаны на серии его лекций, которые были согласованы в каждом разделе в Мюнхенском университете и длились трехлетний цикл. [6] Помимо специализированных занятий, набор лекций, представленных в книге, представляет собой стандартные вводные курсы Зоммерфельда по физике, которые он читал в Мюнхене, где каждый предмет преподавался в течение одного семестра в общей сложности в течение трех лет. [10] Зоммерфельд продолжал этот цикл лекций в университете более тридцати лет, которые пользовались большой популярностью и влиянием. [1]

В дополнение к своим обычным лекциям Зоммерфельд также читал лекции на специализированных курсах, в том числе курсах по атомной физике , которые составляют тему другой его книги: « Атомная структура и спектральные линии» , которая была опубликована в 1919 году. [10] Всемирно известный учебник известна как «Библия атомной физики». [11] Другие его предыдущие работы включали еще одну серию лекций под названием « Три лекции по атомной физике» , которая была опубликована в 1926 году издательством Methuen Publishing . [12] Он также редактировал серию книг Die Theorie des Kreisels , которая была основана на серии лекций, прочитанных его наставником Феликсом Кляйном . [13]

Объемы

Серия лекций состоит из шести томов: «Механика» , « Механика деформируемых тел» , «Электродинамика », «Оптика », «Термодинамика и статистическая механика » и «Уравнения в частных производных в физике », которые следуют семестровому курсу, проводимому Зоммерфельдом в Мюнхенском университете . Характеризуя эту серию, Рудольф Пайерлс писал в 1956 году, что они служат примером «позиции Зоммерфельда ставить практические проблемы и их решение выше абстрактных принципов, позиции по своей природе ближе к Больцману, чем к позиции Гиббса». [14]

Механика

«Механика» , первый том книги Зоммерфельда « Vorlesungen über Theoretische Physik» , был опубликован в 1947 году издательством Akademische Verlagegesellschaft Becker und Erler, а затем переведен на английский язык Мартином О. Стерном и опубликован под названием « Механика » в 1953 году издательством Academic Press . Пол Питер Эвальд написал предисловие к английскому изданию, в котором пытается обобщить стиль лекций Зоммерфельда и использовать эту информацию, чтобы объяснить, почему у Зоммерфельда было так много успешных студентов. [1]

Рецензии на книгу написали Роберт Брюс Линдсей , [1] Рудольф Пайерлс , [6] [15] Уильям В. Хьюстон , [16] и некоторые другие. [17] [18] [19] В своей рецензии на эту книгу в 1954 году Линдсей написал, что «ясность Зоммерфельда действительно замечательно иллюстрируется» учебником по механике, и похвалил книгу за «множество остроумных комментариев, которые помогут учащемуся в преодолении трудностей». грубые места». [1] Линдсей выразил сожаление по поводу отсутствия расширенного обсуждения массы и силы в физике, прежде чем написать, что «книгу можно искренне рекомендовать всем студентам-физикам на старших и начальных курсах американских университетов». [1]

  1. Механика частицы
  2. Механика систем, принцип виртуальной работы и принцип Даламбера
  3. Проблемы с колебанием
  4. Твердое тело
  5. Относительное движение
  6. Интегральные вариационные принципы механики и уравнения Лагранжа для обобщенных координат

Механика деформируемых тел

«Механика деформируемых тел» , второй том серии, был опубликован на английском языке в 1950 году издательством Academic Press . Книга была переведена с немецкого тома Mechanik der deformierbaren Medien Г. Куэрти. Второй том охватывает такие темы, как гидродинамика и упругость , которые обсуждаются вместе, а также более сложные темы, такие как сверхзвуковой поток и ударные волны . [6]

Том был рецензирован Рудольфом Пайерлсом . В своем обзоре Пайерлс утверждал, что совместное рассмотрение гидродинамики и упругости позволяет «рассматривать «общие принципы» кратко и прозрачно». Далее Пайерлс отметил, что в ней упор делается на физические принципы даже в ущерб трактовке математических методов. В конце обзора нескольких из четырех томов книги Пайерлс закончил словами: «Для меня эти тома представляют собой почти идеальный выбор тем для базового курса теоретической физики». [6]

  1. Кинематика деформируемых тел.
  2. Статика деформируемых тел.
  3. Динамика деформируемых тел.
  4. Теория вихрей
  5. Теория волн
  6. Поток с заданными границами
  7. Дополнительные замечания по некоторым гидродинамическим задачам.
  8. Дополнения к теории упругости

Электродинамика

«Электродинамика» , опубликованная в 1964 году издательством «Академик Пресс» , представляет собой третий том этой серии и охватывает темы электродинамики . Книга была переведена с немецкого тома« Электродинамика» Эдвардом Рамбергом . Рецензию накнигу написал Рудольф Пайерлс [6] среди ряда других. [20] [21] [22] [23] [24]

  1. Основы и основные положения электродинамики Максвелла.
  2. Вывод явлений из уравнений Максвелла
  3. Теория относительности и электронная теория
  4. Теория движущихся тел Максвелла и другие дополнения

Оптика

Четвертый том серии, «Оптика» , был опубликован в 1954 году издательством Academic Press после перевода немецкого учебника Optik Отто Лапорта и Питера А. Молдауэра. Рецензии на книгу написали Карл Мейснер , [25] Рудольф Пайерлс , [26] и ряд других. [27] [28] [29] Макс Борн писал в 1952 году, что в книге дается «очень элегантное описание» черенковского излучения . [30] В своем обзоре 1955 года Карл Мейснер написал, что книга характерна для лекций Зоммерфельда, которые он резюмировал как «[c] ясное и яркое изложение основных идей» с «элегантностью языка и математических разработок». и «акцент на физике». [25] Пайерлс назвал книгу «очень желанным дополнением к литературе» в своем обзоре 1955 года и похвалил книгу, как и другие лекции, за «использование мощных математических методов», которые «представляются и применяются, не упуская из виду физические идеи, стоящие за ними». [26]

  1. Отражение и преломление света
  2. Оптика движущихся сред и источников. Астрономические темы
  3. Теория дисперсии
  4. Кристаллическая оптика
  5. Теория дифракции
  6. Дополнения, главным образом к теории дифракции

Термодинамика и статистическая механика

«Термодинамика и статистика» , пятый том лекций Зоммерфельда, был отредактирован Фрицем Боппом и Йозефом Мейкснером и опубликован посмертно в 1952 году издательством Dieterich'sche Verlagsbuchhandlung. Книга была переведена на английский том «Термодинамика и статистическая механика» Джозефом Кестином и опубликована в 1956 году издательством Academic Press . Рецензию на книгу написали Рудольф Пайерлс [14] и ряд других. [31] [32] [33] [34] [35] Подведя итоги содержания книги в своей рецензии на книгу в 1956 году, Пайерлс написал: «Эта книга является долгожданным дополнением к учебникам по этому предмету». [14]

  1. Термодинамика. Общие Соображения
  2. Применение термодинамики к специальным системам
  3. Элементарная кинетическая теория газов
  4. Общая статистическая механика: комбинаторный метод
  5. Очерк точной кинетической теории газов.

Уравнения в частных производных в физике

Partielle Differentialgleichungen in der Physik , шестой и последний том этой серии, был опубликован в 1947 году издательством Dieterich'sche Verlagsbuchhandlung, а также переведен на английский язык Эрнстом Г. Штраусом и опубликован издательством Academic Press в 1949 году под названием « Уравнения в частных производных в физике». . Рецензии на книгу написали Джордж Ф. Кэрриер , [36] Майкл Голомб , [37] Рудольф Пайерлс , [6] и Линкольн ЛаПас . [38] Подведя итог содержанию книги, Кэрриер завершил свой обзор 1952 года, написав: «Книга содержит превосходный набор очень поучительных задач и должна иметь неоценимое значение в обучении технике решения краевых задач классического типа». [36] В своей рецензии 1950 года Голомб написал, что книга «краткая и очень читаемая» и что ее «главное достоинство» - «умелое решение сложных проблем». [37] ЛаПас дал критическую рецензию, в которой подробно остановился на нескольких вопросах, прежде чем подвести итог рецензии: «В заключение, сбалансировав несколько весьма незначительных недостатков рецензируемой книги с ее многочисленными достоинствами, читатель, не колеблясь, отдаст должное сердечному благодарность автору, переводчику и редакторам за чрезвычайно хорошо выполненную работу». [38]

  1. Ряды Фурье и интегралы
  2. Введение в уравнения в частных производных
  3. Краевые задачи теплопроводности.
  4. Проблемы с цилиндром и сферой
  5. Собственные функции и собственные значения
  6. Проблемы радио

История публикаций

Оригинальные немецкие издания

  1. Зоммерфельд, Арнольд (1947). Механик [ Механика ]. Vorlesungen über theoretische Physik (на немецком языке). Том. 1. Лейпциг: Akademische Verlagegesellschaft Becker and Erler. ОСЛК  491677632.
  2. Зоммерфельд, Арнольд (1943). Mechanik der deformierbaren Medien [ Механика деформируемых тел ]. Vorlesungen über theoretische Physik (на немецком языке). Том. 2. Висбаден: Dieterich'sche Verlagsbuchhandlung. ОСЛК  760037487.
  3. Зоммерфельд, Арнольд (1948). Электродинамика . _ _ Vorlesungen über theoretische Physik (на немецком языке). Том. 3. Висбаден: Dieterich'sche Verlagsbuchhandlung. ОСЛК  760037491.
  4. Зоммерфельд, Арнольд (1950). Оптик [ Оптика ]. Vorlesungen über theoretische Physik (на немецком языке). Том. 4. Висбаден: Dieterich'sche Verlagsbuchhandlung. ОСЛК  450242968.
  5. Зоммерфельд, Арнольд (1952). Бопп, Фриц ; Мейкснер, Йозеф (ред.). Thermodynamik und Statistik [ Термодинамика и статистическая механика ]. Vorlesungen über theoretische Physik (на немецком языке). Том. 5. Висбаден: Dieterich'sche Verlagsbuchhandlung. ОСЛК  602728833.
  6. Зоммерфельд, Арнольд (1947). Partielle Differentialgleichungen der Physik [ Уравнения в частных производных в физике ]. Vorlesungen über theoretische Physik (на немецком языке). Том. 6. Висбаден: Dieterich'sche Verlagsbuchhandlung. ОКЛК  441643966.

Оригинальные английские переводы

  1. Зоммерфельд, Арнольд (1952). Механика . Лекции по теоретической физике. Том. 1. Перевод Стерна, Мартина О. (1-е изд.). Нью-Йорк: Академическая пресса . ISBN 0-12-654668-1. ОСЛК  13466875.
  2. Зоммерфельд, Арнольд (1950). Механика деформируемых тел . Лекции по теоретической физике. Том. 2 (1-е изд.). Нью-Йорк: Академическая пресса . ISBN 978-0-12-654650-7. ОСЛК  610683657.
  3. Зоммерфельд, Арнольд (1964). Электродинамика . Лекции по теоретической физике. Том. 3. Перевод Рамберга , Эдварда Г. (1-е изд.). Нью-Йорк: Академическая пресса . ISBN 978-0-12-654664-4. OCLC  761255842.
  4. Зоммерфельд, Арнольд (1964). Оптика . Лекции по теоретической физике. Том. 4. Перевод Лапорта, Отто ; Молдауэр, Питер А. (1-е изд.). Нью-Йорк: Академическая пресса . ISBN 978-0-323-15239-6. ОСЛК  840490686.
  5. Зоммерфельд, Арнольд (1964). Бопп, Фриц ; Мейкснер, Йозеф (ред.). Термодинамика и статистическая механика . Лекции по теоретической физике. Том. 5. Перевод Кестина Джозефа (1-е изд.). Нью-Йорк: Академическая пресса . ISBN 978-0-323-13773-7. ОКЛК  834542530.
  6. Зоммерфельд, Арнольд (1949). Уравнения в частных производных в физике . Лекции по теоретической физике. Том. 6. Перевод Штрауса, Эрнста Г. (1-е изд.). Нью-Йорк: Академическая пресса . ISBN 978-0-12-654658-3. ОСЛК  339897.

электронные книги

  1. Зоммерфельд, Арнольд (1952). Механика. Лекции по теоретической физике. Перевод Стерна, Мартина О. Нью-Йорк: Academic Press. дои : 10.1016/C2013-0-07601-3. ISBN 9780126546682– через ScienceDirect .
  2. Зоммерфельд, Арнольд (1950). Механика деформируемых тел. Лекции по теоретической физике. Нью-Йорк: Академическая пресса. дои : 10.1016/C2013-0-07598-6. ISBN 9780126546507– через ScienceDirect .
  3. Зоммерфельд, Арнольд (1964). Электродинамика. Лекции по теоретической физике. Перевод Рамберга , Эдварда Г. Нью-Йорк: Academic Press. дои : 10.1016/C2013-0-07600-1. ISBN 9780126546644– через ScienceDirect .
  4. Зоммерфельд, Арнольд (1964). Оптика. Лекции по теоретической физике. Перевод Лапорта, Отто ; Молдауэр, Питер А. Нью-Йорк: Academic Press. дои : 10.1016/B978-0-12-395500-5.X5001-3. ISBN 9780123955005– через ScienceDirect .
  5. Зоммерфельд, Арнольд (1956). Бопп, Фриц ; Мейкснер, Йозеф (ред.). Термодинамика и статистическая механика. Лекции по теоретической физике. Перевод Кестина, Джозефа. Нью-Йорк: Академическая пресса. doi : 10.1016/B978-0-12-654680-4.X5001-0. hdl :2027/mdp.39015035282444. ISBN 9780126546804– через ScienceDirect .
  6. Зоммерфельд, Арнольд (1964). Уравнения в частных производных в физике. Лекции по теоретической физике. Перевод Штрауса, Эрнста Г. Нью-Йорк: Academic Press. doi : 10.1016/B978-0-12-654658-3.X5001-0. ISBN 9780126546583– через ScienceDirect .

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ abcdefgh Линдси, РБ (февраль 1954 г.). «Механика. Лекции по теоретической физике, том I». Физика сегодня . 7 (2): 18–19. Бибкод : 1954PhT.....7b..18S. дои : 10.1063/1.3061512. ISSN  0031-9228.
  2. ^ Зоммерфельд, А.; Бопп, Ф. (26 января 1951 г.). «Пятьдесят лет квантовой теории». Наука . 113 (2926): 85–92. Бибкод : 1951Sci...113...85S. дои : 10.1126/science.113.2926.85. ISSN  0036-8075. ПМИД  17808940.
  3. ^ Родился в 1952 г., стр. 282–283.
  4. ^ Эккерт 2013, стр. 420, 433 «Планк был авторитетом, Эйнштейн - гением, а Зоммерфельд - учителем»
  5. ↑ Род. 1952, стр. 275, 286, 287.
  6. ^ abcdefg Пайерлс, RE (ноябрь 1951 г.). «Лекции по теоретической физике». Природа . 168 (4282): 887. Бибкод : 1951Natur.168Q.887P. дои : 10.1038/168887a0 . ISSN  1476-4687. S2CID  4154078.
  7. ^ аб Германн, Армин (2017). Макс Планк с Selbstzeugnissen und Bilddokumenten (на немецком языке). п. 56. ИСБН 978-3-499-50198-2. ОСЛК  1073826264.
  8. ^ Эккерт 2013, с. 420
  9. ^ Эккерт 2013, с. 433
  10. ^ ab Родился в 1952 г., стр. 286.
  11. ^ Эккерт 2013, с. xi
  12. ^ Леп (1 июня 1928 г.). «Три лекции по атомной физике: Арнольд Зоммерфельд, FRS, профессор теоретической физики Мюнхенского университета, перевод доктора Генри Л. Броза. 70 страниц, 18 × 12 см., ткань. Нью-Йорк, EP Dutton and Company. Цена: 1 доллар». Журнал Института Франклина . 205 (6): 898–899. дои : 10.1016/S0016-0032(28)91283-1. ISSN  0016-0032.
  13. ^ Родился в 1952 г., стр. 278.
  14. ^ abc Пайерлс, RE (август 1956 г.). "[Отзывы о книге]". Природа . 178 (4528): 288. Бибкод : 1956Natur.178..288P. дои : 10.1038/178288b0 . ISSN  1476-4687. S2CID  4176533.
  15. ^ Пайерлс, RE (май 1954 г.). «[Краткие обзоры]». Природа . 173 (4411): 932. Бибкод : 1954Natur.173..932P. дои : 10.1038/173932d0 . ISSN  1476-4687. S2CID  39003607.
  16. ^ Хьюстон, Западная Вирджиния (май 1953 г.). «Механика. Лекции по теоретической физике». Американский журнал физики . 21 (5): 399. Бибкод : 1953AmJPh..21..399S. дои : 10.1119/1.1933476. ISSN  0002-9505.
  17. ^ Байерс, AC (апрель 1953 г.). «Механика. Лекции по теоретической физике, том I». Журнал Института Франклина . 255 (4): 354–355. дои : 10.1016/0016-0032(53)90411-6.
  18. ^ Леггетт, DMA (1953). «Обзор механики. Лекции по теоретической физике, Том 1». Прогресс науки (1933-) . 41 (163): 515–516. ISSN  0036-8504. JSTOR  43415023.
  19. ^ Прагер, В. (1953). «Обзор механики». Ежеквартальный журнал прикладной математики . 11 (3): 373. ISSN  0033-569X. JSTOR  43634072.
  20. ↑ Тверски, Вик (22 января 2009 г.). «Электродинамика. Лекции по теоретической физике: Том III». Физика сегодня . 6 (12): 21–22. дои : 10.1063/1.3061081. ISSN  0031-9228.
  21. ^ ТЕЙЛОР, Ф. ШЕРВУД (апрель 1954 г.). "[Отзывы о книге]". Природа . 173 (4408): 747. Бибкод : 1954Natur.173..747.. doi : 10.1038/173747a0. ISSN  1476-4687. S2CID  31377564.
  22. ^ Ф., HT (1954). «Обзор электродинамики. Лекции по теоретической физике, Том III». Прогресс науки (1933–) . 42 (165): 133–134. ISSN  0036-8504. JSTOR  43415222.
  23. ^ Леви, Шелдон Л. (1956). «Обзор электродинамики. Лекции по теоретической физике, Том III». Ежеквартальный журнал прикладной математики . 14 (3): 258. ISSN  0033-569X. JSTOR  43634342.
  24. ^ Боуден, TJ (январь 1953 г.). «Электродинамика». Журнал Института Франклина . 255 (1): 81–82. дои : 10.1016/0016-0032(53)90748-0.
  25. ^ аб Мейснер, KW (октябрь 1955 г.). «Оптика. Лекции по теоретической физике, Том IV». Американский журнал физики . 23 (7): 477–478. Бибкод : 1955AmJPh..23..477S. дои : 10.1119/1.1934064. ISSN  0002-9505.
  26. ^ Аб Пайерлс, RE (ноябрь 1955 г.). "[Отзывы о книге]". Природа . 176 (4488): 850. Бибкод : 1955Natur.176..850P. дои : 10.1038/176850d0 . ISSN  1476-4687. S2CID  4192749.
  27. ^ Доменикали, Калифорния (март 1955 г.). «Оптика. Лекции по теоретической физике, Том IV». Журнал Института Франклина . 259 (3): 265. дои : 10.1016/0016-0032(55)90855-3.
  28. ^ Зоммерфельд, Арнольд; Лапорт, Отто; Молдауэр, Питер А. (март 1955 г.). «Оптика: Том 5 Лекций по теоретической физике». Физика сегодня . 8 (3): 16. дои : 10.1063/1.3061948. ISSN  0031-9228.
  29. ^ Зоммерфельд, Арнольд; Лапорт, Отто; Молдауэр, Питер А. (14 января 2009 г.). «Оптика: Том 5 Лекций по теоретической физике». Физика сегодня . 8 (3): 16. дои : 10.1063/1.3061948. ISSN  0031-9228.
  30. ↑ Род. 1952, стр. 280.
  31. ^ Эммонс, Х. (1957). «Обзор термодинамики и статистической механики». Ежеквартальный журнал прикладной математики . 15 (1): 64. ISSN  0033-569X. JSTOR  43634415.
  32. ^ Росс, AW (1956). «Обзор лекций по теоретической физике. Том V, Термодинамика и статистическая механика». Наука . 124 (3211): 84. doi :10.1126/science.124.3211.84.b. ISSN  0036-8075. JSTOR  1750843. S2CID  239515419.
  33. ^ Р., Г.С. (1957). «Обзор термодинамики и статистической механики. Учебная литература». Прогресс науки (1933–) . 45 (178): 348–349. ISSN  0036-8504. JSTOR  43416382.
  34. ^ Нахтриб, Норман Х. (август 1956 г.). «Термодинамика и статистическая механика. Том V». Физика сегодня . 9 (8): 39–40. Бибкод : 1956PhT.....9h..39S. дои : 10.1063/1.3060071. ISSN  0031-9228.
  35. ^ Сильвер, RS (август 1956 г.). «Термодинамика и статистическая механика Арнольда Зоммерфельда». Физический бюллетень . 7 (8): 222–223. дои : 10.1088/0031-9112/7/8/005. ISSN  0031-9112.
  36. ^ ab Кэрриер, GF (1952). «Обзор уравнений в частных производных в физике». Ежеквартальный журнал прикладной математики . 10 (2): 193. ISSN  0033-569X. JSTOR  43633950.
  37. ^ Аб Голомб, Майкл (1950). «Обзор уравнений в частных производных в физике». Наука . 111 (2886): 414–415. дои : 10.1126/science.111.2886.414.c. ISSN  0036-8075. JSTOR  1676772. S2CID  239527732.
  38. ^ аб Ла-Пас, Линкольн (1950). «Обзор уравнений в частных производных в физике». Журнал «Математика» . 24 (2): 99–102. дои : 10.2307/3029562. ISSN  0025-570X. JSTOR  3029562.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки