Предлагаемое вниманию читателя «Учение об электричестве» Р. Поля принадлежит к числу книг, не нуждающихся в рекомендации. Появление ее в свет стало переломным моментом в развитии всей педагогической литературы в области физики. Книга Поля — это прежде всего учебник экспериментальной физики в самом лучшем смысле этого слова. С необычайным мастерством автор при изложении всего классического и современного материала дает учащемуся возможность провести строгое разграничение между тем, что является опытным фактом, и тем, что является его теоретической интерпретацией. Всякий, писавший учебник, знает, как это трудно. Совершенно непривычный характер и последовательность изложения материала, свежесть и оригинальность в подходе к отбору материала для учебника делают книгу Р. Поля совершенно непохожей на другие учебники и придают ей какой-то своеобразный аромат. Быть может, именно эти обстоятельства в какой-то мере мешают этой книге стать «учебником» в прямом смысле этого слова. Вероятно, по книге Р. Поля трудно «выучить физику», как говорят учащиеся, очевидно, что не только студент-физик, но и всякий инженер, биолог, химик, который захочет понять сущность современного учения об электричестве, должен эту книгу внимательно прочесть.
Релиз группы


Оглавление
СОДЕРЖАНИЕ

От переводчика 11

Предисловие автора к 16-му немецкому изданию 13

Предисловие автора к 17-му немецкому изданию 14

О принятых в книге обозначениях и пользовании формулами 15

ЧАСТЬ ПЕРВАЯ

ЗАРЯДЫ И ПОЛЯ

I. Приборы для измерения тока и напряжения 17

§ 1. Предварительное замечание A7). § 2. Электрический

ток A7). § 3. Техническое осуществление измерителей тока, или

амперметров B3). § 4. Калибровка измерителей тока, или

амперметров B5). § 5. Электрическое напряжение B6). § 6,

Техническое устройство статических измерителей напряжения,

или вольтметров B7). § 7. Калибровка измерителей напряжения,

или вольтметров B8). § 8. Измерители напряжения,

потребляющие ток, или вольтметры B8). § 9. Несколько примеров токов и

напряжений разной величины C1). § 10. Импульс тока и его

измерение C3). §11. Измерители тока и напряжения с малым временем

установки. Осциллографическая («брауновская») трубка C6). § 12.

Электрическое измерение энергии C7).

II. Электрическое поле 39

§ 13. Предварительное замечание C9). § 14. Основные

наблюдения. Электрические поля разного вида C9). § 15.

Электрическое поле в вакууме D4). § 16. Электрические заряды, или

субстанции D4). § 17. Разрушение поля веществом D6). § 18.

Подвижность атомов электричества в проводниках и их неподвижность

в изоляторах D6). § 19. Индукция и ее объяснение D8). § 20.

Расположение покоящихся зарядов на поверхности проводников

E0). § 21. Ток при распаде поля E3). §22. Измерение

электрических зарядов по импульсу тока. Связь между зарядом и током

E4). § 23. Количественное изучение электростатической индукции

E6). § 24. Напряженность электрического поля © и плотность

смещения 3) E7). § 25. Закон Кулона E9). § 26. Электрическое

поле Земли. Объемный заряд и градиент поля F0). § 27. Емкость

конденсатора и ее вычисление F1). § 28. Конденсаторы различной

конструкции. Диэлектрики и их электризация F4).

4 СОДЕРЖАНИЕ

III. Силы и энергия в электрическом поле 69

§ 29. Три предварительных замечания F9). § 30. Основной

опыт G0). § 30а. Общее определение напряженности

электрического поля E G2). §31. Первое применение равенства .?.'—<?Й

G3). § 32. Давление на поверхность заряженного тела.

Уменьшение поверхностного натяжения G6). § 33. Опыт Герике с

парением заряженных тел A672 г.). Элементарный электрический

заряд е= 1,60 • 10 ~ 19 амперсекунды G7). § 34. Энергия

электрического поля G9). § 35. Электрическая поверхность уровня и

потенциал (80). § 36. Электрический диполь, электрический момент

(81). § 37. Индуцированные и постоянные электрические моменты.

Пироэлектрические и пьезоэлектрические кристаллы (83).

IV. Емкостные источники тока и некоторые применения электрических

полей 86

§ 38. Предварительное замечание. Общие сведения об

источниках тока (86). § 39. Индукционные, или электростатические,

машины (87). § 40. Индукционная машина как электродвигатель

(91). § 41. Емкостные источники тока с очень высоким

напряжением (92). § 42. Экранирование от электрических полей.

Защитные ящики (92). § 43. Количественные данные о распаде поля (94).

§ 44. Статические вольтметры с вспомогательным полем (94).

V. Магнитное поле 96

§ 45. Создание магнитных полей различного вида при помощи

электрических токов (95). § 46. Движение электрических зарядов

создает магнитное поле. Опыты Роуланда A876 г.) A00). § 47.

Магнитные поля постоянных магнитов также создаются движением

электрических зарядов A02). § 48. Резюме A04).

VI. Явления электромагнитной индукции 105

§ 49. Предварительное замечание A05). §50. Явления

электромагнитной индукции A05). §51. Количественное изучение индукции

в покоящихся катушках A07). § 52. Плотность магнитного потока

ф и напряженность магнитного поля & A09). § 53. Закон индукции

и его применения (ПО). § 54. Индукция в движущихся

проводниках A13). §55. Слишком узкие формулировки закона

индукции A15). § 56. Наиболее общая ферма закона индукции A16).

VII. Связь между электрическим и магнитным полем 117

§ 57. Углубленное истолкование процесса индукции. Второе

уравнение Максвелла A17). § 58. Измеритель магнитного

напряжения A19). § 59. Магнитное напряжение токов проводимости.

Примеры применения A21). § 60. Ток смещения и первое уравнение

Максвелла A24).

VIII. Зависимость полей от системы отсчета 127

§ 61. Количественная обработка опытов Роуланда A27). § 62.

Истолкование явления индукции в движущихся проводниках A28).

§ 63. Заключительное замечание A30).

IX. Силы в магнитных полях 132

§ 64. Обнаружение сил, действующих на движущиеся заряды

A32). § 65. Силы, действующие между двумя параллельными

токами. Скорость света с= 3-Ю8 м сек A33). § 66. Правило Ленца.

Вихревые токи A35). § 67. «Ползущий гальванометр». Магнитный

СОДЕРЖАНИЕ О

поток при различном железном замыкании A38). § 68. Магнитный

момент >Ш A40). § 69. Локализация магнитного потока и магне-

тостатика A44). § 70. Заключение A50).

X. Применения электромагнитной индукции, в частности индуктивные

генераторы тока и электродвигатели 151

§ 71. Предварительное замечание A51). § 72. Индуктивные

источники тока A51). § 73. Электродвигатели. Общие основы A57).

§ 74. Конструкция электродвигателей A62). § 75. Двигатели

переменного тока с вращающимся полем A62).

XI. Инерция магнитного поля и переменные токи 166

§ 76. Самоиндукция и индуктивность Ь A66). § 77. Инерция

магнитного поля как следствие явления самоиндукции A69).

§ 78. Количественные данные относительно переменных токов

A73). § 79. Катушка в цепи переменного тока A74). § 80.

Конденсатор в цепи переменного тока A76). § 81. Последовательное

включение катушки и конденсатора в цепь переменного тока A77). § 82.

Параллельное включение катушки и конденсатора в цепь

переменного тока A80). § 83. Мощность переменного тока A81). § 84.

Трансформаторы и индукторы A82). § 85. Свободные

электрические колебания A85). § 86. Вынужденные электрические

колебания A90). § 87. Количественная трактовка вынужденных

колебаний при последовательном включении A93). § 88. Общее

замечание о применении электрических колебаний A95). § 89.

Механические колебания как вспомогательное средство в технике

переменных токов A95). § 90. Переменные токи постоянной

амплитуды и переменной частоты A96). § 91. Принцип спектральных

аппаратов A96). § 91а. Положительная и отрицательная обратная

связь. Управление и регулирование A98). § 92. Высокочастотные

переменные токи как вспомогательное средство для

демонстрационных экспериментов B00).

XII. Электрические волны 205

§ 93. Предварительное замечание B05). § 94. Простой

электрический колебательный контур B06). § 95. Прямолинейный

электрический диполь B07). § 96. Стоячие волны между двумя

проводами. Система ЛехераB11). § 97. Бегущие электрические волны

между двумя параллельными проводами. Их скорость B14).

§ 98. Ток смещения диполя. Излучение свободных электрических

волн B16). § 99. Скорость света B22). § 100. Волновое

сопротивление B24). § 101. Тождественность электрических и световых

волн B25). § 102. Техническое значение электрических волн B26).

§ 103. Получение незатухающих волн сантиметрового диапазона.

Демонстрационные опыты, относящиеся к волновой оптике B26).

§ 104. Полые проводники (волноводы) для электрических волн

B29). § 105. Чувствительность приемника волн B33). § 106.

Историческое замечание B35).

ЧАСТЬ ВТОРАЯ

ВЕЩЕСТВО В ПОЛЯХ И МЕХАНИЗМ ТОКОВ ПРОВОДИМОСТИ

XIII. Вещество в электрическом поле 237

§ 107. Введение. Диэлектрическая постоянная е B37). § 108.

Измерение диэлектрической постоянной е B37). § 109. Три

величины, производные от диэлектрической постоянной е B38).

6 СОДЕРЖАНИЕ

. § 110. Различие,между диэлектрическими, параэлектрическими и

ферроэлектрическими веществами B39). § 111. Определение

напряженности электрического поля и плотности смещения внутри

вещества B41). § 112. Деполяризация B43). § 113. Величины поля

в полом пространстве эллипсоидальной формы B44). § 114. Пара-

электрические и диэлектрические вещества в неоднородном

электрическом поле B45). § 115. Молекулярная электрическая

поляризуемость B46). § 116. Объем г/ отдельной молекулы и заполнение

пространства о'/о B49). § 117. Постоянный электрический момент

полярных молекул B50). § 118. Зависимость диэлектрической

постоянной от частоты B52). § 119. Электрострикция B54).

XIV. Вещество в магнитном поле 255

§ 120. Введение. Проницаемость (^ B55). § 121. Измерение

проницаемости и, B56). § 122. Три величины, производные от

проницаемости B57). § 123. Различие между диамагнитными,

парамагнитными и ферромагнитными веществами B58). § 124. Определение

напряженности магнитного поля и плотности магнитного потока

(магнитной индукции) внутри вещества B62). § 125.

Размагничивание B64). § 126. Молекулярная магнитная поляризуемость

B65). § 127. Постоянный магнитный момент щ. парамагнитных

молекул B67). § 128. Магнетон B68). § 129. Измерение постоянных

магнитных моментов с помощью вынужденных колебаний B69).

§ 129а. Вставка: частота как вспомогательная величина при

косвенных измерениях B73). § 130. Вращательный импульс (спин)

электрона и его постоянный магнитный момент B74). § 130а. К

атомистическому истолкованию диамагнитной поляризации. Лармо-

ровское вращение B76). § 131. Магнитострикция B77).

XV. Механизм несамостоятельной проводимости в газах при

нормальной плотности 278

§ 132. Предварительное замечание B78). § 133. Механизм

проводимости в модельных опытах B78). § 134. Два основных факта,

касающихся процесса проводимости B81). § 135.

Несамостоятельная проводимость в комнатном воздухе с видимыми носителями.

Объяснение закона Ома B82). § 136. Несамостоятельная

проводимость в воздухе. Ионы как носители электричества B86). § 137.

Несамостоятельная ионная проводимость в комнатном воздухе.

Подвижность ионов. Ток насыщения B89).

XVI. Механизм тока проводимости в жидкостях 292

§ 138. Предварительное замечание B92). § 139. Ионная

проводимость в водных растворах B92). § 140. Заряд ионов. Закон

эквивалентов Фарадея. Удельное число молекул N B94). § 141.

Закон Ома при электролитической проводимости B96). § 142.

Выделение тепла в электролитическом проводнике B99). § 143.

Подвижность ионов (ЗСО). § 144. Явления переноса C02). § 145.

Технические применения электролиза водных растворов C04).

§ 146. Ионная проводимость в расплавленных солях и стеклах

C05). § 147. Проводимость в жидкостях с высоким удельным

сопротивлением C06).

XV[I. Механизм токов проводимости в высоком вакууме 309

§ 148. Предварительное замечание C09). § 149.

Несамостоятельная проводимость в высоком вакууме C09). § 150. Атомный вес

электрона по наблюдениям катодных лучей C11). § 151. Электрон-

СОДЕРЖАНИЕ 7

ная оптика C13). § 152. Некоторые применения электронных

процессов в высоком вакууме C15). § 153. Количественные данные

о термической электронной эмиссии C20).

XVIII. Самостоятельная электропроводимость газов 323

§ 154. Предварительное замечание C23). § 155.

Несамостоятельный тлеющий разряд в газах. Положительный разряд, или

плазма C23). § 156. Самостоятельный тлеющий разряд в газах и

«жесткий» разряд в газах C27). § 157. Применения

самостоятельной проводимости газов при низких давлениях C32). § 158.

Дуговой разряд C34). § 159. Процессы зажигания и возникновение

самостоятельных разрядов C37). § 159а. Атмосферное

электричество, грозы C39). § 1596. Связь между током и напряжением при

самостоятельном разряде в газах C39).

XIX. Каналовые лучи и масс-спектрографы 341

§ 160. Предварительное замечание C41). § 161. Значение масс-

спектрографов C41). § 162. Основы конструкции

масс-спектрографов C42). § 163. Масс-спектрографы с изображением

(фокусировкой) C45). § 164. Заключение C48).

ЧАСТЬ ТРЕТЬЯ

АТОМНЫЕ ЯДРА, ПРИНЦИП ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ

И ЭЛЕМЕНТАРНЫ!: ЧАСТИЦЫ

XX. Естественная радиоактивность 349

§ 165. Предварительное замечание C49). § 166. Открытие

естественной радиоактивности C49). § 167. Лучи, испускаемые

естественными радиоактивными элементами C50). § 168.

Наблюдение отдельных корпускулярных лучей и •у-фотонов C50).

§ 169. Определение основных атомных величин путем счета

молекул C55). § 170. Превращения естественных радиоактивных

атомов C56). § 171. Атомное ядро как средоточие радиоактивных

процессов C60). § 172. Зависимость массы от скорости C61).

§ 173. Масса и энергия C63).

XXI. Принцип относительности как опытный факт 365

§ 174. Предварительное замечание C65). § 175.

Распространение звуковых волн в равномерно движущейся системе отсчета

C65). § 176. Распространение электрических волн в равномерно

движущихся системах отсчета C67). § 177. Преобразования

Лорентца C69). § 177а. Преобразования Лорентца и наибольшая

скорость сигнала C71). § 1776. Векторы электрического и-

магнитного полей в системах отсчета 5 и 5'C76). § 178.

Преобразования Лорентца в механике C77). § 178а. Заключительное

замечание C78).

XXII. Ядерные реакции и искусственная радиоактивность 379

§ 179. Предварительное замечание C79). § 180. Превращения

ядер при ударах а-частиц C80). § 181. Получение,

обнаружение и свойства нейтронов C81). § 182. Искусственная

радиоактивность C83). § 183. Расщепление ядер C-84). § 184, Энергетический

баланс ядерных реакций C85). § 185. Технические средства

0 СОДЕРЖАНИЕ

для осуществления ядерных реакций C86). § 185а. Применение

искусственно-радиоактивных веществ C87).

II111. Свойства атомных ядер 389

§ 186. Массовые числа и состав ядер C89). § 187. Дефект

массы и энергия связи ядер C90). § 188. Масса и атомный вес

нейтрона C92). § 189. Величина и плотность ядра. Капельная

модель C92). § 190. Поперечное сечение захвата, или

поперечное сечение действия ядра C93). § 191. Парамагнетизм атомных

ядер C94).

XXIV. Космическое излучение и элементарные частицы 397

§ 192. Введение C97). § 193. Обработка наблюдений C98).

§ 194. •у-фотоны D00). § 195. Сцинтилляционные

спектрографы D01). § 196. Позитроны D02). § 197.

Взаимопревращения элементарных частиц D03).§ 198. Реакция: ■у-фотон^:электрон+

4-позитрон D03). § 199. Поглощение фотонов D05). § 200.

Заряженные мезоны D06). §201. Процессы распада и нейтрино D08). §202.

Нейтрино в излучении Солнца D09). § 203. Нейтральные я-ме-

зоны (я1) D09). §204. Л"-частицы D10). § 205. Антипротон D10).

§ 205а. Влияние направления вращательного импульса на

эмиссию элементарных частиц D11). § 206. Взаимодействие

высокоэнергетических частиц с нуклонами и атомными ядрами D12).

§ 207. Состав космического излучения D14). § 207а.

Заключение D14).

ЧАСТЬ ЧЕТВЕРТАЯ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА ТВЕРДЫХ ТЕЛ

XXV. Электропроводность твердых тел 415

§ 208. Предварительное замечание D15). § 209. Общие сведения

о твердых телах D15). § 210. Расположение материала и полезное

указание D17).

А. Электронная проводимость в телах

с металлической связью

§ 211. Металлическая связь D18). § 212. Электропроводность

металлов. Основные факты D19). § 213. Закон Ома при

проводимости в металлах D19). § 213а. Эффект отшнуровывания тока

(пинч-эффект) D21). § 214. Влияние температуры на проводимость

чистых металлов D22). § 215. Остаточное сопротивление D23). § 216.

Удельное сопротивление сплавов D23). §217. Связь между удельной

1 электропроводностью и удельной теплопроводностью D24). § 218.

Обнаружение электронов проводимости с помощью сил инерции

D25). §219. Атомистическая картина электропроводности металлов

D26). § 220. Эффект Холла D28). § 221. Истолкование эффекта

Холла. Электронные вакансии (недостающие электроны) D31).

§ 222. Схема уровней (зон) для металлической проводимостиD32).

В. Ионная проводимость в кристаллах

с гетерополярной связью

§ 223. Гетерополярная, или ионная, связь D32). § 224.

Электропроводность в ионных кристаллах. Собственная и

примесная проводимость D33). § 225. Защищенные электроды D36).

§ 226. Объяснение влияния температуры на ионную

проводимость D36).

СОДЕРЖАНИЕ У

С. Электронная проводимость в кристаллах

без металлической связи

§ 227. Электронная проводимость в прозрачных твердых

телах D37). § 228. Электронная проводимость, создаваемая

термически в ионных кристаллах D38). § 229. Гомеополярная,

или валентная, связь D40). § 230. Собственная и примесная

проводимость в валентных кристаллах. Полупроводники D40). § 230а.

Возникновение п- и р-проводимости в кристаллах D42). § 231.

Оптический путь создания электрических токов в кристаллах

без металлической связи (внутренний фотоэлектрический эффект)

D45). § 232. Нестационарные первичные фотоэлектрические

токи D47). §233. Стационарные фотоэлектрические токи при ионной

темновой проводимости D48). § 234. Стационарные

фотоэлектрические токи при электронной темновой проводимости D50). § 235.

Схема энергетических уровней для описания электронной

проводимости в кристаллах без металлической связи D51). § 235а.

Заключение D52).

XXVI. Электрические поля в пограничном слое двух веществ .... 454

§ 236. Предварительное замечание D54). § 237. Электризация

трением двух твердых

Скачать книгу бесплатно (djvu, 11.79 Mb)

---

Читать «Учение об электричестве»