Монография Р. Дж. Белла представляет собой систематическое введение в фурье-спектроскопию и охватывает как теоретико-математические основы метода, так и его практическое применение, вплоть до описания спектроскопических систем в сочетании с ЭВМ и конкретных алгоритмов.
Хотя книга предназначена в основном для начинающих спектроскопистов-практиков (оптиков, химиков, астрономов), однако в ней смогут найти много интересного для себя и специалисты, знакомые с фурье-спектроскопией. Книга отличается полнотой изложения и содержит обширную библиографию.
Содержание курса предполагает усвоение студентами основных знаний по теоретическому обоснованию конструкции оптических систем
В книге последовательно излагаются основные представления и законы геометрической оптики, применительно к реальным и идеальным оптическим системам, а также основные теоретические положения устройства оптических систем телескопических, микроскопа, фотографического объектива, осветительных и проекционных систем. Автор стремился кратко и последовательно изложить основные принципы устройства оптических систем с учетом их современного развития
В книге уделено много места применению основ геометрической оптики к вопросам расчета и конструирования оптических систем. Схемы расчетов, числовые примеры и таблицы помогут читателям при решении конкретных практических задач
Книга будет полезна не только студентам, изучающим теоретические основы устройства оптических систем, но и широким кругам инженерно-технических работников.
Явлением дифракции в широком смысле слова называется поведение волн в некоторой области, имеющей границу с теми или иными свойствами. Теория дифракции, рассматривающая волновые движения, описываемые линейными дифференциальными уравнениями в частных производных с линейными же краевыми условиями, занимает между физикой и прикладной математикой некоторое промежуточное положение, сдвигающееся с течением времени к последней.
Как стационарные (для установившихся во времени гармонических колебаний), так и нестационарные задачи дифракции возникают, и решения их используются в тех разделах физики, которые имеют дело с волновыми движениями, т.е. в акустике, оптике, радиофизике, динамической теории упругости, гидродинамике и других. К дифракционным относятся выходящие за рамки геометрической оптики вопросы распространения разного рода волн в областях с неоднородными (неодинаковыми) свойствами, отражения волн разными гранями естественных и созданных условий, далее вопросами поглощения, рассеяния и иными.
В подобных обстоятельствах, отличные волны различных препятствий, проникновение света линзами, прохождение через них прозрачные преграды. К этим вопросам относятся также вопросы моделирования и визуализации волн (антенных), таких как система отражений домов, лазерный пучок, световой удар и прочее.
Физика; ее содержание, связь с другими науками и с техникой. Физика, наряду с другими естественными науками, изучает объективные свойства окружающего нас материального мира. По-гречески слово “фюсис” означает природу.
Физика изучает наиболее общие формы движения материи (механические, тепловые, электромагнитные и т. д.) и их взаимные превращения. Изучаемые физикой формы движения присутствуют во всех высших и более сложных формах движения (в химических, биологических процессах и др.) и неотделимы от них, хотя и никоим образом не исчерпывают их.
Так, открытому физикой закону всемирного тяготения подчиняются все известные тела земные и небесные, независимо от того, являются они химически простыми или сложными, живыми или мертвыми. Установленному физикой закону сохранения энергии подчиняются все процессы, независимо от того, носят ли они специфически химический, биологический и т. д. характер. Высшие, более сложные формы движения являются предметом изучения других наук (химии, биологии и др.).
В качестве примеров неоднородностей специального вида в § 9 исследуются слой с обратноквадратичной зависимостью диэлектрической проницаемости и плавный переходный слой (слой Эпштейна). Особенно тщательно рассматриваются среды с обратноквадратичным профилем, обладающие рядом интересных свойств. В частности, решение телеграфных уравнений в этом случае выражается через хорошо известные функции Бесселя и в результате оказывается возможным детально исследовать в § 8 различные аналитические и асимптотические соотношения общей теории.
Простотой решения отличается также исследование волноводного распространения в неоднородных средах в § 9, п. «б». Двумерные задачи об излучении и дифракции волн в средах с обратноквадратичным профилем оказываются тесно связанными с трехмерными задачами о рассеянии при наличии симметрии вращения; анализ ряда двумерных и трехмерных процессов излучения и рассеяния в § 9, п. «в», основан на этой аналогии.
Главная цель книги — познакомить студентов прежде всего с основными идеями и методами физики. Особое внимание обращено на разъяснение смысла физических законов и на сознательное применение их.
Несмотря на сравнительно небольшой объем, книга представляет собой серьезное руководство, обеспечивающее подготовку, достаточную для успешного усвоения в дальнейшем теоретической физики и других физических дисциплин.
Книга представляет собой монографию, написанную по результатам работ автора. В ней исследуется дифракция плоских электромагнитных волн на идеально проводящих телах, поверхность которых имеет изломы. Линейные размеры тел предполагаются большими по сравнению с длиной волны.
Развитый в книге метод учитывает возмущение поля вблизи излома поверхности и позволяет существенно уточнить приближения геометрической и физической оптики. Найдены выражения для рассеянного поля в дальней зоне. Выполнен численный расчет характеристик рассеяния и проведено их сравнение с результатами строгой теории и с экспериментом.
Книга предназначена для физиков и радиоинженеров, интересующихся дифракционными явлениями, а также для студентов старших курсов и аспирантов, специализирующихся по антеннам и распространению радиоволн.
Так как атмосфера является почти универсальным проводником звука, исследование колебаний газообразной среды всегда рассматривалось как основная проблема физической акустики; однако, за исключением нескольких особенно простых вопросов, относящихся, главным образом, к распространению звука в одном измерении, математические трудности здесь таковы, что развитие теории было очень медленным.
Даже когда теоретический результат уже получен, его часто нельзя подвергнуть экспериментальной проверке из-за отсутствия точных методов измерения интенсивности колебаний. В ряде вопросов все, что мы можем сделать, сводится к решению задач, математически достаточно простых, чтобы допустить решение. На эти решения и на общие принципы мы должны положиться, чтобы не оставаться в полном неведении относительно других интересующих нас вопросов.
В настоящей главе мы будем рассматривать жидкость как идеальные, т. е. будем принимать, что взаимодействие любых двух частиц, разделенных некоторой воображаемой поверхностью, происходит нормально к этой поверхности. В дальнейшем мы сделаем заметное замечание относительно трения в жидкостях, но вообще акустические явления не нарушаются существенным образом отклонением от свойств идеальной жидкости, имеющейся место в воздухе и других газах.
Со времени издания первого русского перевода «Теории звука» Джона Вильяма Стретта (лорда Рэлея ), (1842—1919) прошло немного более десяти лет ). За этот небольшой срок литература по колебаниям чрезвычайно разрослась.
Но годы научного прогресса не старят «Теории звука». Эта книга, как и большинство трудов Рэлея, принадлежит к тем классическим произведениям, которые навсегда сохраняют свое значение. К ней вновь и вновь обращаются все, работающие не только по акустике, но и в любой области физики, имеющей дело с колебаниями и волнами.
Естественно, что в «Теории звука» главное место и внимание уделены проблемам акустики и механическим колебаниям. Но основное и непреходящее значение этой книги состоит в том, что она является первым развернутым и систематическим изложением общего учения о колебаниях.
Она подытожила известные достижения в этой области и наметила ряд проблем и направлений для дальнейшей разработки теории колебаний. В настоящий момент, когда в разных странах уже продвинулось ряд работ о «Теории звука», которые несомненно внесли в развитие учения о колебаниях, стала более ясной и может быть оценена в должной мере.
Книга дает подробный обзор некоторых из наиболее существенных задач по дифракции электромагнитных волн и их решений, строгих и приближенных.
Задачи дифракции волн от щели и полу-плоскости, цилиндра и шара рассматриваются методами геометрической и волновой оптики, криволинейных координат и разветвленных решений.
Проводится сравнение результатов решения указанных задач, получаемых при помощи различных методов.
