«… В настоящее время нет такой отрасли народного хозяйства, где бы не применялась электрическая энергия. Электричество применяется для вращения электродвигателей, для получения тепла и света, для электрохимической обработки металлов и т.д. Без электричества немыслимо развитие телефонии, телеграфии, а также беспроволочной связи - радио, которое используется во всех уголках нашей страны, позволяет вести разговор с находящимся в море кораблем, с летящим самолетом, с движущимся космическим кораблем. С помощью радио можно обнаруживать на больших расстояниях и в любую погоду дня и ночи самолеты и корабли, точно узнавать их местонахождение. Такое применение радио названо радиолокацией. С помощью радио также осуществляется передача изображений на расстояние (телевидение), что раскрывает для многомиллионной аудитории двери театров, концертных залов, переносит радиозрителя на стадион, на завод, на торжественные митинги на Красной площади в Москве и т.п.…»
В научной и учебной литературе по общей теории относительности книга Синга “Общая теория относительности” занимает особое положение, отличается своеобразным стилем изложения материала, подходом к постановке проблем и применяемым математическим аппаратом.
Ее появление отражает те новые тенденции, которые характерны для современного состояния общей теории относительности — более внимательный анализ основ теории, применение новых методов исследования, постановка конкретных проблем гравитации.
Широко применяемый автором аппарат “мировой функции” в некоторых случаях позволяет, сохраняя преимущество метода разложения функций в ряды, получить результаты в тензорной форме. Очень полезным оказывается также в некоторых задачах метод перенесения Ферми и Уолкера (перенос Ферми — Уолкера). Может быть в отдельных случаях применение таких методов и не приводит к лучшим результатам по сравнению с другие, более гибкие методы исследования (например, метод вакуумных групп, или метод инвариантов) — это другой вопрос.
Но в некоторых случаях анализ с их помощью выглядит эффективным. При использовании различных математических выкладок автор каждый раз указывает на те подводные камни, которые приходится обходить и которые, будучи специфическими для релятивизма, при некритическом использовании старого математического аппарата, могут послужить причиной физически некорректных выводов.
Первое издание этой книги было опубликовано в США в 1956 г. (перевод первого издания был выпущен Издательством иностранной литературы в 1957 г.). Настоящая книга представляет собой перевод со второго значительно переработанного автором американского издания.
В 1956 г. все исследования в области управляемого термоядерного синтеза были закрытыми и полем приложения физики плазмы была в основном астрофизика. Сам автор в то время был известен в научном мире только как теоретик-астрофизик.
После Харуэллского доклада И. В. Курчатова и Женевской конференции 1958 г. в литературу хлынул поток публикаций по физике горячей плазмы (за время между двумя изданиями книги Спитцера опубликовано около 5000 работ, в том числе монографии, обзоры, лекционные курсы и т. д.).
Хотя на фоне уже вышедших книг, включающих часто самые свежие материалы, маленькая монография Спитцера может показаться старомодной, однако фактически она оставалась эти годы лучшим введением в теорию плазменных явлений.
В третьем выпуске серии сборников «Вопросы теории плазмы» излагаются теория линейных колебаний плазмы и основы теории слаботурбулентной плазмы. Исследуются колебания и их взаимодействие с зарядами в однородной плазме.
Излагается теория неустойчивостей неоднородной плазмы, находящейся в магнитном поле. Рассматривается влияние развивающихся колебаний на функцию распределения зарядов; изучается взаимодействие плазменных волн.
Кроме того, третий выпуск содержит работу по исследованию симметричных магнито-гидродинамических течений.
Второй выпуск серии сборников «Вопросы теории плазмы» является продолжением работ первого выпуска.
Во втором выпуске освещаются в основном вопросы теории, связанные с проблемой удержания высокотемпературной плазмы электромагнитными полями. Производится систематическое исследование структуры магнитных полей.
Излагаются методы и результаты решения уравнений движения зарядов в заданном электромагнитном поле. Освещается гидродинамическая теория удержания плазмы, которая включает в себя проблемы равновесия и устойчивости плазмы в квазистационарном магнитном поле.
Настоящей книгой начинается издание ряда сборников, посвященных различным вопросам теории плазмы. Разумеется, читатель предпочел бы иметь одну книгу, содержащую полное изложение названной теории с единой точки зрения.
Учитывая это, авторы года два тому назад предприняли попытку написать связанную монографию по теории плазмы. Однако в процессе работы выяснилось, что такая задача пока не выполнима, поскольку цельной и законченной теории поведения реальной плазмы по существу еще нет.
Между тем, совсем недавно, всего каких-нибудь десять лет назад, всем казалось совершенно очевидным, что с точки зрения динамического поведения плазма мало отличается от обычного газа, и поэтому, например, теория явлений перехода в плазме (т. е. электропроводности, теплопроводности, диффузии и т. д.) может быть развита в полной аналогии с соответствующей теорией Чемпена-Энского для газов.
Такая теория действительно была создана усилиями многих авторов, и состояние перехода принято называть “классической”, хотя 10—20-лений срок исследований едва ли соответствует такому названию.
Огромное значение электрических явлений для современной техники объясняется сочетанием ряда причин. Электроэнергию легко передавать на большие расстояния, что позволяет использовать для выработки электроэнергии естественные запасы энергии рек. Электроэнергия легко и с большим коэффициентом полезного действия может быть преобразована в другие виды энергии и применения, таким образом, для привода машин, для освещения, для химических процессов, для нагрева и т. д.
Широчайшее применение в быту и технике получили самые разнообразные электроаппараты: телеграф, телефон, радиоаппараты, различные электроавтоматы, аппараты электрической сигнализации, аппараты электрического управления машинами на расстоянии, электромедицинские аппараты и т. д.
Электроизмерительные приборы благодаря своей ключевой точности в настоящее время используются во всех областях науки и техники. Кроме того, учение об электричестве имеет очень большое познавательное значение. Исследуя электрические явления, мы проникаем в строение вещества. Этим путём физика успешно изучает явления микромира и вскрывает удивительные закономерности, которые приводят к новой эрэ в технике и в жизни человечества.
В книге изложены классическая электродинамика и специальная теория относительности. Приведенный материал излагается наглядно, отчетливо выявляется физическая сущность рассматриваемых явлений и вместе с тем дается достаточно для овладения предметом теоретический аппарат.
Другая характерная особенность книги — ее современность. Рассматриваются наиболее современные приложения электродинамики (теория эффекта Черенкова, фокусировка потоков заряженных частиц и др.). Книга является хорошим дополнением к распространенным у нас книгам И. Е. Тамма “Теория электричества” и Л. Д. Ландау и Е. М. Лифшица “Теория поля”.
Рассчитана на студентов старших курсов университетов и некоторых вузов как подробное учебное пособие по электродинамике, будет полезна для аспирантов и научных работников-физиков.
Настоящая книга написана одним из известных физиков-теоретиков Румынской Народной Республики проф. В. Новаку. В процессе редактирования перевода она была с участием автора существенным образом переработана и сейчас представляет собой фактически новое, второе издание.
Проф. В. Новаку внес много добавлений и исправлений, дал предисловие к русскому изданию и написал заново заключительную (восьмую) главу. Автор с большим вниманием отнесся и к предложениям редакции по уточнению и изменению ряда мест книги. Такое содружество в работе во многом способствовало улучшению книги в ее русском варианте. Издательство считает своим приятным долгом выразить автору искреннюю благодарность за проделанную им большую работу.
Настоящая книга, несомненно, может служить полезным дополнением к имеющейся учебной литературе по электродинамике.
В данной книге рассматриваются методы расчета электростатических полей применительно к инженерным задачам, встречающимся при проектировании установок высокого напряжения.
Она является развитием учебного пособия, написанного одним из авторов для обеспечения специального курса электростатики, который читается студентам специальности «Техника высоких напряжений» Ленинградского политехнического института им. М. И. Калинина.
Многолетний опыт чтения лекций по этому курсу, ведение дипломного проектирования и научно-исследовательской работы, наконец, расширившиеся к настоящему времени потребности практики привели авторов к выводу о целесообразности выпуска книги подобного направления для более широкого использования в государственных и научно-технических вузах, имеющих обучение, ориентированное в основном, соответственно указанному курсу, но помещенной в ней материал не выходит за его рамки и должен послужить хорошей настольной книгой не только для студентов, слушателей и аспирантов, но также для инженеров и научных работников, работающих в области высоких напряжений.
