ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие ко второму изданию ................ 7

Из предисловия к первому изданию ............... 8

Глава 1. Электрон, его заряд и масса.............. 11

§ 1. Открытие электрона (11).

§ 2. Определение заряда электрона (12).

§ 3. Практическое осуществление опыта Милликэна (14).

§ 4. Движение электрона в электрическом и магнитном полях (19).

§ 5. Электрон в продольном электростатическом поле (24).

§ 6. Экспериментальные методы определения удельного заряда (25).

§ 7. Определение удельного заряда электрона по методу двух конденсаторов (27).

§ 8. Определение удельного заряда электрона по методу фокусировки продольным магнитным полем (29).

§ 9. Фокусировка и монохроматизация пучков заряженных частиц (32).

§ 10. Зависимость массы электрона от его скорости (36).

§ 11. Электромагнитная масса (41).

Глава II. Атомы. Изотопы................. 46

§ 12. Введение (46).

§ 13. Периодическая система элементов Д. И. Менделеева (47).

§ 14. Определение истинных масс атомов. Метод парабол (54).

§ 15. Масс-спектрографы (57).

§ 16. Масс-спектрометры и масс-спектрографы с двойной фокусировкой (65).

§ 17. Массы и процентное содержание изотопов (70).

§ 18. Разделение изотопов с помощью методов, основанных на диффузии (71).

§ 19. Разделение изотопов методом термодиффузии (77).

§ 20. Разделение изотопов с помощью электромагнитных методов (82).

§ 21. Разделение изотопов с помощью методов фракционированной перегонки и обменных реакций (86).

§ 22. Разделение изотопов методом центрифугирования (88).

§ 23. Получение тяжёлого изо­топа водорода (дейтерия) и тяжёлой воды (90).

§ 24. Эффективное сечение для рассеяния частиц (95).

§ 25. Зондирование атомов электронами (98).

§ 26. Свойства a-частиц (100).

§ 27. Теория рассеяния a-частиц (104).

§ 28. Экспериментальная проверка формулы Резерфорда (107).

§ 29. Определение заряда ядра (109).

Глава IV. Рентгеновские лучи и их применение к определению

атомных констант....................... 111

§ 30. Рентгеновские лучи (111).

§ 31. Поглощение рентгеновских лучей (115).

§ 32. Рассеяние рентгеновских лучей (119).

§ 34. Экспериментальное осуществление дифракции рентгеновских лучей (127).

§ 35. Определение длины волны рентгеновских спек­тральных линий (132).

§ 36. Спектры рентгеновских лучей (134).

§ 37. Закон Мозели (136).

§ 38. Абсолютное определение длины волны рентгеновских лучей (140).

§ 39. Определение постоянной Авогадро и заряда электрона (143).

§ 40. Удельный заряд электрона (147).

Глава V. Строение атома и классическая физика........ 149

A. Классическая механика и строение атома ....149

§ 41. Атомные модели (149).

§ 42. Закон сохранения энергии в механике (150).

§ 43. Потенциальные кривые (153).

§ 44. Линейный гармонический осциллятор (156).

§ 45. Комплексное представление колебаний (160).

§ 46. Разложение в спектр (162).

§ 47. Центральные силы. Кинетическая энергия в полярных координатах (167).

§ 48. Движение в центральном поле(168).

§ 49. Кеплерова задача (170).

§ 50. a-частица в поле ядра (174).

§ 51. Приведённая масса (176).

§ 52. Обобщённые координаты. Состояние системы (179).

§ 53. Функция Лагранжа. Уравнения Лагранжа (180).

§ 54. Применение урав­нений Лагранжа к задаче о центральном движении (183).

§ 55. Обобщённые импульсы (186).

§ 56. Гамильтоновы канонические уравнения (188).

§ 57. Физический смысл функции Гамильтона (190).

§ 58. Циклические координаты (193).

§ 60. Движение в электромагнитном поле (199).

§ 61. Механика быстродвижущихся частиц (204).

B. Классическая теория электромагнитного излучения .............209

§ 62. Элементарные центры испускания света (209).

§ 63. Электромагнитное излучение линейного осциллятора (210).

§ 64. Полное и среднее излучение осциллятора (214).

§ 65. Электромагнитный спектр негармонического осциллятора (215).

§ 66. Затухание колебаний (217).

§ 67. Лучистое трение (220).

§ 68. Интеграл Фурье и сплошной спектр (224).

§ 69. Естественная ширина спектральных линий (228).

§ 70. Другие примеры спектрального разложения непериодических процессов (230).

§ 71. Планетарная модель атома (234).

§ 72. Орбитальный магнитный момент и теорема Лармора (235).

§ 73. Эффект Зеемана (238).

§ 74. Эффект Зеемана. Общий случай (242).

Глава VI. Излучение абсолютно чёрного тела и гипотеза кван­тов энергии......................... 246

§ 75. Классическая физика и проблема теплового излучения (246).

§ 76. Равновесное излучение в полости (249).

§ 77. Закон Кирхгофа (251).

§ 78. Законы излучения абсолютно чёрного тела (253).

§ 79. Экспериментальное исследование законов теплового излучения (256).

§ 80. Теорема о равномерном распределении энергии по степеням свободы (257).

§ 81. Формула Рэлея—Джинса (260).

§ 82. “Ультрафиолетовая катастрофа” (262).

§ 84. Гипотеза квантов энергии (265).

Глава VII. Уровни энергии атомов.............. 269

§ 85. Планетарная модель атома и квантовые постулаты Бора (269).

§ 86. Опыты Франка и Герца (270).

§ 87. Упругие соуда­рения (274).

§ 88. Неупругие соударения. Критические потенциалы (276).

§ 89. Усовершенствование экспериментальной методики (278).

§ 90. Одновременное определение всех ступеней возбуждения (279).

§ 91. Определение ионизационных потенциалов (282).

§ 92. Излучение возбуждённых атомов (285).

§ 93. Спонтанное излучение (287).

§ 94. Вынужденное излучение и поглощение (290).

§ 95. Вывод формулы Планка по Эйнштейну (291).

Глава VIII. Спектральные серии и уровни энергии водородного

§ 96. Серия Бальмера (294).

§ 97. Серии Лаймана, Пашена и др. Обобщённая формула Бальмера (297).

§ 98. Спектральные термы. Комбинационный принцип (299).

§ 99. Квантование круговых орбит (301).

§ 101. Применение предыдущей теории. Открытие тяжёлого изотопа водорода (308).

§ 102. Серия Пикеринга и спектры водородоподобных ионов (310).

§ 103. О спектроскопическом определении удельного заряда электрона (312).

§ 104. Диаграммы уровней энергии (314).

§ 105. Граничный сплошной спектр атомного водорода (315).

§ 106. Квантование водородоподобного атома по Бору—Зоммерфельду (317).

§ 107. Принцип соответствия (325).

§ 108. Кризис теории Бора (330).

Глава IX. Световые кванты................. 332

§ 109. Флуктуации светового поля (332).

§ 110. Фотоэффект и уравнение Эйнштейна (337).

§ 111. Экспериментальная проверка уравнения Эйнштейна (340).

§ 112. Коротковолновая граница сплошного рентгеновского спектра (343).

§ 113. Точное определение постоянной Планка (344).

§ 114. Другие опыты, обнаруживающие корпускулярные свойства света (346).

§ 115. Флуктуации светового потока (348).

§ 116. Рассеяние рентгеновских лучей (волновая теория) (351).

§ 117. Эффект Комптона (356).

§ 118. Элементарная теория эффекта Комптона (358).

§ 119. Электроны отдачи (361).

§ 120. Элементарные акты рассеяния и законы сохранения (365).

§ 121. Экспериментальное подтверждение примени­мости законов сохранения к элементарным актам рассеяния (367).

Глава X. Волны и частицы.................. 370

§ 122. Введение (370).

§ 123. Плоская монохроматическая волна в однородной среде (371).

§ 125. Суперпозиция плоских волн (375).

§ 126. Волновой пакет (377).

§ 127. Фазовая и групповая скорости (381).

§ 128. Корпускулярно-волновой параллелизм. Преломление света (384).

§ 129. Корпускулярно-волновой параллелизм. Эффект Допплера (388).

§ 130. Корпускулярно-волновой параллелизм. Диффракционная решётка (389).

§ 131. Гипотеза де-Брогля (391).

§ 132. Свойства волн де-Брогля (393).

§ 133. Экспериментальное подтверждение гипотезы де-Брогля. Метод Брэгга (396).

§ 134. Преломление электронных волн и внутренний потенциал металла (401).

§ 135. Экспериментальное подтверждение гипотезы де-Брогля. Методы Лауэ и Дебая—Шеррера (403).

§ 137. Волновой пакет и частица (410).

§ 138. Статистическое истолкование волн де-Брогля (412).

§ 139. Соотношения неопределённости (414).

§ 140. Определение места и импульса микрочастицы (417).

§ 141. Ошибочные толкования соотношений неопределённости (423).

§ 142. Соотношения неопределённости и принцип причинности (428).

Глава XI. Уравнение Шредингера............... 434

§ 143. Уравнение Шредингера и физический смысл его решений (434).

§ 144. Отражение и прохождение через потенциальный барьер (441).

§ 145. Потенциальный барьер конечной ширины (450).

§ 146. Колебания струны (455).

§ 147. Частица в потенциальном ящике (461).

§ 148. Электрон в потенциальной яме (466).

§ 149. Линейный гармонический осциллятор (472).

§ 150. Нормальное и возбуждённые состояния линейного осциллятора (478).

§ 151. Связанные осцилляторы. Силы Ван-дер-Ваальса (485).

§ 152. Частица в трёхмерном потенциальном ящике (494).

Приложения .......................... 500

I. Вычисление средних значений................ 500

II. Вывод формулы зависимости массы от скорости......... 504

III. К классической теории эффекта Зеемана........... 507

IV. Формула средней квадратичной флуктуации......... 509

V. Частица в прямоугольной потенциальной яме........ 513

VI. Ортогональность и нормирование собственных функций осциллятора .......516

Предметный указатель...................... 520