|
|
Книги издательства «Физматлит»
|
Книга обобщает исследования С.С. Зилитинкевича со многими соавторами в области атмосферной турбулентности и планетарных пограничных слоев (ППС), опубликованные за последнее десятилетие главным образом в англоязычных журналах. Рассматриваются ключевые физические проблемы, связанные с ролью пограничных слоев как связующих звеньев между геосферами в глобальной климатической системе: законы сопротивления и тепло/массообмена, определяющие приземные значения турбулентных потоков количества движения, энергии и вещества; уравнения турбулентного вовлечения, определяющие аналогичные потоки на внешней границе ППС; уравнения для высоты ППС при различных условиях стратификации плотности. Кардинально пересмотрена проблема турбулентного замыкания. На этой основе разработаны новые подходы к расчету ППС, новая иерархия моделей турбулентного замыкания и новые методы расчета турбулентности в свободной атмосфере. Особое внимание уделено взаимодействию турбулентности с внутренними волнами в устойчиво стратифицированных течениях и самоорганизации турбулентности в форме долгоживущих крупномасштабных структур в конвективных ППС. Книга представляет интерес для метеорологов широкого профиля, специалистов по атмосферной турбулентности и ученых, работающих в области оперативного моделирования погоды, загрязнения воздуха и изменений климата. |
|
В этой книге описаны исследования взаимодействия гамма-излучения с веществом, прежде всего — резонансного взаимодействия гамма-лучей с атомными ядрами, выполнявшиеся в течение нескольких десятков лет руководимой автором группой в Институте теоретической и экспериментальной физики им. А.И.Алиханова. Опыты по измерению возмущенных магнитным полем угловых распределений резонансно рассеянных гамма-лучей подтвердили предсказание теории о том, что среднее время жизни ядер в возбужденном состоянии зависит от вида спектра возбуждающего гамма-излучения. Исследования гамма-резонансного возбуждения долгоживущих изомерных состояний изотопов серебра позволили развить новые направления гамма-спектрометрии — гравитационную гамма-спекторметрию и создать первый в мире гравитационный гамма-спектрометр и измерить с его помощью форму гамма-резонанса долгоживущего изомера 109mAg с разрешающей способностью в 108 раз превосходящей величину, характерную для мёссбауэровских спектрометров, работающих с нуклидом 57Fe. Описаны также эксперименты по резонансному рассеянию ядрами аннигиляционных квантов и показано, как это явление можно применить к изучению формы поверхностей Ферми металлов. Книга будет интересна как физикам-профессионалам, так и аспирантам и студентам, специализирующимся в области ядерной физики. |
|
В монографии изложено современное состояние фундаментальных исследований карбидов вольфрама, широко применяемых в технике. Для научных работников и специалистов в области физики и химии твердого тела, физического материаловедения, нанокристаллического состояния вещества, а также для аспирантов и студентов соответствующих специальностей. |
|
«В монографии рассмотрены безотходные электротехнологии ядерного топливного цикла (ЯТЦ) для их использования в неядерных химико-металлургических приложениях. Проанализированы экологические и энергетические проблемы химической технологии и металлургии и направления их решения на основе сочетания аффинажных технологий ЯТЦ и электротехнологий, основанных на применении генераторов плазмы, частотных электромагнитных полей, лазеров и другое. Проанализирован энергетический базис электротехнологий: электродуговых, высокочастотных, микроволновых и лазерных генераторов технологической плазмы, технологии «холодный тигель», плазменно-электромагнитной технологии. Книга адресована научным сотрудникам и инженерам, работающим в области плазменных технологий и их приложений в химико-металлургической и других областях, а также профессорско-преподавательскому составу, аспирантам и студентам соответствующих специальностей.» |
|
В книге рассматриваются вопросы математического моделирования статики, колебаний и устойчивости оболочек из композиционных материалов при силовом и температурном воздействии. Основное внимание уделено численным схемам решения задач о деформировании оболочек вращения с трехмерным армированием. Книга предназначена научным работникам и специалистам по механике конструкций, а также аспирантам и магистрантам соответствующих профессий. |
|
В монографии изложен подход к установлению принципа больших уклонений вероятностных мер, основанный на аналогии с понятием слабой сходимости. Представлена теория идемпотентной вероятности и идемпотентных процессов. Получены общие результаты об асимптотике больших уклонений для семимартингалов. Рассматриваются приложения к исследованию стохастических динамических систем, в том числе систем массового обслуживания. Для специалистов в области теории вероятностей и (или) идемпотентного анализа. |
|
В монографии рассматривается класс вполне структурированных систем помеченных переходов, представляющих собой формализм для моделирования и анализа корректности параллельных и распределенных систем, таких как вычислительные машины и комплексы с параллельной и распределённой архитектурой, параллельные программы, протоколы передачи данных, модели технологических и бизнес-процессов, при этом основное внимание уделяется разрешимости классических проблем ограниченности, достижимости, покрытия, неизбежности, поддержки управляющего состояния, останова, эквивалентности и других важных семантических и темпоральных свойств. Для научных работников, преподавателей, аспирантов и студентов, интересующихся формальными методами моделирования, анализа и верификации параллельных и распределенных систем. |
|
В справочнике представлены новые обобщенные формулы для получения достоверных данных: по теплопроводности воды в интервалах температур 273-473 К и давлений Ps-1000 МПа; по динамической вязкости воды в интервалах температур 333-473 К и давлений Ps-500 МПа; по теплопроводности водных растворов солей в интервалах температур 293-473 К и давлений Ps-100 МПа; по динамической вязкости водных растворов солей в интервалах температур 333-473 К и давлений Ps-100 МПа. Приведены экспериментальные данные различных авторов по теплопроводности воды, выполненные при температурах до 473 К и давлениях выше 100 МПа. Представлены расчетные данные по теплопроводности водно-солевых систем вблизи линии насыщения и при высоких давлениях, температурах и концентрациях, а также расчетные значения динамической вязкости водных растворов солей при высоких параметрах состояния. Справочник может быть полезен научным работникам, теплотехникам, теплофизикам, химикам, инженерам, технологам и специалистам, которые имеют дело с водными растворами солей. |
|
Благодаря успехам рентгеновской астрономии проблема тесных двойных звезд стала одной из центральных в астрофизике. В монографии изложены современные методы и результаты исследований тесных двойных звезд и сведения об их фундаментальных характеристиках — массах, радиусах и температурах. Это делает тесные двойные звезды мощным инструментом для исследования физики и эволюции звезд, а также для открытия и изучения принципиально новых объектов Вселенной — нейтронных звезд и черных дыр. Монография может быть полезна студентам и аспирантам, профессорам и преподавателям университетов, а также научным работникам, интересующимся проблемами физики звезд и релятивистской астрофизики. |
|
Благодаря успехам рентгеновской астрономии проблема тесных двойных звезд стала одной из центральных в астрофизике. В монографии изложены современные методы и результаты исследований тесных двойных звезд и сведения об их фундаментальных характеристиках — массах, радиусах и температурах. Это делает тесные двойные звезды мощным инструментом для исследования физики и эволюции звезд, а также для открытия и изучения принципиально новых объектов Вселенной — нейтронных звезд и черных дыр. Монография может быть полезна студентам и аспирантам, профессорам и преподавателям университетов, а также научным работникам, интересующимся проблемами физики звезд и релятивистской астрофизики. |
|
Утилитарная польза науки повседневна и очевидна, но её высшая ценность в другом: она кардинально изменила представление человека об окружающем его мире. Современная квантовая картина мира сложилась в XX веке. В книге представлена история её становления, а также место в нынешней культуре. Книга относится к редкому жанру научно-художественной литературы и адресована старшим школьникам, учителям, студентам, а также всем, кому интересно понять устройство мира, в котором мы живём. За прошедшие 40 лет книга переведена на 16 языков и используется в разных странах как пособие по истории квантовой физики. В 2010 г. она удостоена премии «Просветитель». Иллюстрации Ольги Левенок. |
|
В книге рассматриваются вопросы динамики и управления движением космических аппаратов. При этом значительное внимание уделяется описанию пионерских миссий, послуживших прототипами для последующих космических проектов. Один из характерных примеров такой миссии — проект полета в окрестность солнечно-земной коллинеарной точки либрации с последующими гравитационными маневрами, которые позволили обеспечить облет кометы Джакобини-Циннера. Основной задачей других представленных в книге проектов является решение проблемы астероидной опасности, реальность которой была подтверждена недавним падением астероида в районе Челябинска. В книге излагаются впервые предложенные методы предотвращения столкновения опасных небесных тел с Землей путем направления на них малых астероидов с помощью гравитационных маневров у Земли. В числе проектов, получивших в последнее время поддержку, анализируются пилотируемые полеты к астероидам. Книга представляет интерес для студентов и специалистов в области динамики космического полета и исследований Солнечной системы. |
|
Монография посвящена изучению поляронных эффектов в двухэлектронных системах: теории биполяронов большого радиуса, D-центров, обменносвязанных пар и косвенных взаимодействий парамагнитных центров через поля элементарных возбуждений кристаллической решетки. Обсуждается возможность возникновения высокотемпературной сверхпроводимости, вызванной сверхтекучестью биполяронов, и вигнеровской кристаллизации в системе поляронов. Рассмотрены эффекты, связанные с влиянием носителей тока в зоне проводимости или дырок в валентной зоне на энергию локализованных и автолокализованных состояний, эффекты автолокализации заряженных частиц в плазме твердого тела и электролитах, косвенные взаимодействия парамагнитных центров, обусловленные плазменными колебаниями носителей тока в твердых телах. Приведены многочисленные примеры расчетов энергии двухэлектронных состояний вариационными методами с использованием минимизации многопараметрических функционалов. Пробная функция выбиралась с учетом электронных корреляций, связанных с прямой зависимостью волновой функции системы от расстояния между электронами. Рассмотрены пределы сильной связи, а также методы нахождения энергии с учетом поляронных эффектов при произвольной величине электрон-фононных взаимодействий. |
|
Развиваются методы ускорения сходимости итерационного процесса, основанные на использовании геометрических и алгебраических многосеточных технологий, предобусловливании уравнений Навье-Стокса при моделировании низкоскоростных течений и модификации метода пристеночных функций в расчетах турбулентных течений. Обсуждаются методы ускорения газодинамических расчетов с помощью параллелизации и векторизации вычислений на массивно-параллельных компьютерах и графических процессорах общего назначения, а также методы декомпозиции расчетной области и методы балансировки нагрузки процессоров. Для специалистов в области механики жидкости и газа, вычислительной газовой динамики, аэрокосмической техники и энергомашиностроения, а также для магистрантов и аспирантов соответствующих специальностей. |
|
Программа космических исследований в СССР началась и осуществлялась в первые десятилетия космической эры в обстановке холодной войны и жесткой конкуренции с США за обладание ведущими позициями в мире. Этот период отмечен выдающимися научными и техническими свершениями, достигнутыми благодаря исключительному таланту советских ученых и инженеров, создавших замечательные космические аппараты-роботы и получивших пионерские результаты мирового значения. Данная книга содержит хронологически полный и объективный анализ этих достижений вместе со сложностями и неудачами при осуществлении технических проектов на фоне советско-американского соперничества в этой области. В книге приведено наиболее полное техническое описание советских лунно-планетных космических аппаратов, дан уникальный анализ программ исследований, технических решений и сценариев полетов, рассмотрены вопросы планирования космических миссий, достигнутые результаты и причины неудач, отражена глубина и техническое совершенство космических проектов, что позволило СССР занять лидирующие позиции в исследованиях Луны и планет автоматическими аппаратами во второй половине XX века. Для широкого круга читателей, интересующихся проблемами исследования космоса. |
|
Our first book on the applications of density functional theory in compositional hydrodynamics was published in Russian in 2009. Since then we observed a steady rise of interest to our approach. Also during the last four years we acquired much more experience and obtained many new numerical results. The present book is an update to the state-of-the-art in density functional hydrodynamics. It is written in English to be accessible to wider audience. This book is essentially about various multiphase hydrodynamic problems studied in the frame of the density functional method. This approach is a logical extension of classical thermodynamics and continuous media theory. The derivation of the governing equations is presented, and the consistency with both classical and quantum statistical mechanics is demonstrated. Several explicit density functionals are used to describe different types of continuous media. Among them there are models for equilibrium and nonequilibrium two- and three-phase compositional mixtures, mixtures with surfactants, and mixtures with mobile elastic bodies. Numerous numerical simulation examples are presented to demonstrate the capabilities of the density functional method. Among them there are very simple problems such as modeling of contact angle and capillary pressure in two- and three-phase cases. There are also more complex scenarios with capillary waves, moving contact lines, changing topology of interfaces, multiphase flows in complex geometries, instabilities, liquid-liquid and liquid-solid phase transitions, surfactant effects, thermocapillary effects, flows with moving elastic bodies, and two-phase turbulence. Being an overview of the results accumulated over the last almost 20 years, the book can be a good starting point in studying the density functional theory in compositional hydrodynamics. The book is intended for PhD students, academic and industrial researchers interested in modeling complex behavior of compositional fluids. |
|
В монографии рассматривается синтез линейных непрерывных и дискретных систем автоматического управления методом желаемых передаточных функций (ЖПФ). Приводится как сам алгоритм синтеза, так и способ определения ЖПФ по заданным показателям качества: времени регулирования, перерегулированию, порядку астатизма и характеру переходного процесса. Рассматривается также алгоритм синтеза оптимальных по степени устойчивости параметров регулятора, разработанный на основе критерия маргинальной устойчивости. Для магистрантов, аспирантов и научных сотрудников. |
|
В книге изложены проблемы практического использования композиционных материалов в тонкостенных конструкциях типа цилиндрических оболочек. Получены дифференциальные уравнения устойчивости и колебаний однослойных, трехслойных и слоистых оболочек, подкрепленных ребрами жесткости и упругим цилиндром, и предложены методы их решения. С помощью метода граничных параметров показано влияние граничных условий на состояние оболочек, а также исследовано поведение систем, имеющих естественные или искусственные ослабления. Рассмотрены вопросы динамики оболочек и защитных экранов при действии импульсного излучения и ударов твердых частиц. Решен ряд задач по флаттеру, динамической устойчивости и оптимизации подкрепленных оболочек. Даны методики экспериментов по моделированию процессов, импульсному нагружению и контролю развития трещин. Для специалистов по теории оболочек и строительной механике тонкостенных конструкций авиационной и космической техники, а также конструкторов, научных работников и студентов вузов соответствующих специальностей. |
|
Подробно описаны физический механизм высокочастотного емкостного разряда (ВЧЕР) низкого и среднего давления и свойства плазмы разряда. Исследованы основные свойства и характеристики ВЧЕР, особенности электрического пробоя в высокочастотном поле. Предлагается новая классификация ВЧЕР, частота ВЧ-поля трактуется как фундаментальный параметр разряда. Детально рассмотрены свойства приэлектродных слоев пространственного разряда, природа электрического поля в них, процессы транспорта заряда на электроды. Граничные эффекты во ВЧЕР рассматриваются с учетом таких ранее неизвестных эффектов, как дискретный механизм транспорта электронов плазмы на электроды, краевой эффект и др. Особое внимание уделено обнаруженному явлению возникновения приэлектродных электронных пучков. Исследованы свойства плазмы ВЧЕР при различных режимах разряда. Подробно рассмотрены методы, диагностики ВЧЕР. Монография рассчитана на научных работников, занимающихся физикой газового разряда и низкотемпературной плазмы, аспирантов и студентов соответствующих специальностей. |
|