В учебном пособии систематизирован материал по истории создания ядерного оружия в США и СССР, описаны состояние и перспективы развития ядерной энергетики в мире и России, некоторые области применения энергии атома в настоящем и будущем, даны сравнительные характеристики различных источников энергии. Пособие подготовлено на кафедре физико-энергетических установок ТПУ и предназначено для студентов и инженеров физико-технических специальностей и широкого круга читателей

Настоящее учебное пособие написано на основе курсов лекций по ядерной физике, которые читаются автором в соответствии с учебными программами, действующими в Московском университете. Материал излагается таким образом, чтобы можно было качественно понять современные экспериментальные результаты ядерной физики без знания квантовой механики, а минимально необходимые сведения о квантовомеханических представлениях даются в книге. Пособие рассчитано на студентов вузов, изучающих ядерную физику, но не специализирующихся по этому предмету.

В ядерной физике в широком смысле этого термина изучаются явления, происходящие на очень малых расстояниях и при очень больших энергиях, приходящихся на одну частицу. Верхней границей расстояний, на которых происходят события, изучаемые ядерной физикой, является размер атома. Нижней границей энергий отдельных микрочастиц можно считать энергию связи электрона в атоме. В этом смысле ядерная физика является физикой субатомных явлений.

Эта работа показывает существование в природе элементарных носителей величины постоянной Планка — своего рода атомов энергии излучений. Признание их реальности дает возможность уточнить физическую картину мира и причину корпускулярно-волнового света, дисперсии, спонтанного излучения, фантомности кварков, красного смещения спектра галактик. Энергоатомарная структура излучений и пространства определяет сущность фотонов и механизм образования частиц, позволяет неформально устранить расходимости в квантовой теории поля, создать энергетику излучений Космоса.

Следует признать, что существует заметный интерес к научной культуре, но вместе с тем мы вынуждены констатировать полнейшую неспособность учебных учреждений в достаточной мере удовлетворить этот интерес. Материалом для настоящей книги послужили статьи, опубликованные в различных ежедневных изданиях и в специальных научных журналах. Затем они были развиты с целью достижения единства формы и содержания. В книге нашли отражение представления теории относительности и космологии, астрофизики и физики атомного ядра и элементарных частиц, понятия сверхтекучести, сверхпроводимости и энтропии. Последняя глава – фантастический рассказ о том, как один «изобретатель» построил «вечный двигатель», и о психологической травме, которую пережили бы профессиональные ученые, если бы такое невозможное событие произошло.

После Чернобыля нет нужды разъяснять читателям, сколь остра и злободневна сегодня проблема: «Человек и АЭС», «АЭС и окружающая среда». Повесть «Энергоблок» об этом. В центре ее – начальник отдела радиационной безопасности В. И. Палин, всю жизнь отдавший атомной энергетике. Центральное событие повести – пуск атомной станции в тот момент, когда АЭС не готова к пуску; и расплата за торопливость – радиоактивное заражение водоемов, окружающего пространства и помещений самой станции.

Из чего состоит вещество, как устроен мир, в котором мы живем и частью которого являемся, - вот вопросы, о которых живо и увлекательно рассказывают авторы данной книги. Диапазон охваченных ими явлений грандиозен - от атома до Вселенной! Но не думайте, что всё это рассказано скороговоркой, что книга скучна и громоздка. Напротив, ее можно прочесть, не отрываясь, от корки до корки. Громадное количество рисунков и фотографий делают знакомство с книгой настолько интересным и необычным, что моментами это больше походит на просмотр кадров кинофильма, чем на чтение книги. В 1959 г. в США книга получила ежегодную премию за лучшую научную книгу для юношества, учрежденную Эдисоном. Один из авторов книги Глен Сиборг - всемирно известный химик-ядерщик, лауреат Нобелевской премии, руководитель работ по созданию трансурановых элементов в США. Отдельные главы, посвященные новейшим достижениям науки, ее последним открытиям, писались самими авторами этих открытий (Лоуренсом, Сегре, Струве и др.). Немногие из научно-популярных книг могут похвастать таким подбором авторов. Посвященная детям книга будет с увлечением прочитана и взрослыми, потому что интереснейшие вещи, рассказанные и показанные авторами, не оставят равнодушными ни школьника, ни ученого.

Физика для всех» Л. Д. Ландау и А. И. Китайгородского выпущена в 1978 г. четвертым изданием в виде двух отдельных книг: «Физические тела» (книга 1) и «Молекулы» (книга 2). Книга «Электроны», написанная А.И. Китайгородским, выходит впервые и является продолжением «Физики для всех». В этой книге пойдет речь о явлениях, где на первый план выходит следующий уровень строения вещества — электрическое строение атомов и молекул. В основе электротехники и радиотехники, без которых немыслимо существование современной цивилизации, лежат законы движения и взаимодействия электрических Частиц и в первую очередь электронов — квантов электричества. Электрический ток, магнетизм и электромагнитное поле — вот главные темы этой книги.

Программа курса лекций по электронным свойствам твердых тел. 1. Систематика электронных состояний в кристаллах. Квазичастицы. Адиабатическое приближение. Кулоновское взаимодействие и приближение самосогласованного поля. Волновые функции в периодическом потенциале, теорема Блоха. Квазиимпульс, обратная решетка, зона Бриллюэна. 2. Электронная зонная структура. Приближение почти свободных электронов. Приближение сильно связанных электронов. Функции Ваннье. Электронный спектр металлов, полупроводников, диэлектриков. 3. Приближение эффективной массы в полупроводниках. Уравнение Шредингера для электронов и дырок в методе эффективной массы. Электронная структура примесных атомов. Экситоны Ваннье-Мотта. Уравнение движения электрона в кристалле. 4. Статистическое распределение электронов и дырок в полупроводниках. 5. Кинетическое уравнение Больцмана. Условия применимости. Интеграл столкновений. Взаимодействие носителей заряда с точечными дефектами, фононами и между собой. Времена упругого и неупругого рассеяния, т-приближение. Разогрев электронного газа в электрическом поле. 6. Статические кинетические свойства металлов и полупроводников. Электропроводность электронного газа в металлах и полупроводниках. Вклад электронного газа в термоэлектрические эффекты и теплопроводность. 7. Вычисление линейного отклика по теории возмущений. Формула Линдхарда для диэлектрической проницаемости. Предельные случаи: экранирование статического поля, плазменные колебания. Коновская аномалия, фриделевские осцилляции. 8. Кинетические явления в магнитном поле. Эффект Холла и продольное магнетосопротивление. Классически слабые и сильные магнитные поля. 9. Контактные явления. Условия равновесия контактирующих проводников. Работа выхода и контактная разность потенциалов. Распределение концентрации электронов и электрического поля вблизи контактов металл-полупроводник и полупроводник-полупроводник. Длина экранирования электрического поля. Размерное квантование и представление о двумерном электронном газе. 10. Сверхпроводимость. Экранирование межэлектронного взаимодействия электронами и ионами и эффективное притяжение между электронами. Спектр возбуждений в сверхпроводнике. Незатухающий ток.

В книге изложены правила и нормы пуска, эксплуатации и останова энергоблоков мощностью 300, 500, 800, 1200 МВт на сверхкритических параметрах пара и на различных видах топлива. Рассмотрены стационарные и переходные режимы работы энергоблоков.

Рассмотрены вопросы экономики, организации, управления и планирования на АЭС. Большое внимание уделено методическим вопросам решения организационно-экономических задач, возникающих в практике эксплуатации АЭС.

Жизнь Альберта Эйнштейна перевернулась в пять лет, когда он открыл для себя свойства компаса, а 20 лет спустя он изменил представления людей о Вселенной. Он получил Нобелевскую премию — но не за теорию относительности, а за дерзкую гипотезу о корпускулярной природе света. Убежденный пацифист и гуманист, он не участвовал в создании атомной бомбы, но обратился с просьбой к президенту Рузвельту финансировать исследования по расщеплению урана в США, чтобы опередить нацистскую Германию в разработке рокового оружия. Он горячо поддерживал движение сионизма, но отклонил предложение стать президентом Израиля. Эйнштейн был любящим отцом, обожавшим своих сыновей, но навеки скрыл тайну о своей дочери. Он умел принимать нестандартные жизненные решения, обладал способностью к научному прозрению при непревзойденной игре воображения — это сделало его великим.

Эта книга является продолжением вышедшей в 1980 г. монографии «Эволюция понятия науки. Становление и развитие первых научных программ», в которой рассматривалась наука от ее первых шагов в античности вплоть до эпохи Возрождения. Теперь предметом нашего рассмотрения является период XVII-XVIII вв., когда происходит пересмотр прежних представлений о природе, создается новое по сравнению с античным и средневековым понятие науки, ее метода, задач и целен исследования. Рассматривается становление новых научных программ, которые формируются в XVII в.: атомистической, картезианской, ньютонианской и лейбницевой.

В XX веке в нашей стране в обстановке строжайшей секретности были созданы уникальные системы вооружения, действие которых иной раз более впечатляло, чем фантастические романы того времени. О некоторых из них и пойдет речь в этой книге. Автор не счел нужным что-либо преувеличивать или недоговаривать. В книге объективно представлены все достоинства, недостатки и перспективы возможного применения того или иного типа оружия. Читатель узнает, как маршал Тухачевский готовился к «войне роботов», как и почему взлетели на воздух дома на Крещатике в сентябре 1941 г., об испытаниях самолета-невидимки и его связи с Филадельфийским экспериментом, об атомных и ракетных секретах Лаврентия и Серго Берия, о работах по созданию флота из летающих лодок с атомными двигателями, способных доставить термоядерные заряды в любую точку земного шара, и о многом другом.

Современная физика без теории относительности почти так же невозможна, как без представления об атомах и молекулах. Эта теория принадлежит к числу «трудных» для понимания достаточно широкого круга читателей. Вот почему особенно ценно, что основные положения и идеи теории относительности читатель получает «из первых рук» — авторы этой книги академик, лауреат Ленинской и Нобелевской премий, ныне покойный Л. Д. Ландау и профессор Ю. Б. Румер. Три материала, включенные в послесловие, воссоздают образ Ландау — замечательного ученого и человека.

Кто из вас, юные читатели, не хочет узнать, что будет представлять собой техника ближайшего будущего? Чтобы помочь вам в этом, Детгиз выпускает серию популярных брошюр, в которых рассказывает о важнейших открытиях и проблемах современной науки и техники. Думая о технике будущего, мы чаще всего представляем себе что-нибудь огромное: атомный межпланетный корабль, искусственное солнце над землей, пышные сады на месте пустынь. Но ведь рядом с гигантскими творениями своих рук и разума мы увидим завтра и скромные обликом, хоть и не менее поразительные технические новинки. Когда-нибудь, отдыхая летним вечером вдали от города, на зеленом берегу реки, вы будете слушать музыку через «поющий желудь» — крохотный радиоприемник, надетый прямо на ваше ухо. Потом стемнеет. Вы вынете из кармана небольшую коробку, откроете крышку, и на матовом экране появятся бегущие футболисты. Телевизор размером с книгу! В наш труд и быт войдет изумительная простотой и совершенством автоматика. Солнечный свет станет двигать машины. Жилища будут отапливаться... морозом. В городах и поселках зажгутся вечные светильники. Из воздуха и воды человек научится делать топливо пластмассы, сахар... Создать все это помогут новые для нашей техники вещества — полупроводники. О них эта книжка.

У формі історичних нарисів, із залученням широкого кола джерел, робота висвітлює суспільно-політичні та науково-технічні передумови аварії на 4-му енергоблоці Чорнобильської атомної електростанції, яка сталась 26 квітня 1986 р., розкриває початкові зусилля з її мінімізації та інформаційну ситуацію в країні, яка привела до падіння довіри суспільства до влади. Аналізуючи основні напрями вирішення проблем, породжених аварією, автор зосереджується на інженерно- технічних та медико-біологічних, розкриває процеси, пов’язані із зоною відчуження та «Об’єктом “Укриття”», показує проблеми довкілля, якості життя, стан здоров’я і впливи аварії на долі людей. Окремі нариси присвячено висвітленню суспільної активності, породженої аварією, зусиллям держави з унормування постчорнобильського життя та факту закриття ЧАЕС, який розглядається як політичний крок і довготривалий процес. Розрахована на широке коло читачів.