Аннотация: Казанцева Алла Борисовна - кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей и экспериментальной физики МПГУ, финалист конкурса РАН 2019 за лучшие работы по популяризации науки. Физика - одна из тех наук, которая позволила сделать мир вокруг нас таким, какой он есть: машины и поезда, ракеты и космические станции, телевидение, интернет, электронный микроскоп, мобильная связь и прочие блага технической цивилизации. Физика позволила нам получить ответы на самые разнообразные вопросы. Что такое "шумовое загрязнение", почему одни звуки разрушают наш организм, а другие - лечат? Кто постареет быстрее: человек на Земле или космонавт, летящий к другой планете? Откуда берётся вездесущая радиация и как она на нас воздействует? Какие цвета нужно смешать, чтобы получить белый? Какие "ингредиенты" нужны для создания Вселенной: обычная и тёмная материя, тёмная энергия - что ещё? Физика не только придумывает самые интересные загадки, но и даёт на них точные, обоснованные ответы. Не верите? Тогда попробуйте посчитать, чего больше: звёзд во всей видимой Вселенной, песчинок на всех пляжах Земли или молекул в стакане воды? Ответ на эти и многие другие вопросы вы найдёте на страницах этой книги.

Аннотация: О том, что все в мире состоит из частиц, мы все знаем со школьной скамьи. Но о том, насколько широко квантовая физика вошла в нашу жизнь, большинство из нас не имеет четкого представления. А ведь многими благами современной цивилизации мы обязаны именно ей, сколь бы отвлеченной отраслью знания она ни казалась на первый взгляд. Весь XX век прошел под знаком открытий в области квантовой теории, а ее пока не решенные вопросы — увлекательнейший научный детектив. Приобщиться к тайнам этого самого молодого раздела физики вам поможет эта книга.

Аннотация: В монографии на основе функционального подхода излагается теория стохастических уравнений (обыкновенные дифференциальные уравнения, уравнения в частных производных, краевые задачи и интегральные уравнения). Развитый подход позволяет получить точное решение стохастических задач для ряда моделей флуктуирующих параметров (телеграфный, обобщенный телеграфный процессы, марковские процессы с конечным числом состояний, гауссовский марковский процесс и функции от этих процессов). Рассматриваются также и асимптотические методы анализа стохастических динамических систем, такие как приближение дельта-коррелированного случайного процесса (поля), диффузионное и высшие приближения. Изложены вопросы, посвященные стохастическому структурообразованию в случайных средах. Далее, на основе изложенной теории, излагается теория когерентных явлений в стохастических динамических системах, происходящих с вероятностью единица, то есть почти во всех реализациях случайных процессов. Рассматриваются такие явления, как кластеризация частиц и поля как пассивной скалярной примеси (поля плотности), так и пассивной векторной примеси (энергии магнитного поля) в случайном поле скоростей, динамическая локализация плоских волн в слоистых случайных средах, а также распространение монохроматических волн в случайных средах и образование каустической структуры этого волнового поля на основе скалярного параболического уравнения. Для научных работников, специализирующихся в областях акустики, гидродинамики, магнитной гидродинамики, радиофизики, прикладной математики, теоретической и математической физики, имеющих дело со стохастическими динамическими системами, а также для студентов старших курсов и аспирантов.

Аннотация: Книга дает систематическое, сжатое и доступное изложение математических аспектов термодинамики и статистической механики и охватывает основные математические структуры этих разделов физики — геометрическую, вероятностную, алгебраическую и функциональную. Основное внимание уделено геометрической структуре с применением методов контактной геометрии и дифференциальных форм. Эволюция идей представлена в широком историко-физическом контексте. Впервые в литературе дано последовательное изложение информационной геометрии, или геометростатистики, в том числе ее некоммутативного (квантового) обобщения, применительно к проблеме оценивания параметров вероятностной функции распределения или матрицы плотности. Рассмотрен ряд физических объектов, в том числе классический и квантовый идеальный газ, квантовый гармонический осциллятор, спиновый пара- магнетик; особое внимание уделено соотношениям неопределенностей — термодинамическим и квантовым. Изложение практически полностью замкнутое и не предполагает у читателя знаний, выходящих за пределы стандартных курсов, читаемых на 3-5 курсах физико- математических специальностей классических и педагогических университетов. Книга может быть использована в качестве учебного пособия для студентов и аспирантов указанных специальностей, а также представлять интерес для научных работников других естественнонаучных специальностей —астрономии, химии, биологии, геологии.

Аннотация: В монографии представлены оригинальные решения некоторых проблем Теоретической Физики, часть из которых неоправданно оставлены в стороне магистрального развития науки, часть, наоборот, постоянно на слуху и представляются глубоко фундаментальными и даже философскими, и, наконец, часть проблем "лабораторного" уровня, но заслуживающих внимания с обшепознавательных позиций. Книга предназначена для научных работников, преподавателей и студентом физических специальностей, а также будет интересна для широкого крута интересующихся Наукой читателей.

Аннотация: В настоящей монографии на основе функционального подхода формулируются общие методы статистического анализа стохастических динамических систем с флуктуирующими параметрами, описываемых обыкновенными дифференциальными уравнениями, уравнениями в частных производных, краевыми задачами и интегральными уравнениями. Рассматриваются также асимптотические методы анализа стохастических динамических систем, такие как приближение дельта-коррелированного случайного процесса (поля) и диффузионное приближение. Общие идеи иллюстрируются на примерах когерентных явлений в стохастических динамических системах, происходящих с вероятностью, равной единице, таких как кластеризация частиц и пассивной примеси (скалярной и векторной) в случайном поле скоростей, динамическая локализация плоских волн в слоистых случайных средах и возникновение каустической структуры волнового поля в многомерных случайных средах. Отдельные разделы посвящены динамическому и статистическому описанию простейших систем гидродинамического типа, связи традиционных методов анализа устойчивости стохастических динамических систем по Ляпунову с методами статистической топографии; приводится анализ задач статистического описания генерации магнитного поля в случайном поле скоростей (стохастическое динамо).

Аннотация: 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 ХХ 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".

Аннотация: Вселенная полна удивительных тайн. Возможно, она скрывает от нас дополнительные измерения, разительно отличающиеся от всего, что может себе представить наш здравый смысл, взращенный в обычном трехмерном пространстве. И хотя с каждым годом мы узнаем все больше и больше о нашем мире, сегодня как никогда ранее мы осознаем, что для понимания истинной природы Вселенной нам необходимо сделать еще очень многое. Лиза Рэндалл принадлежит к разряду тех ученых, которые сами, своими собственными исследованиями совершают прорывы и раздвигают границы современной науки, пытаясь найти ответы на фундаментальные вопросы, поставленные природой. Л. Рэндалл проводит нас через потрясающий мир закрученных дополнительных измерений, лежащих, возможно, в основе нашей Вселенной, и показывает путь, следуя которому мы сможем убедиться в их существовании. Книга "Закрученные пассажи" увлекает читателя в удивительное путешествие, проводя его через цепочку открытий от начала двадцатого века до настоящих дней, объясняя суть противоречий между теорией относительности, квантовой механикой и гравитацией, описывая достижения физики элементарных частиц, проблему иерархии, скейлинг, Великое объединение, суперсимметрию, дополнительные измерения, параллельные миры, эволюцию струнных теорий и многое другое. В непринужденной и занимательной форме Лиза Рэндалл беседует с читателем, раскрывая таинства сложной науки и увлекательно объясняя загадки мириад миров, существующих, возможно, рядом с тем миром, в котором мы живем и который мы только начинаем постигать. Книга вызовет несомненный интерес как у специалистов естественно-научных дисциплин, так и у широкого круга читателей.

Аннотация: Книга посвящена математически строгому изложению квантовой механики, в особенности вопросов, связанных с методом континуального интегрирования и суперсимметрий. Она будет полезна аспирантам и научным сотрудникам-математикам, в сфере научных интересов которых находятся математические аспекты квантовой механики, а также её приложения и связи с различными подходами современной математики.

Аннотация: В настоящей книге изложены результаты исследования новых и нетрадиционных аспектов, которые вносит нелинейная динамика и синергетика в изучение проблемы времени и проблем эволюционного холизма. Раскрывается содержание новых представлений о нелинейности течения времени в процессах эволюции и коэволюции и о нелинейных связях между различными модусами времени - прошлым, настоящим и будущим. Проведен анализ четырех взаимосвязанных аспектов протекания процессов в открытых и нелинейных диссипативных системах: эволюционности, темпоральности, эмерджентности и холизма. Развиваемая синергетическая методология применена для исследования когнитивных систем. Подробно рассмотрены эмерджентные структуры эволюции и самоорганизации индивидуального сознания и их пространственно-временные особенности, а также сложность человеческого Я. Происходящие благодаря синергетике коренные изменения в понимании проблемы времени сопоставлены с образами времени и представлениями о связи прошлого, настоящего и будущего в истории философии и культуры. Книга рассчитана на широкий круг читателей - преподавателей и научных работников, а также всех, кто интересуется достижениями современной науки о сложном и ее мировоззренческими выводами.

Аннотация: Данное издание содержит незаурядное толкование статистических концепций в том объеме, в каком они влияют на теоретическую физику и формируют основу современной термодинамики. Обширный набор представленных тем позволяет составить лекции по самым разным вопросам: от термодинамики и случайных матриц до термодинамических функций Грина и критических экспонент, от распространения звука в твердых телах и жидкостях до природы квазичастиц в квантовых жидкостях и переходных матрицах. Будучи пронизанной духом, далеким от менторского, а по стилю приближаясь скорее к дружеской беседе, нежели к учебному курсу, эта книга являет собой отличный инструмент, позволяющий разжечь интерес у студентов и молодых исследователей к этой области науки.

Аннотация: Брайан Грин - один из ведущих физиков современности, автор "Элегантной Вселенной" - приглашает нас в очередное удивительное путешествие вглубь мироздания, которое поможет нам взглянуть в совершенно ином ракурсе на окружающую нас действительность. В книге рассматриваются фундаментальные вопросы, касающиеся классической физики, квантовой механики и космологии. Что есть пространство? Почему время имеет направление? Возможно ли путешествие в прошлое? Какую роль играют симметрия и энтропия в эволюции космоса? Что скрывается за темной материей? Может ли Вселенная существовать без пространства и времени? Грин детально рассматривает картину мира Ньютона, идеи Маха, теорию относительности Эйнштейна и анализирует ее противоречия с квантовой механикой. В книге обсуждаются проблемы декогеренции и телепортации в квантовой механике. Анализируются многие моменты инфляционной модели Вселенной, первые доли секунды после Большого взрыва, проблема горизонта, образование галактик. Большое внимание уделено новому современному подходу к объяснению картины мира с помощью теории струн/М-теории. Грин показывает,что наш мир сильно отличается от того, к чему нас приучил здравый смысл. Автор увлекает всех нас, независимо от нашего уровеня образования и научной подготовки, в познавательное путешествие к новым пластам реальности, которые современная физика вскрывает под слоем привычного нам мира.

Аннотация: Монография известного специалиста по теории динамического хаоса и физике нелинейных явлений включает обширный материал и объединяет трудные, а также еще не решенные задачи общей теории хаотических систем. Помимо известных вещей, таких как эргодичность, элементы теории КАМ, перемешивание, нелинейный резонанс, гиперболичность и др., здесь читатель найдет широкие сведения о гамильтоновой динамике и сепаратрисному хаосу, математических бильярдах, фрактальных свойствах хаотических траекторий, теории возмущений за пределами КАМ-подхода, полетах Леви и случайных блужданиях, диффузионных процессах и кинетике. Большой раздел посвящен исследованиям фрактального кинетического уравнения. Последняя часть книги содержит важную информацию, относящуюся к фундаментальным вопросам обоснования статистической физики. Особое место в монографии занимают такие достаточно новые и интересные разделы, как возвращения Пуанкаре и демон Максвелла, неэргодичность, динамические квазизахваты, сложности и энтропия, lоg-периодичность, динамическое охлаждение и пространственно-временная фрактальность, и др. Книга может быть полезна студентам, аспирантам, преподавателям и всем, кто интересуется современными проблемами динамического хаоса.

Аннотация: В книге излагаются основные физические концепции и математические методы, используемые для исследования динамики открытых квантовых систем. Стремясь сделать книгу "самодостаточной", авторы начинают изложение с обзора классической теории вероятности и введения в основы квантовой механики, где особое внимание уделяют ее статистической интерпретации. Разрабатываются основы теории матриц плотности, квантовых марковских процессов и динамических полугрупп. Во многих примерах используются основные уравнения из квантовой оптики и теории квантового броуновского движения. Особое внимание уделяется теории декогерентизации, обусловленной окружающей средой, ее роли в динамическом описании процесса измерений, а также экспериментальным наблюдениям декогерентизации состояний, аналогичных состояниям кота Шредингера.

Аннотация: В данной монографии автор объединил большое число сходных задач, встречающихся в различных областях современной квантовой физики и обладающих общими особенностями при рассмотрении многоуровневых квантовых систем . Он рассматривает с единой точки зрения множество разнообразых моделей и подходов, развитых в атомной, молекулярной, химической, лазерной, ядерной физике, а также в физике конденсированного состояния. В основу книги легли лекции, которые автор прочитал в Московском физико-техническом институте и в лаборатории Aime Cotton в CNRS (Национальный центр научных исследований, Франция). Также в книгу вошли оригинальные результаты, полученные в результате работы автора в различных научных центрах по всему миру. Автор приводит многочисленные примеры аналитически разрешимых проблем и использует для их решения подход на основе концепции статистического среднего по ансамблю, определяющего небольшое число основных свойств квантовых систем , а также фундаментальные идеи теории групп. Книга рассчитана на аспирантов и физиков-теоретиков, специализирующихся на современных проблемах квантовой механики.

Аннотация: Книга является одним из первых полных и систематических руководств по интенсивно развивающейся области науки, связанной с классическими и квантовыми динамическими системами, а также квантовым хаосом. Изложение начинается с обсуждения нелинейного резонанса, интегрируемости, теоремы Нетер, КАМ-теории и определения хаотического поведения. Затем подробно рассматриваются отображения, сохраняющие площадь, особое внимание при этом уделяется самоподобию, интегрируемым и неинтегрируемым квантовым системам, спектральным свойствам, интегралам по траектории и системам с периодической вынуждающей силой. В заключительной части показано, как эти идеи могут применяться к стохастическим системам. Для лучшего понимания текста в приложениях приводятся все необходимые математические сведения. Монография содержит многочисленные ссылки на современные научные публикации; в конце каждой главы представлены задачи, которые помогут лучше усвоить изложенные основные концепции и методы.Книга предназначена для студентов, преподавателей и специалистов в области классического и квантового хаоса.