В учебнике изложены основы электродинамики, оптики, атомной физики и астрофизики. Четкая структура учебника облегчает понимание учебного материала. Приведено много примеров проявления и применения физических законов в окружающей жизни, сведений из истории физических открытий, дано иллюстрированное описание физических опытов. Приведены примеры решения ключевых задач.


ОГЛАВЛЕНИЕ
К учителю и ученику 3
Предисловие 4
ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
Глава 1. ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА 5
§ 1. Электрический ток 6
1. Источники постоянного тока 6
2. Сила тока 7
3. Действия электрического тока 8
§ 2. Закон Ома для участка цепи 11
1. Сопротивление и закон Ома для участка цепи 11
2. Природа электрического сопротивления 13
3. Сверхпроводимость 15
§ 3. Последовательное и параллельное соединение проводников 17
1. Последовательное соединение 17
2. Параллельное соединение 18
3. Измерения силы тока и напряжения 20
§ 4. Работа и мощность постоянного тока 22
1. Работа тока и закон Джоуля—Ленца 22
2. Мощность тока 25
§ 5. Закон Ома для полной цепи 27
1. Источник тока 27
2. Закон Ома для полной цепи 29
3. Передача энергии в электрической цепи 31
Глава 2. МАГНИТНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ 35
§ 6. Взаимодействие магнитов и токов 36
1. Взаимодействие магнитов 36
2. Взаимодействие проводников с токами и магнитов 38
3. Взаимодействие проводников с токами 39
4. Связь между электрическим и магнитным взаимодействиями 40
§ 7. Магнитное поле 43
1. Магнитное поле 43
2. Магнитная индукция 44
3. Сила Ампера и сила Лоренца 45
4. Линии магнитной индукции 48
Глава 3. ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ 53
§ 8. Электромагнитная индукция 54
1. Явление электромагнитной индукции 54
2. Закон электромагнитной индукции 59
§ 9. Правило Ленца. Индуктивность. Энергия магнитного поля 61
1. Правило Ленца 61
2. Явление самоиндукции 63
3. Энергия магнитного поля 65
§ 10. Производство, передача и потребление электроэнергии 67
1. Производство электроэнергии 67
2. Передача и потребление электроэнергии 71
§ 11. Электромагнитные волны 74
1. Теория Максвелла 74
2. Электромагнитные волны 75
§ 12. Передача информации с помощью электромагнитных волн ... 80
1. Изобретение радио и принципы радиосвязи 80
2. Генерирование и излучение радиоволн 82
3. Передача и прием радиоволн 84
Глава 4. ОПТИКА 91
§ 13. Природа света. Законы геометрической оптики 92
1. Развитие представлений о природе света 92
2. Прямолинейное распространение света 95
3. Отражение света 95
4. Преломление света 96
§ 14. Линзы 100
1. От стеклянного шара до микроскопа 100
2. Виды линз и основные элементы линзы 101
3. Построение изображений в линзах 102
§ 15. Глаз и оптические приборы 106
1. Глаз 106
2. Оптические приборы 108
§ 16. Световые волны 113
1. Интерференция света 113
2. Дифракция света 116
3. Соотношение между волновой и геометрической оптикой 117
§ 17. Цвет 121
1. Дисперсия света 121
2. Как глаз различает цвета 122
3. Окраска предметов 123
4. Невидимые лучи 126
КВАНТОВАЯ ФИЗИКА
Глава 5. КВАНТЫ И АТОМЫ 131
§ 18. Кванты света — фотоны 132
1. Равновесное тепловое излучение 132
2. «Ультрафиолетовая катастрофа» 133
3. Гипотеза Планка 133
§ 19. Фотоэффект 135
1. Законы фотоэффекта 135
2. Теория фотоэффекта 138
3. Применение фотоэффекта 139
§ 20. Строение атома 141
1. Опыт Резерфорда 141
2. Планетарная модель атома 144
3. Постулаты Бора 145
§ 21. Атомные спектры 148
1. Спектры излучения и поглощения 148
2. Энергетические уровни 150
§ 22. Лазеры 153
1. Применение лазеров 153
2. Спонтанное и вынужденное излучение 154
3. Принцип действия лазера 156
§ 23. Квантовая механика 159
1. Корпускулярно-волновой дуализм 159
2. Вероятностный характер атомных процессов 160
3. Соответствие между классической и квантовой механикой 162
Глава 6. АТОМНОЕ ЯДРО И ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ 167
§ 24. Атомное ядро 168
1. Строение атомного ядра 168
2. Ядерные силы 171
§ 25. Радиоактивность 173
1. Открытие радиоактивности 173
2. Радиоактивные превращения 175
§ 26. Ядерные реакции и энергия связи ядер 179
1. Ядерные реакции 179
2. Энергия связи атомных ядер 180
3. Реакции синтеза и деления ядер 182
§ 27. Ядерная энергетика 186
1. Ядерный реактор 186
2. Перспективы и проблемы ядерной энергетики 189
3. Влияние радиации на живые организмы 191
§ 28. Мир элементарных частиц 193
1. Открытие новых частиц 193
2. Классификация элементарных частиц 194
3. Фундаментальные частицы и фундаментальные взаимодействия 196
СТРОЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ ВСЕЛЕННОЙ
Глава 7. СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА 201
§ 29. Размеры Солнечной системы 202
1. Земля и Луна 202
2. Орбиты планет 204
3. Размеры Солнца и планет 207
§ 30. Солнце 209
1. Источник энергии Солнца 209
2. Строение Солнца 212
§ 31. Природа тел Солнечной системы 215
1. Планеты земной группы 215
2. Планеты-гиганты 220
3. Малые тела Солнечной системы 222
4. Происхождение Солнечной системы 223
Глава 8. ЗВЕЗДЫ, ГАЛАКТИКИ, ВСЕЛЕННАЯ 227
§ 32. Разнообразие звезд 228
1. Расстояния до звезд 228
2. Светимость и температура звезд 230
§ 33. Судьбы звезд 234
1. «Звезда-гостья» и «звезда Тихо Враге» 234
2. От газового облака до белого карлика 235
3. Эволюция звезд разной массы 237
§ 34. Галактики 242
1. Наша Галактика — Млечный Путь 242
2. Другие галактики 244
§ 35. Происхождение и эволюция Вселенной 248
1. Расширение Вселенной 248
2. Большой Взрыв 250
3. Будущее Вселенной 252
Лабораторные работы 255
Предметно-именной указатель 266