Teoretisk fysikkursus af Landau og Lifshitz

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 17. april 2021; checks kræver 4 redigeringer .
Teoretisk fysikkursus af Landau og Lifshitz
Forfatter Evgeny Mikhailovich Lifshits og Lev Davidovich Landau
Originalsprog Russisk
Original udgivet 1960 og 1981
Forlægger Forlaget "Nauka"

Kursus i teoretisk fysik  - en cyklus af lærebøger om teoretisk fysik . Forfatterne til alle bind, bortset fra 4., 9. og 10., er L. D. Landau og E. M. Lifshits . Foruden L. D. Landau og E. M. Lifshitz er forfatterne til individuelle bind V. B. Berestetsky og L. P. Pitaevsky . I bind, hvor navnet på L. D. Landau er fraværende blandt de egentlige forfattere, bemærkes det, at han personligt eller sammen med sine elever ejer en betydelig del af de der præsenterede resultater, såvel som den generelle måde at præsentere materialet på.

Bindernes titel består af to sider. Den første opregner seriens generelle navn og hovedforfatterne (Landau og Lifshitz), som gav tibindstitlen Landavshitz [1] [2] ( Landafshitz [3] ), populær blandt studerende; på den anden - navnet på et bestemt bind og dets forfattere.

Bind IV i sin første udgave blev udgivet i to dele under titlen "Relativistisk kvanteteori".

Kursusindhold

Der er også en kort version i to bind - "Et kort kursus i teoretisk fysik". I 1. bind - Mekanik og feltteori, i 2. - Kvantemekanik.

Historie

Historien om oprettelsen af ​​"Kurset" er for eksempel beskrevet i et udvalg af erindringer [3] og i en artikel af videnskabshistorikeren G. E. Gorelik [4] .

Ideen om et omfattende kursus i teoretisk fysik opstod hos L. D. Landau og M. P. Bronstein tilbage i slutningen af ​​1920'erne på Leningrad Phystekh . De fortsatte selvstændigt med at arbejde på det i 1930'erne (Bronstein i Leningrad og Landau i Kharkov ), men i 1938 blev Landau arresteret og Bronstein blev skudt.

Som G. E. Gorelik skriver, udgav Landau tilbage i 1935-1938 sammen med sine kandidatstuderende L. M. Pyatigorsky og E. M. Lifshitz et manuskript bestående af tre dele - Mechanics, Statistics and Electrodynamics [4] . Dette manuskript var begyndelsen på kurset.

I 1935 udkom også Landaus bog, Problems in Theoretical Physics. Part I. Mechanics” medforfatter med Evgeny Mikhailovich Lifshitz og Lev Viktorovich Rozenkevich [5] . Bogens plan svarede stort set til planen om at præsentere det fremtidige bind af "Mekanik", og nogle problemer med løsninger fra den blev efterfølgende inkluderet i alle udgaver af "Mekanik". De efterfølgende dele af problembogen blev ikke skrevet, da deres hovedkompiler Rozenkevich blev skudt.

Det første udgivne bind af kurset var Statistisk Fysik, udgivet i 1938, før Landaus arrestation. L. D. Landau tiltrak E. M. Lifshitz til at skrive kurset . Den første udgave af det første bind af kurset ("Mekanik") blev skrevet (udgivet i 1940) medforfattet af Landau sammen med L. M. Pyatigorsky . I 1935 afbrød Landau det personlige forhold til Pyatigorsky på grund af sidstnævntes optræden i retten som retsforfølgelsesvidne i sagen om Landaus arresterede ven, M.A. Korets [6] . Men han beholdt en del af forretningsforbindelsen, især fortsatte han med at arbejde sammen om bogen. Bind "Mekanik", efter en kritisk gennemgang af V. A. Fok , der noterede "en lang række grove fejl" [7] , blev i næste udgave, 18 år senere, revideret og suppleret med nye paragraffer. Piatigorsky blev udelukket fra listen over forfattere til den nye udgave af Landau og Lifshitz, selvom omkring 70 procent af testen i den første udgave kun var genstand for mindre ændringer.

Der er en opfattelse (det blev især udtrykt af Landaus kone [8] ), at fra slutningen af ​​30'erne og frem til 1962, hvor Landau kom ud for en bilulykke, var Lifshitz kun sidstnævntes videnskabelige sekretær, der hjalp med at sætte hans tanker på papir. . Der var endda en vittighed blandt fysikstuderende: "i Landau-Lifshitz teoretiske fysik er der ikke en eneste tanke om Lifshitz og ikke et eneste ord skrevet af Landaus hånd" [9] . Dette er imidlertid bestridt af mange andre mennesker, der kendte dem begge godt (inklusive M. Ya. Bessarab , V. L. Ginzburg og andre), ifølge hvem E. M. Lifshitz' funktioner gik langt ud over omridset af sektioner af Kurset [10 ] . Indtil 7. januar 1962, hvor Landau kom ud for en bilulykke, blev 7 bind af kurset ud af 10 udarbejdet.

Efter at det stod klart, at Landau ikke ville komme sig over bilulykken, begyndte E. M. Lifshitz i midten af ​​1960'erne at forberede 4. bind. Det første forslag til samarbejde blev fremsat af I. Dzyaloshinsky , dog satte han en betingelse på den alfabetiske rækkefølge af navnene på bogens titelblad, hvilket Lifshitz ikke accepterede.

Det andet forslag blev stillet til V. B. Berestetsky , da Berestetsky var forfatter til bogen "Quantum Electrodynamics" (i samarbejde med A. I. Akhiezer), som blev udgivet i flere udgaver i USSR og i oversættelser i andre lande (den første udgave blev udgivet i 1953). Det var populært (og er stadig) i det videnskabelige samfund og overgår i en række henseender kursets 4. bind (det er bedre struktureret og mere konsekvent).

Der blev opnået enighed om rækkefølgen af ​​efternavnene ("Lifshitz" i første omgang). Efter at have afsluttet redigeringen af ​​bogen og før overdragelsen til trykkeriet ændrede Berestetsky sig imidlertid og krævede, at rækkefølgen blev ændret til alfabetisk. Evgeny Mikhailovich, der ikke ønskede at forsinke udgivelsen af ​​bogen, var enig i denne betingelse, men foretog ændringer i udgivelsesplanen:

Et par år senere, efter udgivelsen af ​​9. og 10. bind af kurset, kombinerede Lifshitz begge dele af "Relativistisk Kvanteteori" til et 4. bind og etablerede den alfabetiske rækkefølge af efternavnene: Berestetsky, Lifshitz, Pitaevsky. I 1976 foreslog Berestetsky forsoning til Lifshitz, og det blev accepteret.

Kritik

På trods af kursets omfang, såvel som dets popularitet, skal det bemærkes, at det er designet til en veluddannet læser med en stærk matematisk baggrund [11] . Mange beregninger er udeladt, udtrykkene "hvorfra det er indlysende ...", "vi finder nemt ud af ...", "hvor let det er at vise" er ikke ualmindeligt; der er ingen referencer til specifikke værker, kun navnene på forfatterne er nævnt. Der er en mærkbar vægt på den matematiske begrundelse af bestemmelserne, på trods af at der ofte efterlades en detaljeret forklaring af den fysiske betydning bag kulisserne. Denne præsentationsmåde af kurset, som er genstand for mange studerende jokes, er imidlertid ikke en original opfindelse af dets forfattere. Præcis de samme påstande blev fremsat mod Laplaces fembinds himmelmekanik (1799-1825) [12] .

I 2002 bemærkede professor A. A. Rukhadze , som besvarede et spørgsmål fra Boris Gorobets om kurset, følgende mangler [13] :

Den tredje udgave af 6. bind af kurset ("Hydrodynamics") blev kritiseret i de førende sovjetiske videnskabelige tidsskrifter "Applied Mathematics and Mechanics" (artikel af A. G. Kulikovsky ) [14] og "Izvestia of the Academy of Sciences of the USSR. Mechanics of liquid and gas" (artikel af V. V. Markov ) [15] for en række udtalelser om prioriterede spørgsmål, der "ikke svarer til virkeligheden", især for at "tillægge" [15] Ya. B. Zeldovich prioriteten af løsning af visse problemer, samt for "ubegrundede referencer" til "ikke besidder et tilstrækkeligt videnskabeligt niveau" [15] bog af G. I. Barenblatt .

I 5. bind 10. afsnit er der givet et bevis for, at den termodynamiske temperatur kun kan være positiv, og at eksistensen af ​​ligevægtslegemer overhovedet ville være umulig. Ifølge I.P. Bazarov er dette bevis baseret på den holdning, at i ligevægtstilstanden er entropien af ​​et lukket legeme maksimal, men denne position følger af termodynamikkens anden lov under den antagelse , at et trivielt udsagn således er bevist i bogen [16] .

Udgaver af kurset på russisk

Udgaver af 1. bind

Udgaver af 2. bind

Udgaver af 3. bind

Udgaver af 4. bind

Udgaver af 5. bind

Udgaver af 6. bind

Udgaver af 7. bind

De første to udgaver i 1944 og 1953 blev udgivet som en del af bindet "Continuum Mechanics", som kombinerede fremtidens "Hydrodynamics" og "Theory of Elasticity". Se ovenfor, i udgaver af 6. bind.

Udgaver af 8. bind

Udgaver af 9. bind

Udgaver af 10. bind

I to bind. Bind 1

I to bind. Bind 2

Se også

Noter

  1. ↑ Peter Obraztsov. Den, der rører Landau, er ude af syne! . To i én (utilgængeligt link) . Portal "Nyheder om Videnskab" . " Izvestia " (7. november 2008) .  "Ligesom Bibelen i engelsksproget litteratur simpelthen kaldes The Book (The Book), så kalder fremtidige fysikere denne lærebog ganske enkelt Kurs (og i spøg - "Landavshits")." Arkiveret fra originalen den 19. december 2008. 
  2. ↑ Romanenko Marina Vitalievna . Basale koncepter
  3. ↑ 1 2 Boris Gorobets . Landau cirkel. Kapitel 6
  4. ↑ 1 2 Gorelik, 2005 .
  5. ↑ Frenkel V. Ya. Lev Viktorovich Rozenkevich
  6. ↑ Yu. N. Ranyuk. L. D. Landau og L. M. Pyatigorsky  // Spørgsmål om naturvidenskabens og teknologiens historie  : et videnskabeligt tidsskrift. - 1999. - Nr. 4 . - S. 79-91 .
  7. ↑ “Man må undre sig over, hvordan en så stor videnskabsmand som en af ​​medforfatterne, prof. Landau, at skrive en bog med så mange fejl. <...> Hvad angår vurderingen af ​​bogen som helhed, må vi indrømme, at forfatterne fejlede den." Fok V.A. Mekanik. Boganmeldelse: L. Landau og L. Pyatigorsky. Mekanik. (Teoretisk fysik under generel redaktion af prof. L. D. Landau, bind I). Gostekhizdat. Moskva - Leningrad, 1940  // UFN . - 1946. - T. 28 , no. 2-3 . — S. 377–383 .
  8. ↑ K. T. Landau-Drobantseva. Akademiker Landau. Hvordan vi levede - ISBN 5-8159-0019-2
  9. ↑ Bessarab M. Ya. Landau sagde det
  10. ↑ V. L. Ginzburg . Kursus (til minde om L. D. Landau og E. M. Lifshitz) // V. L. Ginzburg. Om fysik og astrofysik: Artikler og taler.  - 2. udg., revideret. og yderligere — M.: Nauka. Ch. udg. Fysisk.-Matematik. lit., 1992. - S. 336-343.
  11. ↑ "Og generelt bryder forfatterne sig ikke særligt om at fastsætte betingelserne for gyldigheden af ​​deres konklusioner, og som det forekommer os, misbruger de argumenter som "åbenbart", "her er det klart", "derfor", osv. i tilfælde, hvor selv en kvalificeret læser slet ikke er klar over, at den tilsvarende konklusion er uundgåelig "( Ginzburg V.L. L. Landau og E. Lifshits. "Continuum Mechanics"  // UFN . - 1946. - Issue 2. - P 384-386 . ).
  12. ↑ Richard Baum, William Sheehan. På jagt efter planeten Vulcan . - Grundbøger, 1997. - S.  65 . — ISBN 978-0306455674 . . D. Ya. Stroik ( Kort essay om matematikkens historie. - Nauka, 1990. , s. 171) skriver: "Mange anekdoter er forbundet med disse fem bind <...> Nathaniel Bowdich fra Boston, som oversatte fire bind af Laplaces arbejde til engelsk, som han sagde: "Når jeg så Laplaces udsagn 'Så, det er nemt at se...', var jeg sikker på, at det ville tage mig timers hårdt arbejde, mens jeg udfylder hullet, gætter og viser, hvor let det er. er at se."
  13. ↑ Boris Gorobets. Landau cirkel. Kapitel 6
  14. ↑ Kulikovskii A. G. Nogle bemærkninger til bogen "Hydrodynamics" af L. D. Landau og E. M. Lifshitz  // Applied Mathematics and Mechanics. - 1986. - T. 50 , no. 6 . — S. 1041–1042 .
  15. ↑ 1 2 3 Markov V. V. På tredje udgave af 6. bind fra serien "Theoretical Physics" af L. D. Landau og E. M. Lifshitz "Hydrodynamics"  // Izvestiya AN SSSR. Mekanik af væske og gas. - 1986. - Nr. 6 . — S. 175–176 .
  16. ↑ Bazarov I.P. Misforståelser og fejl i termodynamik . - Ed. 2., rettet .. - M . : Redaktionel URSS, 2003. - S.  96 -98. - 120 sek. - 1600 eksemplarer.  - ISBN 5-354-00391-1 .

Litteratur