Cristian Presura, Fizica povestita

Fizica povestita. „La primul contact cu aceasta carte am avut sentimentul ca ascult o muzica ce ma incanta ori de cate ori o aud. In interpretarea lui Cristian Presura, aceasta compozitie grandioasa care e Fizica ajunge sa sensibilizeze si urechile cele mai putin educate stiintific. Parcurgand cartea lui Cristian Presura veti ajunge sa intelegeti notiuni precum modelul standard, unificarea interactiilor din natura, materia si energia intunecata, gaurile negre etc.

Majoritatea fizicienilor ce se incumeta sa scrie o asemenea lucrare rezista cu greu tentatiei de a folosi un limbaj matematic atotcuprinzator, cu numeroase formule, uneori greu de digerat pentru un nespecialist. Cartea lui Cristian Presura este cu atat mai valoroasa cu cat se adreseaza in egala masura unui cititor neavizat si unuia bun cunoscator al formalismului matematic, care nu accepta usor afirmatii fara demonstratie.

Parafrazandu-l pe Richard Feynman, pot spune ca pentru a studia fizica exista doua posibilitati: fie urmati timp de cinci ani cursurile facultatii de fizica, fie cititi aceasta carte.“ (Dr. Mircea PENTIA, Institutul National de Fizica si Inginerie Nucleara, Bucuresti-Magurele, cercetator stiintific asociat CERN, Geneva)


CUPRINS

1Inceputurile astronomiei
1. Limbajul naturii si limitele sale
2. Forma Pamantului
3. Dimensiunea Pamantului
4. Mis, carea Pamantului in jurul propriei axe
5. Avantajul practic al stelelor fixe
6. Dimensiunea Lunii
7. Distanti de la Soare la Pamant
8. Modelul lui Ptolemeu
9. Sistemul lui Copernic
10. Orbita eliptica a planetelor
2Fundamentele mecanicii
11. Caderea libera a corpurilor
12. Cele trei principii ale mecanicii
13. Masa inertionala
14. Atractia gravitationala
15. Periodicitatea mareelor
16. Mis, carea eliptica
17. Modelarea numerica
18. Masurarea constantei gravitationale
19. Despre energie si limbajul fizicii
20. Planete extrasolare
3Electricitatea si magnetismul
21. Electricitatea ca un joc
22. Dopul de pluta si campul electric
23. Broasca electrocutata siaparitia bateriei
24. Polii magnetici care nu pot fi separati
25. Generarea campului magnetic de catre sarcinile electrice
26. Actiunea campului magnetic asupra sarcinilor electrice in mis, care
27. Millikan si sarcina electronului
28. Thomson siraportuldintre sarcinaelectricasi masa electronului
29. Semnificatia numarului lui Avogadro
30. Electroliza. Masa si dimensiunea unui atom
31. Modelul planetar al atomului
32. O scurta enumerare a starilor materiei
4Electromagnetism
33. Campuri magnetice variabile in timp
34. Campuri electrice variabile in timp
35. Ecuatiile lui Maxwell
36. Undele electromagnetice
37. Lumina este o unda electromagnetica
38. Oscilatia luminii
39. Prima masuratoare directa a oscilatiei campului electric al luminii
40. Metamateriale. Lentila perfecta. Invizibilitate
41. Energia campului electromagnetic
42. Transmisia energiei pentru campul electromagnetic
43. Masa inertiala a campului electromagnetic
44. Presiunea luminii Cum putem cantari lumina
5De la electromagnetism catre o teorie a relativitatii
45. Echivalentiale
46. Legile electromagnetismului si sistemeleinertiale
47. Campurile electrice siale diferite
48. Invarianti vitezei unei raze de lumina
49. Independenti vitezei luminii de viteza sursei care o emite
50. Experimentul lui Michelson si Morley
51. Aberatia luminii stelare
52. Dilatarea timpului
53. Dilatarea timpului in electromagnetism, abordata clasic
54. Universalitatea dilatarii timpului
55. Contractia Lorentz a lungimilor
6Teoria relativitatii restranse
56. Postulatele lui Einstein
57. Despre timpul si spatiul absolut
58. Despre inexistenti simultaneitatii absolute
59. Paradoxul gemenilor
60. Metrica spatiului-timp. Intervalul relativist
61. Formularea lui Minkovski pentru spatiu-timp
62. Transformarile Lorentz si principiul de reciprocitate
63. Dependentimaseiinertiale a unui corp de viteza sa
64. De ce nici macar informatia nu poate depasi viteza luminii
65. Echivalenti energie
7Teoria relativitatii generale
66. Teoria incompleta a gravitatiei
67. Principiul echivalent, elegerii relativitatii generale
68. Geometria neeuclidiana exemplificata de suprafati sferei
69. Harta unei suprafet, e curbesi metrica sa
70. Metrica spatiului-timp curb. Analogia cu o sfera
71. Mis, carea corpurilor si traiectoria unei raze de lumina
72. Metrica spatia lui Einstein
73. Teoria relativitatii generale, recapitulata in trei legi
74. Aproximarea ecuatiei lui Einstein
75. Metrica Schwarzschild a spatiului-timp din jurul unei stele
76. Periheliul planetei Mercur
77. Curbarea unei raze de lumina in campul gravitational
78. Curbura spatiului in apropierea stelelor masive. Lentile gravitationale
79. Efectul Doppler sionale
80. Dilatarea timpului in campuri gravitationale intense
8Implicatiile teoriei relativitatii in astronomia moderna
81. Sistemele de navigatie GPS
82. Detectia indirecta a undelor gravitationale
83. Sistemul LIGO de detectie directa a undelor gravitationale
84. O calatorie spre gaurile negre
85. Dovezi experimentale ale existent, ei gaurilor negre
86. Radiati„gaurile de vierme”
87. Friedmann si expansiunea prezisa a universului
88. Hubble si expansiunea masurata a universului
89. Radiatia cosmica de fond, sau cum s-a intunecat universul
90. Materia intunecata sirotatia rapida a galaxiilor
91. Teoria dinamicii newtoniene modificate
92. Energia intunecata si expansiunea accelerata a universului
9Mecanica cuantica
93. Radiatia corpului negru
94. Oscilatorul cuantic si nivelurile discrete de energie
95. De ce corpurile incalzite apar ros, ii si nu albastre
96. Efectul fotoelectric. Fotonii
97. Emisia siabsorbtia luminii. Atomul de hidrogen
98. Unda pilot a electronului si rezonanti ei in atom
99. Unda de probabilitate a fotonului
100. Unda de probabilitate a electronului in experimentele de interferenti
101. Caracteristicile undei de probabilitate a electronului
102. Ecuatia lui Schrödinger pentru evolutia undei de probabilitate
103. Cuantificarea oscilatorului armonic. Stari stationare
104. Efectul de tunelare cuantica
105. Colapsul undei de probabilitate, sau misterul mecanicii cuantice
106. Superpozitia cuantica, statuia cuantica si pisica lui Schrödinger
107. Principiul de incertitudine al lui Heisenberg
108. Spinul electronului
109. Situatia mai multor particule. Bosoni si fermioni
110. Postulatele mecanicii cuantice
10 Aspecte moderne ale mecanicii cuantice
111. Decoerenti si colapsul undei de probabilitate
112. Creierul uman si mecanica cuantica
113. Ipoteza universurilor multiple
114. Paradoxul masuratorii fara interactiune
115. Laserul si optica cuantica
116. Calculatoare cuantice
117. Teoria Bohm-de Broglie a undei pilot
118. Caracterul non-local al mecanicii cuantice
119. Paradoxul Einstein-Podolsky-Rosen si verificarea lui experimentala
120. Teleportarea cuantica
121. Criptografia cuantica
11 Principiul actiunii minime si teoriile clasice de camp
122. Formularea generala a principiului actiunii minime
123. Principiul lui Fermat
124. Mecanica analitica. Lagrangeanul unui sistem mecanic
125. Ecuatiile Euler-Lagrange pentru un sistem mecanic
126. Sisteme cuplate in mecanica analitica
127. Teoriile clasice de camp si salteaua universului
128. Potentialele electrodinamice ale campului electromagnetic
12 Teoria cuantica a campurilor
129. Esenti mecanicii cuantice
130. Geneza particulelor in reprezentarea pozitiei
131. Reprezentarea impulsului pentru un camp lipsit de interactiune
132. Mis, carea relativista a electronului
133. Pozitronul si confirmarea sa experimentala
134. A doua cuantificare
135. Interactiunea dintre particule in reprezentarea pozitiei
136. Unificarea campului electromagnetic si al undei de probabilitate
13 Electrodinamica cuantica in interpretarea lui Feynman
137. Metoda lui Feynman pentru o particula fara spin
138. Metoda lui Feynman in teoria cuantica a campurilor
139. De la campuri inapoi la particule
140. Propagarea particulelor
141. Vertexul interactiunii dintre electroni si fotoni
142. Diagramele Feynman si multiplele procese virtuale
143. Particulele virtuale si„supa cuantica”a universului
14 Consecint, e ale electrodinamicii cuantice
144. Antiparticulele si calatoria inapoi in timp
145. Diagramele Feynman in reprezentarea energie-impuls
146. Problema infinitilor din electrodinamica cuantica
147. Renormarea electrodinamicii cuantice
148. Deplasarea Lamb si lungimea de unda Compton
149. Momentul anomal al electronului
150. Vidul cuantic siforti Casimir
151. Efectul Schwinger si energia de zero a vidului
15 Fizica particulelor elementare
152. Detectarea experimentala a noilor particule
153. Acceleratoarele moderne de particule
154. Despre particulele virtuale din acceleratoarele de particule
155. Forti nucleara tare
156. Familiile de particule: leptoni, barioni si mezoni
157. Ordonarea mezonilor si barionilor
158. Quarcii si aromele acestora
159. Sistematizarea particulelor elementare
160. Principiul de incertitudine energie-timp si importanti proceselor virtuale
16 Cromodinamica cuantica
161. Transformarile de etalonare ale campului electromagnetic
162. Experimentul Aharonov-Bohm si potentialele electrodinamice
163. Principiul invariant, ei la transformarea de etalonare locala
164. Culorile quarcilor
165. Simetria SU(3) a quarcilor
166. Gluonii colorati
167. Forti de culoare
168. Quarcii liberi si culoarea particulelor compuse
17 Interactiunea electroslaba
169. Neutrinul, precursorul fort, ei nucleare slabe
170. Bosonul W, mediatorul interactiunilor nucleare slabe
171. Chiralitatea neutrinului si ruperea simetriei de chiralitate
172. Interactiunea nucleara slaba si simetria SU(2) × U(1)
173. Ideea de baza a mecanismului Higgs: asemanarea cu supraconductorii
174. „Inghet, ul”universului si ruperea spontana de simetrie
175. Unificarea electromagnetismului cu teoria interactiunillor nucleare slabe
176. Achizitia de masa nenula a electronului
177. Quarcii siinteractiunea slaba
18 Cercetari actuale in fizica particulelor elementare
178. Modelul standard al particulelor elementare
179. O istorie foarte scurta a universului
180. Modelul inflationar al universului
181. Inflati universuri multiple
182. Violarea simetriei dintre materie si antimateriesi a celei de sarcina-paritate
183. Oscilatiile neutrinilor si masa lor nenula
184. Supersimetria particulelor elementare si energia vidului
185. Marea unificare a fort, elor fundamentale si energia Planck
186. Descoperirea bosonului Higgs la acceleratorul Large Hadron Collider
187. Gaurile negre microscopice, un pericol pentru Pamant?
188. Ce ne mai as, teptam sa gasim la LHC?
19 Teoria corzilor relativiste
189. Introducerea corzii relativiste si un avertisment
190. Istoria corzilor relativiste
191. Ce este o coarda relativista?
192. Ecuatia fundamentala de mis, care a corzii relativiste
193. Interactia de particule
194. Mis, carea clasica a corzii relativiste
195. Cuantificarea vibratiei corzii relativiste
196. Universul corzii bosonice cu 26 de dimensiuni spatio-temporale
20 Teoria supercorzilor
197. Supercoarda si universul cu 10 dimensiuni
198. Supersimetria si proiectia GSO
199. Dimensiunile suplimentare ale spatiului in modelul Kaluza-Klein
200. Dualitatea T, teoria M sisupergravitatia
201. Compactarea dimensiunilor spatiale si principiul antropic
202. Lumea branelor si marimea dimensiunilor suplimentare
203. Despre entropie si radiatia Hawking a gaurilor negre
21 Fizica, intre cotidian si viitor
204. Fizica moderna, recunoscuta in lumea inconjuratoare
205. Istoria caderii libere a unui corp
206. Gravitatia cuantica
207. Impasurile din fizica moderna, indicii pentru viitor
22 Anexa615
208. Despre matematicieni si fizicieni, derivatesi integrale
209. Conventii pentru operatii matematice
210. Notatii relativiste
211. Notatii pentru marimile fizice
212. Scurta bibliografie
23 Anexa matematica: Metoda canonica in mecanica cuantica
213. Formularea canonica, intre magie si exactitate matematica
214. Legatura cu metoda lui Feynman in cazul discret
215. Legatura cu metoda lui Feynman in cazul continuu
216. Oscilatorul bosonic si cel fermionic in metoda canonica
217. Teoria cuantica a campurilor in metoda canonica
Indice

Nr. de pagini: 648
Anul aparitiei: 2014