Читаю старые задачники, а там употребляются фотометрические термины:

международная свеча,
метро-свеча,
ламберт,

и т.п. Бывает еще стандартная свеча.

Может, кто-нибудь знает справочник, где бы эти величины определялись, и их соотношение с современными (люкс, люмен, кандела) приводились?


С удивлением обнаружил, что в классическом учебнике "Оптика" Г.С. Ландсберга не рассмотрена дифракция на круглом отверстии, хотя подчеркнута её важность (объектив!) и отмечено, что решение сводится к бесселевым функциям. Так это я и без Ландсберга знаю!

А есть ли хороший учебник, где эта задача решается от начала до конца?

Пришла книжка, которая, без сомнения, "понравится" студентам в будущем году.



Почти 800 страниц!

Друзья мои, что же такое творится у нас в школьном образовании? Вот очень популярный ныне комплект учебников по физике для 10-11 классов, авторами которого числятся Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев и В.М.Чаругин. В учебнике для 11 класса на с.8 сказано, что линии магнитной индукции - это такие линии на бумаге, с помощью которых удобно изображать магнитное поле. То же самое сказано про силовые линии электрического поля на с. 260-261 учебника за 10 класс. С этим я не спорю.

Но в том же учебнике (11 кл.) на с. 28 объявлено, что электрический ток в контуре возникает, если "число линий магнитной индукции, пронизывающих контур, меняется". Выходит, причиной явления природы (электромагнитной индукции) служит удобный способ изображения поля на бумаге (линии магнитной индукции)!

Но это еще не всё. Далее на с. 30 заявлено, что магнитный поток нужен лишь для того, чтобы описать явлении индукции количественно. 

Еще раз: причиной явления служат рисунки на бумаге; понятие магнитного потока нужно лишь для того, чтобы циферки в формулу подставить.

Когда-то давно я уже писал о том, как в том же учебнике объясняется эквипотенциальность поверхности проводника. Не будь эта поверхность эквипотенциальна, по ней тек бы ток и выделялось тепло, а это противоречит закону сохранения энергии. Так и представляю себе электрон, кричащий другому электрону: "Ты туда не ходи, сюда ходи, закон сохранения энергии нарушим - большой кирдык будет".

Раньше, когда студенты спрашивали у меня, как вели себя фермионы до того, как Паули запретил им пребывать в одном состоянии, я был уверен, что они шутят. Теперь начал сомневаться...
Только что прочитал в одном из самых уважаемых школьных учебников по физике: Мякишев Г.Я., Синяков А.З. Физика: Оптика. Квантовая физика. 11 кл. Углубленный уровень.

§3.9 называется "Релятивистская динамика. Зависимость массы от скорости". В нем читаем (с. 217):




Чуть ниже, рассуждая об импульсе, авторы пишут (см. подстрочное примечание):



А потом какой-нибудь Иванов возмущается, что у детей каша в голове.


Сочиняю пособие для школьников по теории относительности. Попробовал сочинять на компьютере - не получилось. Нельзя разложить вокруг себя 7 мониторов и подглядывать по все одновременно. Поэтому пишу по-старинке на бумаге. Стол завален маленькими пачками, со скрепочками: "Преобразования Лоренца", "Импульс", "Аберрация", "Законы сохранения" и т.п. Потом буду набирать все в TeX'е.
Предложите, пожалуйста, пару примеров, из которых станет видно, почему понятие "релятивистской массы" неудобно и приводит к недоразумениям. Только примеров из механики, доступных школьникам. Примеров из физики высоких энергий, всяких слов типа "нарушается инвариантность" и т.п., не нужно, в школе такие вещества не курят.
Сочиняю и одновременно пробую на практике курс специальной теории относительности для школьнико. Не в духе "Теории относительности для миллионов" Гарднера, а на гораздо более высоком уровне: с выводом точных формул и использованием их. При этом нужно все время оставаться в рамках школьной программы физики и математики.

Без труда удалось получить преобразования Лоренца и вывести из них основные эффекты: сокращение длин, замедление времени и т.п. Без особого напряжения получил релятивистский закон сложения скоростей. Затем вывел формулу аберрации и показал, как она переходит в пределе в классическую. Все это в рамках механики, без углубления в электродинамику, которую школьники знают лишь поверхностно.

Теперь встала задача объяснить эффект Доплера. И вот тут я уперся. Можно, например, оттолкнуться от инвариантности фазы. Как это сделать без уравнений Максвелла, тензоров, 4-векторов и пр.?

И ведь спрос есть! Регулярно приходит человек 20, которые хотят разобраться в этих вопросах.
Как-то раз один из взрослых посетителей моих уроков астрономии с удивлением обнаружил, что период колебаний гармонического маятника не зависит от начального угла отклонения. Я в свою очередь удивился тому, что никого ранее, в том числе меня, это не удивляло.

Разумеется, это следствие упрощения - малых колебаний, когда синус угла отклонения заменяется самим углом. В точном решении зависимость периода от начального угла присутствует (в виде эллиптического интеграла).
Лиза Рэндалл в книге "Темная материя и динозавры" (переводчик Вячеслав Ионов) пишет:

"Закон сохранения заряда гласит, что взаимодействия положительных и отрицательных заряженных частиц тесно связаны друг с другом".

Какой интересный закон! Вдохновленный им, я тут же придумал Закон Сохранения Тещи, который гласит:

Жена и ее мама тесно связаны друг с другом.
Благодаря каналу "Наука 2.0" посмотрел в прямом эфире объявление нобелевских лауреатов этого года по физике. Премию получили Дункан Хэлдейн, Дэвид Тулесс и Майкл Костерлитц «за теоретические открытия топологических фазовых переходов и топологических фаз вещества».
Недавно я писал, что взял в библиотеке старый номер журнала "Юный техник" за 1982 год. Вообще-то, я искал там фантастический рассказ "Двойная работа", но кроме него и упомянутого ранее "открытия" Батракова нашел еще кое-что.

Кто-то из прежних читателей оставил среди страниц вырезку из газеты "Неделя" 1972 года. Заметка называется "Ловушка для гравитонов" и рассказывает, в частности, про попытку Вебера зарегистрировать гравитационные волны. Попытка, как мы теперь знаем, неудачная.

Вот эта вырезка (открывается по клику, масштабируется колесом, двигается мышом):

Если мозги не привыкли к тому, что все относительно, то порой лажаешь и не понимаешь где. Готовился рассмотреть со школьниками задачу о соударении шаров. Сначала она рассматривается в некой "внешней" системе отсчета:

А потом смотрим в системе 1, которая движется вдоль оси x вправо со скоростью v/2. Если в базовой СО шары вылетают одновременно и одновременно возвращаются каждый на свою горизонталь, то в первой шар B вылетает раньше, а возвращается позже шара A.  И если посчитать отношение времен, должен получиться знаменитый sqrt(1-v2/c2). А у меня не получался! И вообще выражение выходило без корня.

А косяк был в том, что я совершенно автоматически счёл, что раз тела A и B в базовой системе сближаются со скоростью v/2+v/2=v, то и в системе 1 скорость набегания тела B будет v. А это, конечно, не так. Детская ошибка, вызванная многолетней привычкой к ньютоновской механике. Так что, относительность нужно вбивать в головы с детства.
Просмотрел сейчас десяток школьных учебников по физике разных авторов и разного уровня сложности. Рассказ о фотометрии и фотометрических величинах нашел только в углубленном курсе Мякишева и Синякова, да еще краткое упоминание об этом у Кабардина сотоварищи. В старой школе - 1987 года - был только один учебник - всё того же Мякишева, и там фотометрия разбиралась на уровне современного профильного курса для особо умных.

Профиль

waspagv: (Default)
DCS Foyle

March 2025

M T W T F S S
     12
3456789
10111213141516
17181920212223
242526272829 30
31      

Syndicate

RSS Atom

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated 07/07/2025 03:52
Powered by Dreamwidth Studios