Уолтер Левин - Глазами физика. От края радуги к границе времени

Уолтер Левин, Уоррен Гольдштейн

Глазами физика. От края радуги к границе времени

Walter Lewin,

with Warren Goldstein

FOR THE LOVE OF PHYSICS:

From the End of the Rainbow to the Edge of Time – a Journey Through the Wonders of Physics


Научный редактор Игорь Красиков


Издано с разрешения FREE PRESS, a division of SIMON & SCHUSTER Inc., и литературного агентства Andrew Nurnberg


© Walter Lewin and Warren Goldstein, 2011

© Перевод на русский язык, издание на русском языке, оформление. ООО «Манн, Иванов и Фербер», 2017

* * *

Эту книгу хорошо дополняют:

13,8. В поисках истинного возраста Вселенной и теории всего

Джон Гриббин


Квантовая вселенная

Брайан Кокс, Джефф Форшоу


Почему E=mc²?

Брайан Кокс, Джефф Форшоу


Простые вопросы

Владимир Антонец


Удовольствие от x

Стивен Строгац

Посвящается всем, кто вдохновил меня на любовь к физике и искусству.

Уолтер Левин

Посвящается моему внуку Калебу Бенджамину Лурии.

Уоррен Гольдштейн


Введение

Высокий и худой, одетый в голубую рабочую блузу с закатанными до локтей рукавами, брюки цвета хаки, сандалии и белые носки, профессор шагает туда-сюда в передней части лекционного зала, декламируя, жестикулируя и иногда ради усиления эффекта останавливаясь между длинными рядами классных досок и длинноногих лабораторных столов. Перед ним ряд за рядом возвышаются четыре сотни парт со студентами, которые время от времени ерзают на своих местах, однако глаза их словно прикованы к профессору; кажется, будто этот человек с огромным трудом сдерживает мощную энергию, пронизывающую все его тело. Высоким лбом, копной непослушных седых волос, очками и едва заметным европейским акцентом он довольно сильно напоминает дока Кристофера Ллойда Брауна из фильма «Назад в будущее» – такой же неугомонный, не от мира сего, слегка сумасшедший ученый-изобретатель.

Но это не гараж дока Брауна, а Массачусетский технологический институт (МТИ), самый известный технический университет США, возможно, даже мира, а лекцию сегодня читает профессор Уолтер Левин. Вот он останавливается и поворачивается к аудитории. «Итак, самое важное в любых измерениях – о чем, однако, не упоминается ни в одном учебнике физики для высшей школы, – профессор в негодовании широко разбрасывает руки с растопыренными пальцами, – это их неточность». Он делает паузу и пару шагов, давая студентам время, чтобы обдумать услышанное, затем останавливается и продолжает: «Любые измерения, которые вы делаете, без учета неточности попросту бессмысленны ». Руки опять резко разлетаются в стороны, рассекая воздух для пущей выразительности. Очередная многозначительная пауза.

«Я буду повторять это вновь и вновь. Я хочу, чтобы вы услышали мои слова сегодня, проснувшись в три часа ночи». Он приставляет указательные пальцы к вискам и крутит ими, будто желая просверлить отверстия в своем мозге. «Любое измерение, которое вы сделаете, не помня о его неточности, абсолютно бессмысленно». Студенты смотрят на него в полном восторге.

Идет одиннадцатая минута первой лекции «Физика 8.01», видимо, самого знаменитого университетского вводного курса в физику во всем мире.

В декабре 2007 года New York Times поместила на первой полосе статью об Уолтере Левине, в которой назвала профессора «веб-звездой» МТИ, потому что его лекции по физике были доступны не только на сайте MITOpenCourseWare, но и на YouTube, iTunes U и Academic Earth. Лекции Левина МТИ разместил в интернете одними из первых, и, как показало время, это было очень мудрое решение. Девяносто четыре лекции – три полных курса плюс семь отдельных лекций – ежедневно прослушивают около трех тысяч человек, что значит миллионы просмотров в год. В числе их активных слушателей сам Билл Гейтс, который, по его собственному признанию – кстати, отправленному Уолтеру обычной почтой! – просмотрел весь курс 8.01, «Классическая механика», 8.02, «Электричество и магнетизм», и с нетерпением ждет 8.03, «Колебания и волны».

Отсутствует

Приводятся результаты экспериментов по наблюдениям солнечной активности и ее проявлений в околоземном космическом пространстве, выполненных на спутнике КОРОНАС-Ф в период с июля 2001 по декабрь 2005 г. Дается общая характеристика комплекса научной аппаратуры проекта КОРОНАС-Ф, краткое описание эксп…

В. Е. Чабанов Физика Отсутствует

Книга представляет собой учебное пособие по курсу с одноимённым названием, который читается автором в течение многих лет студентам Санкт-Петербургского института машиностроения (ЛМЗ-ВТУЗ). Описаны характеристики жидкого состояния вещества, строение аморфных и кристаллических твёрдых тел, физические…

Вячеслав Муравьев Физика Отсутствует

Данная книга является одновременно сборником олимпиадных задач и учебным пособием по решению особо сложных школьных задач по физике. В сборник вошли задачи, предлагавшиеся на теоретических турах старшей и младшей лиг международной олимпиады «Туймаада» по физике за всё время её существования. Для уд…

В. А. Орлов Физика ЕГЭ. Сборник заданий

Книга адресована учащимся старших классов для подготовки к ЕГЭ по физике. Издание содержит: более 600 заданий по всем темам ЕГЭ; информацию о содержании ЕГЭ по физике; ответы ко всем заданиям. Пособие будет полезно учителям физики, так как дает возможность эффективно ор…

Н. К. Ханнанов Физика Государственная итоговая аттестация

Издание адресовано выпускникам 9-го класса и предназначено для подготовки к государственной (итоговой) аттестации (в новой форме) по физике. В пособие включены: задания всех уровней сложности, сгруппированные по темам; ответы ко всем заданиям; решение заданий с развернутым ответом. Предста…

Ирина Леонидовна Касаткина Физика Отсутствует

Решебник составлен в соответствии с программой курса физики средней школы. Он содержит множество задач как средней, так и повышенной трудности по всем разделам школьного курса. Все задачи, за исключением тех, что предназначены для самостоятельного решения, снабжены подробным решением со всеми матем…

Бруно Донат Физика Отсутствует

Немецкий ученый Бруно Донат с помощью своей книги поможет вам открыть для себя все грани физики! Вы познакомитесь с главнейшими физическими законами природы и научитесь мастерить простейшие приборы для проведения экспериментов. Книга будет полезна не только юным любителям физики, но и родителям, ко…

Таисия Трофимова Физика Отсутствует

В учебнике дано систематическое изложение курса общей физики, приведены примеры решения задач, задачи для самостоятельного решения, вопросы и тесты. Особенностью настоящего издания является возможность использовать его для самостоятельной работы при изучении нового материала, повторении и подготовк…

Светлана Борисовна Авербух Физика Отсутствует

В пособии предлагается программа, соответствующая базовой программе средней общеобразовательной школы, но адаптированная с учетом психофизических особенностей детей с задержкой психического развития; поурочное планирование уроков физики в 7, 8, 9 классах; прилагается методическое обеспечение уроков…

Александр Ремизов Физика Высшее образование (Дрофа)

Н. И. Зорин Физика ЕГЭ. Сдаем без проблем!

Издание содержит более 500 заданий частей А, В и С; решение задач повышенной сложности; справочный материал. В конце пособия приведены ответы ко всем заданиям. Книга адресована учащимся старших классов для подготовки к ЕГЭ по физике. …


Уолтер Левин, Уоррен Гольдштейн

Глазами физика. От края радуги к границе времени

Walter Lewin,

with Warren Goldstein

FOR THE LOVE OF PHYSICS:

From the End of the Rainbow to the Edge of Time – a Journey Through the Wonders of Physics

Научный редактор Игорь Красиков

Издано с разрешения FREE PRESS, a division of SIMON & SCHUSTER Inc., и литературного агентства Andrew Nurnberg

© Walter Lewin and Warren Goldstein, 2011

© Перевод на русский язык, издание на русском языке, оформление. ООО «Манн, Иванов и Фербер», 2017

Эту книгу хорошо дополняют:

Джон Гриббин

Брайан Кокс, Джефф Форшоу

Брайан Кокс, Джефф Форшоу

Владимир Антонец

Стивен Строгац

Посвящается всем, кто вдохновил меня на любовь к физике и искусству.

Уолтер Левин

Посвящается моему внуку Калебу Бенджамину Лурии.

Уоррен Гольдштейн

Введение

Высокий и худой, одетый в голубую рабочую блузу с закатанными до локтей рукавами, брюки цвета хаки, сандалии и белые носки, профессор шагает туда-сюда в передней части лекционного зала, декламируя, жестикулируя и иногда ради усиления эффекта останавливаясь между длинными рядами классных досок и длинноногих лабораторных столов. Перед ним ряд за рядом возвышаются четыре сотни парт со студентами, которые время от времени ерзают на своих местах, однако глаза их словно прикованы к профессору; кажется, будто этот человек с огромным трудом сдерживает мощную энергию, пронизывающую все его тело. Высоким лбом, копной непослушных седых волос, очками и едва заметным европейским акцентом он довольно сильно напоминает дока Кристофера Ллойда Брауна из фильма «Назад в будущее» – такой же неугомонный, не от мира сего, слегка сумасшедший ученый-изобретатель.

Но это не гараж дока Брауна, а Массачусетский технологический институт (МТИ), самый известный технический университет США, возможно, даже мира, а лекцию сегодня читает профессор Уолтер Левин. Вот он останавливается и поворачивается к аудитории. «Итак, самое важное в любых измерениях – о чем, однако, не упоминается ни в одном учебнике физики для высшей школы, – профессор в негодовании широко разбрасывает руки с растопыренными пальцами, – это их неточность». Он делает паузу и пару шагов, давая студентам время, чтобы обдумать услышанное, затем останавливается и продолжает: «Любые измерения, которые вы делаете, без учета неточности попросту бессмысленны ». Руки опять резко разлетаются в стороны, рассекая воздух для пущей выразительности. Очередная многозначительная пауза.

«Я буду повторять это вновь и вновь. Я хочу, чтобы вы услышали мои слова сегодня, проснувшись в три часа ночи». Он приставляет указательные пальцы к вискам и крутит ими, будто желая просверлить отверстия в своем мозге. «Любое измерение, которое вы сделаете, не помня о его неточности, абсолютно бессмысленно». Студенты смотрят на него в полном восторге.

Идет одиннадцатая минута первой лекции «Физика 8.01», видимо, самого знаменитого университетского вводного курса в физику во всем мире.

В декабре 2007 года New York Times поместила на первой полосе статью об Уолтере Левине, в которой назвала профессора «веб-звездой» МТИ, потому что его лекции по физике были доступны не только на сайте MITOpenCourseWare, но и на YouTube, iTunes U и Academic Earth. Лекции Левина МТИ разместил в интернете одними из первых, и, как показало время, это было очень мудрое решение. Девяносто четыре лекции – три полных курса плюс семь отдельных лекций – ежедневно прослушивают около трех тысяч человек, что значит миллионы просмотров в год. В числе их активных слушателей сам Билл Гейтс, который, по его собственному признанию – кстати, отправленному Уолтеру обычной почтой! – просмотрел весь курс 8.01, «Классическая механика», 8.02, «Электричество и магнетизм», и с нетерпением ждет 8.03, «Колебания и волны».