Магистерская диссертация на тему: Сравнительный анализ различных состояний вещества

Введение

Свойства вещества в состояниях с необычно высокой концентрацией энергии (такие состояния и соответствующие им внешние условия и называют экстремальными) всегда представляли значительный интерес в различных разделах физики и смежных наук - астрофизики, геофизики, некоторых прикладных дисциплин. В последние годы исследования экстремальных состояний вещества приобрели особенно большое значение: возник ряд важных практических задач (таких, как осуществление контролируемого термоядерного синтеза или получение сверхтвердых материалов), экстремальные условия стали создавать новыми методами, в природе были открыты новые экстремальные состояния (нейтронное вещество в пульсарах).

Говоря об экстремальных состояниях вещества и экстремальных внешних условиях, о сверхвысокой концентрации энергии, имеют в виду прежде всего сверхвысокие температуры и сверхвысокие давления, которые действуют на вещество.

Нагревание и сжатие вещества можно изучать порознь. Каждый из процессов по-своему изменяет состояние вещества. Цель данной работы - дать общее представление об области экстремальных состояний в целом, а также рассмотреть результаты наиболее любопытных исследований экстремальных состояний вещества.

Оглавление

- Введение . 1

- Современные достижения и объективные ограничения в исследованиях экстремальных состояний вещества

- Экстремальные состояния вещества

- Основные понятия и принципы физики плазмы

- Сравнительный анализ различных состояний вещества

- Состояние вещества в ходе ядерных, термоядерных и пикноядерных реакций

- Верхняя граница области экстремальных состояний вещества

- Черные дыры как объекты, состоящие из вещества в экстремальном состоянии

- Вещество и пространство в условиях гравитационного коллапса

- Эволюция вещества черных дыр

- Заключение .30

- Список литературы ... 32

Заключение

Изложенная в работе информация позволяет прийти к заключению о том, что экстремальные состояния вещества, главным образом вследствие сложности и подчас недоступности требующихся для проведения исследований технических средств, являются одной из наименее разработанных областей естествознания. Тем не менее, те сведения об экстремальных состояниях, которые уже получены исследователями, указывают на огромный прикладной и теоретический потенциал данного научного направления. Наиболее перспективной и интересной с практической точки зрения в последние десятилетия задачей считается холодный термоядерный синтез, достижение которого вполне способно решить энергетические проблемы человечества. Изучение экстремальных состояний вещества в телах звезд и планет дает возможность углубить фундаментальные познания о строении вещества в целом.

В этом обзоре нам пришлось рассмотреть широкую область экстремальных условий вплоть до давлений, на 30 порядков больше атмосферного, и температур, на 10 порядков больших температуры человеческого тела. Такое различие в масштабах, конечно, поражает воображение. Нужно, однако, помнить, что, как сказал Вольтер, "... в природе это явление совершенно естественное и заурядное. Владения некоторых государей Германии и Италии, которые можно объехать в какие-нибудь полчаса, при сравнении их с империями Турции, Московии или Китая дают лишь слабое представление о тех удивительных контрастах, которые заложены во все сущее".

Список литературы

1. Гинзбург В.Л. О физике и астрофизике. Статьи и выступления. М.: Наука, 1992.

2. Жарков В.Н. Внутреннее строение Земли и планет. М.: Наука, 1982.

3. Киппенхан Р. 100 миллиардов солнц. Рождение, жизнь и смерть звезд. М.: Мир, 1990.

4. Лукьянов С.Ю. Горячая плазма и управляемый ядерный синтез. М., 1975.

5. Физическая энциклопедия. М.: Большая Российская энциклопедия, 1988-1998.

6. Чен Ф. Введение в физику плазмы. М., 1987.

7. Бугаенко Л.Т., Кульмин М.Г., Полак Л.С. Химия высоких энергий. М., 1988.

8. Ефремов Ю.Н. В глубины Вселенной. М.: Наука, 1984.

9. Наука и жизнь. №3,5; 2002.