Ландау Л. Д., Лифшнц Е. М. Теоретическая физика: Учеб. пособие. В 10 томах. Том II. Теория поля.— 7-е изд., испр.— М.. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. 512 с.
Предлагаемая книга представляет собой новое издание (6-е изд. выходило в 1973 г.) второго тома курса теоретической физики, заслужившего широкую известность в нашей стране и зЬ рубежом. Том посвящен классической теории электромагнитных и гравитационных полей. В нем излагаются основы специальной теории относительности, вывод уравнений электродинамики из принципа наименьшего действия, вопросы распространения и излучения электромагнитных волн. Последние главы книги посвящены общей теории относительности. Параллельно с развитием этой теории излагаются основы тензорного анализа.
Для студентов университетов, студентов физических специальностей вузов, а также для аспирантов соответствующих специальностей.
Ответственный редактор член-корреспоидеит АН СССР доктор физико-математических наук Л. П. Питаевский.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие редактора к седьмому изданию………..9
Предисловие к шестому изданию . . ………….11
Из предисловий к первому и второму изданиям ………11
Некоторые обозначения……………….12
Глава I. Принцип относительности ………….13
§ 1. Скорость распространения взаимодействий……..13
§ 2. Интервал………………… 10
§ 3. Собственное время ……………..22
§ 4. Преобразование Лореица ………….. . 24
§ 5. Преобразование скорости……………28
§ 6. Четырехмерные векторы ……………3D
§ 7. Четырехмерная скорость……………41
Глава II. Релятивистская механика………….43
§ 8. Принцип наименьшего действия…………43
§ 9. Энергия и импульс……………..45
§ 10. Преобразование функции распределения………….49
§ 11. Распад частиц……………….51
§ 12. Иивариаитиое сечение…………….56
§ 13. Упругие столкновения частиц….. ……..58
§ 14. Момент импульса………………63
Глава III. Заряд в электромагнитном поле……….67
§ 15. Элементарные частицы в теории относительности……67
§ 16. Четырехмерный потенциал поля…………69
§ 17. Уравнения движения заряда в поле ……….71
§ 18. Калибровочная инвариантность………………..75
§ 19. Постоянное электромагнитное поле………..76
§ 20. Движение в постоянном однородном электрическом поле . . 73
§ 21. Движение в постоянном однородном магнитном поле … 79
§ 22. Движение заряда в постоянных однородных электрическом и
магнитном полях………………83
§ 23. Теизор электромагнитного поля…………83
§ 24. Преобразование Лореица для поля……………90
§ 25. Инварианты поля………………S1
Глава IV. Уравнения электромагнитного поля ……… . 95
§ 26. Первая пара уравнений Максвелла……………95
§ 27. Действие для электромагнитного поля………97
§ 28. Четырехмерный вектор тока………………99
§ 29. Уравнение непрерывности………………..102
§ 30. Вторая пара уравнений Максвелла………..104
§ 31. Плотность и поток энергии………………107
§ 32. Тензор энергии-импульса……………109
§ 33. Тензор энергии-импульса электромагнитного поля…..ИЗ
§ 34. Теорема вириала…………….. . 118
§ 35. Тензор энергии-импульса макроскопических тел…..120
Глава V. Постоянное электромагнитное поле ………124
§ 36. Закон Кулоиа………………’ !2е
§ 37. Электростатическая энергия зарядов……….125
§ 38. Поле равномерно движущегося заряда………128
§ 39. Движение в кулоновом поле…………. 130
§ 40. Дипольиый момент……………..133
§ 41. Мультипольные моменты……………135
§ 42. Система аарядов во внешнем поле . … ^…….13»
§ 43. Постоянное магнитное поле…………..141
§ 44. Магнитный момент……………..143
§ 45. Теорема Лармора ………………’ 145
Глава VI. Электромагнитные волны ………. . . . 148
§ 46. Волновое уравнение………………..’48
§ 47. Плоские волны……………….150
§ 48. Монохроматическая плоская волна………..155
§ 49. Спектральное разложение . …………161
§ 50. Частично поляризованный свет……………..162
§ 51. Разложение электростатического поля……….169
§ 52. Собственные колебания поля ………….170
Глава VII. Распространение света ………….175
§ 53. Геометрическая оптика…….. ……..175
§ 54. Интенсивность ……………….179
§ 55. Угловой эйконал………………181
§ 56. Тонкие пучки лучей……………..184
§ 57. Отображение широкими пучками лучей………191
§ 58. Пределы геометрической оптики …………193
§ 59. Дифракция ………………..196
§ 60. Дифракция Френеля …………… . 202
§ 61. Дифракция Фраунгофера…………… 206
Глава VIII. Поле движущихся зарядов…………212
§ 62. Запаздывающие потенциалы …………. 212
§ 63. Потенциалы Лиеиара — Вихерта…………215
§ 64. Спектральное разложение запаздывающих потенциалов . . . 218
§ 65. Функция Лагранжа с точностью до членов второго порядка . 221
Глава IX. Излучение электромагнитных воли ………227
§ 66. Поле системы зарядов на далеких расстояниях……227
§ 67. Дипольное излучение …………….231
§ 68. Дипольное излучение при столкновениях……..235
§ 69. Тормозное излучение малых частот……….. 238
§ 70 Излучение при кулоновом взаимодействии………240
§ 71. Квадрупольное и магнитно-дипольное излучения ….248
§ 72. Поле излучения на близких расстояниях…….. . 251
§ 73. Излучение быстро движущегося заряда ……… 256
§ 74. Магнито-тормозное излучение………….;261
§ 75. Торможение’ излучением…………… 268
§ 76. Торможение излучением в релятивистском случае . . . . . 273
§ 77. Спектральное разложение излучения в ультрарелятйвистском
случае………………….277
§ 78. Рассеяние свободными зарядами…………281
§ 79. Рассеяние волн с малйми частотами……………285
§ 80. Рассеяние волн с большими частотами………288
Глава X. Частица в гравитационном поле ……….292
§ 81. Гравитационное поле в нерелятнвнстской механике …. 292
§ 82. Гравитационное поле в релятивистской механике…..294
§ 83. Криволинейные координаты…………..297
§ 84. Расстояния и промежутки времени……….. 302
§ 85. Ковариантное дифференцирование………..307
§ 86. Связь символов Кристоффеля с метрическим тензором . . .313
§ 87. Движение частицы в гравитационном поле…… .317
§ 88 Постоянное гравитационное поле………..321
§ 89. Вращение……………….. 329
§ 90. Уравнения электродинамики при наличии гравитационного поля …339
Глава XI. Уравнения гравитационного поля ……… . 334
§ 91. Тензор кривизны………………334
§ 92. Свойства тензора кривизны………….. 338
§ 93. Действие для гравитационного поля……….345
§ 94. Тензор энергни-импульса ……………349
§ 95. Уравнения Эйнштейна . ……………354
§ 96 Псевдотензор энергни-импульса гравитационного поля . . . 362
§ 97. Синхронная система отсчета………….369
§ 98. Тетрадное представление уравнении Эйнштейна……376
Глава XII. Поле тиготеющих тел …………..381
§ 99. Закон Ньютона ………………331
§ 100. Центрально-симметричное гравитационное поле…..385
§ 101. Движение в центрально-симметричном гравитационном поле 395
§ 102. Гравитационный коллапс сферического тела…….393
§ 103. Гравитационный коллапс пылевидной сферы…….406
§ 104. Гравитационный коллапс несферических и вращающихся
тел …………………. .412
§ 105. Гравитационное поле вдали от тел……….423
§ 106. Уравнения движения системы тел во втором приближении….431
Глава XIII. Гравитационные волны . . ……… . . 441
§ 107. Слабые гравитационные волны . ………..441
§ 108. Гравитационные волны в искривленном пространстве-времени 444
§ 109. Сильная гравитационная волна……….. . 447
§ 110. Излучение гравитационных волн ………. . 450
Глава XIV. Релятивистская космология …………457
§ 111. Изотропное пространство…………..457
§ 112. Закрытая изотропная модель . …………462
§ 113. Открытая изотропная модель………….467
§ 114. Красное смещение……………..471
§ 115. Гравитационная устойчивость изотропного мира …..479
§ 116. Однородные пространства…………..486
§ 117. Плоская анизотропная модель…………493
§ 118. Колебательный режим приближения к особой точке . . . 497
§ 119. Особенность по времени в общем космологическом решении
уравнений Эйнштейна…………….502
Предметный указатель………………..507