Читать онлайн «Введение в теорию классических полей»

А. А. Б О Г У Ш, Л. Г. МОРОЗ ВВЕДЕНИЕ В ТЕОРИЮ КЛАССИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ ПОД РЕДАКЦИЕЙ Ф. И. ФЕДОРОВА ИЗДАТЕЛЬСТВО «НАУКА И ТЕХНИКА» МИНСК 1968 530. 1 УДК 530. 1 + 539. 12 Б 74 В книге излагаются в достаточно доступной и компактной форме основы классической теории волновых полей частиц с различными спинами. Подробно рассмотрены важнейшие исходные принципы, на которых базируется построение общей теории полей. Дано описание конкретных полей, сопоставляемых элементарным частицам со спином 0, 1/2 и 1. Оно включает в себя использование релятивистских волновых уравнений первого порядка с последующим применением ковариант- ного подхода, в основе которого лежит общий метод проективных операторов. Изложена классическая формулировка теории взаимодействующих полей, в рамках которой проведено описание некоторых конкретных процессов электромагнитного взаимодействия элементарных частиц. Книга рассчитана на преподавателей и студентов физических специальностей университетов, педагогических и других вузов. Она будет полезной не только для лиц, специализирующихся в области теоретической физики, но и для широкого круга читателей, интересы которых связаны с физикой элементарных частиц и ядерной физикой, а также со всеми другими разделами современной физики, где все шире используются идеи и математический аппарат классической и квантовой теории полей. 2-3-2 71-68 ПРЕДИСЛОВИЕ Настоящая книга представляет собой попытку систематического изложения основных вопросов классической теории полей, сопоставляемых элементарным частицам. В ее основу положен материал спецкурсов, прочитанных в Белорусском университете им. В. И. Ленина. Книга может служить пособием для студентов и аспирантов, специализирующихся по теоретической физике. Содержание и структура книги определялись прежде всего стремлением к тому, чтобы она была доступной, давала достаточно цельное представление о предмете и могла служить основой для последующего более углубленного изучения теории элементарных частиц и квантовой теории поля. В силу этого книга не претендует на полное и всеобъемлющее освещение специальных проблем классической теории поля в ее современном состоянии. Большое внимание уделено раскрытию содержания основных принципов, используемых при построении теории поля, физической интерпретации ее положений и результатов, детальному изложению применяемого математического аппарата. Включение связанного с этим вводного и вспомогательного материала имеет своей целью облегчить работу читателя, освобождая его на первых порах от необходимости привлечения дополнительных источников. Характерной чертой принятого в книге способа изложения является описание полей элементарных частиц на основе уравнений первого порядка в матричной форме. Применение этого подхода к частицам со спином 0, 1/2 и 1 (включая фотоны) позволяет широко использовать ковариантные методы расчета. Сущность последних состоит в том, что сведения об элементарных частицах извлекаются из общих алгебраических свойств матриц, входящих в соответствующие уравнения поля, без использования их явного вида.