2 апреля 2013 г.

Книжки: знакомство с физикой

В продолжение поста про книжки. Меня иногда просят наметить программу для самостоятельного изучения физики человеку, который никогда ее толком не изучал, но сейчас вот заинтересовался и хочет погрузиться в этот захватывающий мир. Исходные данные могут быть такие: проходил физику в (техническом) ВУЗе, но либо она была очень слабой, либо всё позабыл, или же после школы не проходил точные науки вообще. Сюда же можно отнести школьника, который не удовлетворен своим школьным курсом и хочет самостоятельно что-то читать внагрузку.

На мой взгляд, тут главная цель такая: познакомить с очень широким кругом физических явлений, включая современную физику, но разумеется только по верхам. Для этого нужно четко освоить некоторые базовые концепции в механике/термодинамике/электромагнетизме/микромире, научиться делать простые расчеты, а всё остальное — это просто чтение про то, что в мире бывает. В идеале хотелось бы, чтоб человек после этого четко отличал типичную лженауку от современной физики и чтобы информация о каких-то новых достижениях физики падала не в пустоту, а на базис из общих опорных понятий.

Вот книжки доуниверситетского уровня, которые я могу в этом случае порекомендовать почитать (и спасибо всем, кто мне напомнил про забытые хорошие книжки!):
  • Перельман Я.И. Занимательная физика — это конечно классика, ее надо прочесть обязательно, если еще не читали в детстве, только надо не забывать, что автор там иногда ошибается в объяснении явлений.
  • Ландау, Китайгородский, Физика для всех, четыре небольших книжки, доступные даже для детей.
  • Ландсберг Г.С. Элементарный учебник физики, три тома — один из самых простых и подробных курсов физики, читается отлично даже в средних классах.
  • Суорц К.Э. Необыкновенная физика обыкновенных явлений в 2 томах. — нескучный учебник и многочисленные несложные задачки.
  • Орир Дж. Популярная физика — тоже оригинальный учебник школьного уровня, причем автор, не стесняясь, залезает в самую современную (по состоянию на 60-е годы) физику; вот развернутый отклик о нем.
  • Уокер Дж. Физический фейерверк — сборник физических опытов и явлений.
  • Переводной четырехтомник Физика, под ред. Ахматова А.С. — очень подробный учебник школьного уровня.
  • Для знакомства с современной физикой очень рекомендуется Библиотечка Квант, все выпуски. Кое-что там конечно устарело, но не так много. Зато эти книжки были написаны специалистами своих областей, и они дают очень хорошее начальное понимание. Ну и потом, мне кажется, будет даже полезным погрузиться в какую-то область физики по состоянию 20-40 лет назад. После этого новые достижения будут казаться более яркими, понятными, логичными.
Эти книги действительно можно просто читать как художественную литературу, попутно разбирая примеры и не застревая на какой-то теме (сложных тем просто нет). Отдельные задачники по физике на этом этапе лично мне кажутся необязательными.

Если же есть желание и время (скажем, год-два) попыхтеть над физикой побольше, то можно попробовать пройти какой-нибудь вводный университетский курс по общей физике. Это правда потребует изучения и кое-какой математики (производные, интегралы, матрицы, простые дифференциальный уравнения). Вот хорошие примеры курсов.

  • Фейнман, Лейтон, Сэндс, Фейнмановские лекции по физике — классика.
  • Орир Дж. Физика.
  • Ландау, Ахиезер, Лифшиц, Курс общей физики — тоже классика, только менее известная, чем ФЛФ, но не менее оригинальная.
  • Савельев, И.В. Курс общей физики — пожалуй, это чуть более серьезный, подробный, «классический» и — на мой вкус — скучноватый курс. Есть еще пятитомник Сивухина, но он на мой взгляд уже слишком громоздкий и сложный для курса общей физики, а до курса теоретической физики он сильно не дотягивает. Лично мне трудно найти ему место, трудно сказать, кому бы его точно можно было порекомендовать.
Разумеется, есть и много других курсов, а также еще больше книжек по разным разделам физики. Перечислять их тут смысла нет, просто читайте то, что вам приглянется. Мне кажется, после прохождения какого-то курса у вас уже появится свой физический вкус и предпочтения. Еще на этом этапе я также рекомендую начинать читать какие-нибудь обзорные полу-популярные современные журналы по физике, но для этого уже надо знать английский.

Буду признателен за комментарии. Сам этот список, наверно, будет по ходу дела меняться или дополняться.

15 комментариев:

  1. Анонимный3/4/13 08:30

    Игорь, интересно Ваше мнение об имеющихся в сети видеоучебниках по физике с демонстрацией опытов. Их несколько:

    один http://youtube.com/user/NRNUMEPhI?hl=ru&client=mv-google&gl=RU

    Два http://youtube.com/user/EmpiricSchool?gl=RU&hl=ru&client=mv-google

    Три http://youtube.com/user/softabsi

    Как они, помогут в изучении физики?

    Есть также тысячи советских научно-популярных фильмов, из них много фильмов посвящены физике. Эти фильмы можно найти, например, здесь:

    http://youtube.com/user/kinofilmoteka/videos?client=mv-google&hl=ru&gl=RU&view=1&query=

    или здесь:

    http://youtube.com/user/AKhodus?hl=ru&gl=RU&client=mv-google

    А эти фильмы могут быть полезны?

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Я в целом скептично отношусь к видеолекциям. В дополнение к учебникам это бывает полезно, но только в дополнение.

      Мне кажется, очень полезно, когда человек при ознакомлении с материалом сам прокручивает мысли в голове с той скорость. и в той последовательности, в которой ему удобно. А для этог он должен читать текст и иметь возможность в любой момент вернуться глазами куда угодно. А при просмотре видео это самостоятельное думание как бы отключается, человек просто сидит и смотрит, что ему показывают.

      Удалить
    2. Анонимный4/4/13 04:59

      спасибо

      Удалить
    3. Анонимный5/7/13 00:36

      Спасибо большое!

      Удалить
  2. В детстве читал Ландсберга «Элементарный учебник физики» в 3 томах. Он мне казался достаточно интересным, и он, как мне кажется, очень подходит людям с техническими знаниями.

    Но вообще, изучение физики, на мой взгляд, надо начинать с математики. Без твёрдых навыков дифференцирования, интегрирования, решения простейших диф.-уравнений, знания вариационного исчисления, метода множителей Лагранжа, комбинаторики и элементов теории вероятности, суммирования рядов, векторного исчисления, простейшей линейной алгебры (приведение квадратичных форм, смена и приведение базиса, унитарные и эрмитовы матрицы) — без всего этого настоящих знаний не будет ни на йоту.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Да, Ландсберг отличный, добавил. Помню, в школе читал первый том запоем, лёжа в больнице :)

      Насчет математики — конечно для _настоящих_ знаний без математики никак. Но есть много людей, во взрослом возрасте уже, которые морально не готовы отдельно погружаться в математику, но хотят хоть немного понимать физику для себя. Изучать темы и решать задачки с помощью простой математики готовы, но разбираться с интегралами — нет.

      Удалить
    2. > Но есть много людей, во взрослом возрасте уже, которые морально не готовы отдельно погружаться в математику, но хотят хоть немного понимать физику для себя.

      Спасибо Вам, что не забываете про нас! :)

      Удалить
    3. В очередном номере ТрВ вышла моя заметка об учебнике Ландсберга: http://trv-science.ru/2013/04/09/ehlementarno-v-trekh-tomakh/

      Не могу не похвастаться: редакция решила показать мою заметку разным большим людям, среди написавших отклики - Андрей Линде! http://trv-science.ru/2013/04/09/kto-budet-modernizirovat/

      Удалить
  3. Мне очень понравился курс видеолекций "Particle Physics for non Physicists" - http://www.youtube.com/watch?v=WfxnJYXUahc

    Конечно же это даже близко не учебник курса теоретической физики.
    Это именно серия лекций о физике элементарных частиц для совсем-совсем только начинающих, который поможет хоть чуть-чуть повысить уровень физической грамотности и научит отличать лептон от бозона и нейтрон от нейтрино. Как раз в пост, озаглавленный "Знакомство с физикой".

    Жаль, что ничего похожего по доступности изложения на русском языке я так и не нашел.

    ОтветитьУдалить
  4. Анонимный3/4/13 20:29

    Добрый день. Добавьте еще Берклеевский курс физики в 5-и томах. Тоже очень неплохой (мое мнение) курс общей физики. Кстати, 4-й том, квантовая физика, весьма неплох. И уточните, курс физики Савельева есть в 3-х и 5-и томах. Они конечно схожи, но объем инфы немного различный.
    Еще есть такой старый курс "Г. Иос. Курс теоретической физики в 2-х томах". Мне понравился. И еще хочется отметить двухтомник А.С. Компанейца. Он хоть и для пединститутов, но приятный стиль изложения Александра Соломоновича выделяет его труд.
    Из более новых я бы отметил двухтомник "Д. Джанколи. Физика. 1989г." Также есть "Современная физика. В 2-х томах. 2007. П.А. Типлер, Р.А. Ллуэллин". Мне понравился. Я даже хотел бы его в домашней библиотеке держать. Жаль в бумаге не найти... Вот.
    В будущем может быть составлю список всех курсов что нашел в свое время. Может добавите и кому-то пригодится.

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Анонимный25/7/13 01:19

      Вообще-то тема статьи Книжки: знакомство с физикой. Вам же со своим списком сюда.

      Удалить
    2. Анонимный25/7/13 14:29

      Вообще-то это мои книги относятся ко второй части поста, где, как сказал Игорь "Если же есть желание и время (скажем, год-два) попыхтеть над физикой побольше, то можно попробовать пройти какой-нибудь вводный университетский курс по общей физике." Перечисленные мной книги, за исключением, пожалуй, Иоса и Компанейца подходят подходят под определение "вводный университетский курс". А вот Иос и Компанеец лежат где-то посередине между настоящей теорфизикой для физфаков классических университетов и физикой для техуниверов с углубленной программой по физике. Так что с Вашей критикой я не согласен. А про список, пока руки не доходят - надо же все просмотреть, вспомнить, как-то проранжировать известные мне книги.

      Удалить
  5. Анонимный25/7/13 01:17

    Ландау, Китайгородский, Физика для всех, четыре небольших книжки - намного лучше первый вариант 1963 года тех же авторов под названием Физика для всех. Движение. Теплота.

    Трехтомник школьной физики Перышкина, желательно старых изданий - если уж начинать, то именно с него.

    Отличная книжка для начинающих Силы в природе Григорьева-Мякишева.

    Ну и задачники, обязательно: Буховцева-Кривченкова-Мякишева (к трехтомнику Ландсберга); Баканина-Белонучкин-Козел (физтеховские); Гольдфарба (МИФИ); Пинского; лучший - Савченко (СУНЦ НГУ) - короче, на любой вкус.

    ОтветитьУдалить
  6. Между Ландау-Китайгородским и Ландсбергом я бы вставил Роджерс. физика для любознат.ельных. в 3 томах. А Перельмана выкинул бы наффффиииииииг

    ОтветитьУдалить
  7. О каких журналах могла бы пойти речь?

    ОтветитьУдалить