Сложные физические формулы: 180 формул по физике на одном листе

Физика: это не только формулы

Авторы изданий, которые представлены в нашей подборке, доказывают, что физика не сводится только к формулам и длинным вычислениям. С помощью этих книг знакомство с наукой станет гораздо более лёгким и увлекательным. И главное, здесь можно найти развернутые квалифицированные ответы на вопросы любознательных школьников.

Доминик Воллиман. Профессор Астрокот и его приключения в мире физики

Доминик Воллиман. Профессор Астрокот и его приключения в мире физики. Почему небо голубое? Можно ли увидеть ветер? Почему корабль не тонет? Что такое энергия? А звук? А цвет? Профессор Астрокот готов ответить на все вопросы! Вместе с Астромышкой он поведёт вас в увлекательное путешествие в мир физики, познакомит с законами Вселенной, объяснит таинственные природные явления и предложит самим провести интересные физические опыты.

В конце книги даётся словарь-указатель физических понятий и терминов.

Пётр Волцит. Металлы: физика, химия, история. Как отличить металлы от стекла, пластика и дерева? Могут ли металлы быть жидкими или мягкими? Можем ли мы обойтись без них в обычной повседневной жизни? Что было бы с планетой, а также с нашим телом, если бы они внезапно исчезли? На эти и другие вопросы отвечает писатель, переводчик, педагог Пётр Волцит. Он рассказывает о металлах с азартом и юмором, приводит множество захватывающих подробностей.

Нурбей Гулиа. Удивительная физика

Нурбей Гулиа. Удивительная физика. В книге восемь глав, рисующих физическую картину нашего мира начиная с Большого взрыва. Речь пойдёт о гравитации и инерции, звуковых и световых волнах, электричестве и магнетизме, об энергии (в том числе механической), её накоплении, сохранении, использовании.

Елена Качур. Увлекательная физика. Агрегатное состояние вещества, дисперсия света, законы Ньютона, электричество, волновая природа света и звука… Можно ли рассказать об этом так, чтобы было понятно, а главное — интересно детям дошкольного и младшего школьного возраста? Можно, если за дело берутся Чевостик и дядя Кузя! Поход на каток, прогулка в парке, поездка на автобусе и обыкновенное чаепитие они превращают в настоящее научное приключение.

Брайан Клегг. Взламывая квантовую физику

Брайан Клегг. Взламывая квантовую физику. Квантовая физика — одна из самых таинственных современных наук. Кажется, что эта научная область близка к космическим исследованиям и невероятно далека от повседневной жизни, ведь только немногие могут разобраться в её уравнениях и формулах. Вместе с тем мы ежеминутно пользуемся плодами этой науки, ведь буквально «каждый отдельный функциональный элемент смартфона использует одну или более квантовых технологий».

Джоанна Коул. Волшебный школьный автобус. Экскурсия в электрические поля. Мисс Кудряшка помогает разобраться в непростой теме — электричество. Как всегда, дети отправятся на жёлтом автобусе в необычное путешествие: вместе с электронами они помчатся по проводам и окажутся в микроволновке, лампе накаливания, заглянут в тостер, электропилу и полотёр.

Яков Перельман. Занимательная физика на каждый день

Яков Перельман. Занимательная физика на каждый день. Эта книга является классикой научно-популярной литературы. Она наглядно показывает, что законы физики действуют буквально повсюду. Люди постоянно испытывают на себе их воздействие, хотя и не всегда осознают это, и применяют для своей пользы. В книге просто и доступно рассказывается о силе тяжести, тепловых явлениях, магнетизме и электричестве, отражении и преломлении света, о звуке.

Яков Перельман. Физика на каждом шагу. «Физика на каждом шагу», как и все книги этого автора, в первую очередь учит читателя думать. Автор показывает привычное с неожиданной стороны, иллюстрирует отвлечённые или слишком масштабные явления примерами из повседневной жизни и простыми опытами.

Эту книгу можно рассматривать как своеобразное вступление в гораздо более основательную «Занимательную физику».

Сергей и Юлия Рыжиковы. Загадки оптики: занимательная физика

Сергей и Юлия Рыжиковы. Загадки оптики: занимательная физика. В книге рассказывается о физических явлениях, с которыми мы встречаемся либо часто, либо иногда, и природа которых бывает нам неизвестна. Почему мерцают звёзды? Как образуется радуга и возникают миражи? Отчего у неба синий цвет? Почему в луже можно увидеть круглое отражение луны, а в море — лунную дорожку? Конечно, говорится здесь и об удивительных свойствах зеркал и линз, о микроскопах и телескопах, фотографии и голографии, нанотехнологиях настоящего времени и будущего.

Алиса Ткачёва. Теория относительности. Теория относительности, как и другие сложные темы физики, понятна не каждому взрослому. Что уж говорить о ребёнке! Соединяя науку и сказку, писательница обращается к знакомой с детства истории о Колобке, на её примере разбирая теорию относительности. Скорость Колобка помогает вычислить пройденное им расстояние, а побег от лисы превращается в одно из важнейших доказательств теории.

Мишель Франческони. Электрический ток

Мишель Франческони. Электрический ток. Стихию электрического тока приручали долгие столетия. Учёные изучали взаимоотношение протона и электрона, особенности движения электронов, принципы электрической проводимости. Постепенно электричество стало незаменимым помощником в промышленности и быту. Из книги можно узнать, как работают электрические турбины, атомные и тепловые электростанции, об альтернативных источниках получения энергии.

Эйнштейн за 30 секунд: его жизнь, теории и вклад в науку в 30-секундных отрывках. Альберт Эйнштейн — один из самых знаменитых в мире учёных. Однако далеко не каждый сможет понять суть его теорий относительности. Ведь на самом деле их две — специальная и общая. Специальная объясняет, как представление о ходе времени зависит от скорости наблюдателя. Общая — как пространство-время искажается гравитацией. Книга знакомит читателей с научными достижениями и биографией Эйнштейна.

Каид-Сала Феррон Шеддад. Квантовая физика

Каид-Сала Феррон Шеддад. Квантовая физика. Рассказать простыми словами о квантовой физике — задача амбициозная и трудно выполнимая. Автор книги «Квантовая физика» хотел дать читателю представление о том, как развивалось это научное направление, в котором одни положения противоречат другим, вопросов больше, чем ответов, и многое непонятно даже самим учёным. Главное же открытие, которое ждёт детей, состоит в том, что наука — это не набор формул и законов, а вопросы, противоречия, гипотезы и тайны.

Каид-Сала Феррон Шеддад. Теория относительности

Каид-Сала Феррон Шеддад. Теория относительности. Что такое время и пространство и как мы их измеряем? Почему движение относительно и зависит от наблюдателя? Что такое сложение скоростей и какова скорость света? Вместе с персонажами книги доктором Альбертом и девочкой Элис читатели поставят несколько мысленных экспериментов. Такой же путь прошёл однажды 16-летний юноша. Почти через десять лет молодой Альберт Эйнштейн ответил на эти вопросы, сформулировав теорию относительности.

Библиография:

Воллиман, Д. Профессор Астрокот и его приключения в мире физики / Доминик Воллиман, Бен Ньюман ; перевод с английского И. Дихтер ; художник Бен Ньюман. — 3–е изд. — Москва : Манн, Иванов и Фербер, 2019. — 72 с. : цв. ил. — (МИФ-Детство).

Волцит, П. Металлы: физика, химия, история / Пётр Волцит ; иллюстратор Виктория Стеблева. — Москва : Пешком в историю, 2021. — 128 с. : цв. ил. — (Мир вокруг нас).

Гулиа, Н. В. Удивительная физика / Нурбей Гулиа. — Москва : ЭНАС-КНИГА, 2014. — 411 с.: ил. — (О чем умолчали учебники).

Качур, Е. Увлекательная физика / Елена Качур ; иллюстрации Анастасии Балатёнышевой. — 2-е изд. — Москва : Манн, Иванов, Фербер, 2014. — 80 с. : ил. — (Детские энциклопедии с Чевостиком).

Клегг, Б. Взламывая квантовую физику / Брайан Клегг ; перевод с англ.: Н. Д. Уткин. — Москва : АСТ : ОГИЗ, 2019. — 303 с. : ил. — (Взламывая науку).

Коул, Д. Волшебный школьный автобус. Экскурсия в электрические поля / Джоанна Коул ; иллюстрации Брюса Дегена ; [перевод с английского Д. Орлова]. — Москва : Карьера Пресс, 2016. — 48 с. : ил. — (Волшебный школьный автобус).

Перельман, Я. И. Занимательная физика на каждый день / Яков Исидорович Перельман ; [художник Ю. Меньшикова]. — Москва : Издательский Дом Мещерякова, 2016. — 135 с. : ил. — (Пифагоровы штаны).

Перельман, Я. И. Физика на каждом шагу / Яков Перельман ; [художник А. Журавский]. — Москва : РОСМЭН, 2016. — 216 с. : ил.

Рыжиков, С. Б. Загадки оптики : занимательная физика / Сергей и Юлия Рыжиковы. — Москва : ОЛМА Медиа Групп, 2015. — 127 с. : ил. — (Занимательная наука).

Ткачёва, А. Теория относительности / Алиса Ткачёва ; рисунки Нины Пушковой. — Москва : АСТ : Аванта, 2020. — [30] с. : цв. ил. — (Университет для малышей).

Франческони, М. Электрический ток / Мишель Франческони ; [художник] Жером Пейра ; пер. с франц.: Юрий Вировец. — Москва : Пешком в историю, 2021. — 40 с. : цв. ил. — (Мир вокруг нас).

Шеддад, К.-С. Ф. Квантовая физика / [Каид-Сала Феррон Шеддад ; перевод с английского А. Ткачевой ; иллюстрации Э. Алтаррибы]. — Москва : АСТ, 2019. — 48 с. : ил. — (Первые книжки о науке).

Шеддад, К.-С. Ф. Теория относительности / Каид-Сала Феррон Шеддад ; иллюстрации Эдуарда Алтаррибы ; [перевод с испанского А. Ткачёвой]. — Москва : АСТ, 2019. — 48 с. : цв. ил. — (Первые книжки о науке) (Аванта).

Эйнштейн за 30 секунд : его жизнь, теории и вклад в науку в 30-секундных отрывках / редактор Пол Парсонс ; предисловие Джона Гриббина ; [перевод с английского З. Мамедьярова, Е. Фоменко]. — Москва : РИПОЛ классик, 2015. — 160 с. : ил.

5 лучших приложений для изучения физики для Android

Физика – одна из важнейших наук для понимания мира, вселенной и всего, что происходит в пространстве-времени. Кроме того, это один из предметов, который чаще всего изучается в средней школе и, в зависимости от карьеры, в колледже и высших учебных заведениях. Вот почему важно иметь инструменты, которые помогают практиковать и свободно понимать это, например, следующие приложения, которые мы сейчас перечисляем.

Далее собираем 5 лучших приложений для изучения физики с помощью мобильного телефона Android. Они также служат для обновления знаний и понимания этой науки. В свою очередь, они являются хорошей опорой при решении простых и сложных задач. Все они доступны в магазине Google Play и, как могло быть иначе, являются одними из самых популярных, загружаемых и имеют самый высокий рейтинг в магазине.

Ниже вы найдете серию лучших приложений для изучения физики для Android-смартфонов. Как всегда, стоит отметить, что

 все, что вы найдете в этом сборнике, бесплатны. Таким образом, вам не придется раскошелиться, чтобы получить один или все из них.

Однако один или несколько из них могут иметь внутреннюю систему микроплатежей, которая, помимо прочего, позволит получить доступ к премиум-функциям и доступ к большему количеству функций. Точно так же не нужно производить никаких платежей, стоит повторить. Теперь да, давайте перейдем к делу.

Индекс

  • 1 Магистр физики – основы физики
  • 2 Основы физики – резюме, формулы и рисунки
  • 3 Формула
  • 4 Формулы свободной физики
  • 5 Химическое и физическое моделирование

Магистр физики – основы физики

Подпишитесь на наш Youtube-канал

Physics Master – отличное приложение для изучения физики. Вдобавок ко всему, он поставляется с многочисленными функциями и функциями, которые помогают решать как базовые, так и сложные проблемы, будь то для средней школы или колледжа. Он также служит для практики и улучшения предварительных знаний по физике для начинающих и продвинутых.

Если вы хотите рассчитать скорость, ускорение и другие данные тела или частицы или узнать информацию о пространстве и времени или о других вещах, функция калькулятора этого приложения очень полезна, поскольку она позволяет вам вводить необходимые данные для это.

Он также показывает шаги и решения для выполнения и решения ваших упражнений.

Поставляется с множеством тем для изучения с хорошо объясненной и обобщенной теорией, и лишь некоторые из них: производные величины, фундаментальные величины, векторные размеры, скалярные размеры, измерения и ошибки, систематические ошибки, случайные ошибки, введение в кинематику, среднюю и мгновенную скорость, среднее и мгновенное ускорение, прямую мотоциклетную униформу, Равномерно ускоренное движение, Равномерное круговое движение, Гармонический мотоцикл, Введение в принципы динамики, Первый принцип динамики, Второй принцип динамики и Третий принцип динамики, среди многих других.

В приложении есть разные анкеты по физике., а также с физическими формулами и уроками, чтобы лучше усвоить.

PhysicsMaster – Калькулятор физики

Разработчик: Карло Терраччано – MasterApps

Цена: Это Бесплатно

Основы физики – резюме, формулы и рисунки

Если вы хотите изучать такие темы физики, как механика, теплофизика, оптика, волны, электромагнетизм и жидкости

, этот инструмент является одним из лучших и наиболее полных, которые можно найти сегодня в Play Store, поскольку он поставляется с хорошо объясненными практическими и теоретическими материалами, которые легко понять. Кроме того, в нем нет недостатка в отработанных примерах для упрощения тем.

В нем также есть очень хорошо проработанные иллюстрации и графика, которые помогают лучше понять физику всем, кто хочет узнать об этой науке и улучшить свои оценки и результаты в колледже, институте, университете или в технологическом институте.

Basic Physics не обходится без калькулятора формул и конвертера величин.

Оба очень полезные инструменты при выполнении упражнений и учебе. Кроме того, он очень прост: его интерфейс довольно практичен, поэтому вы можете получить доступ к любой теме через его левую панель и получить все необходимые знания, чтобы понять основы физики и улучшить свои оценки.

Базовая физика – For или ENEM, E

Разработчик: mesoatomic.com

Цена: Будет объявлено

Формула

Переходя к разговору об еще одном из лучших приложений для изучения физики для Android, мы сталкиваемся с Формулия, простой в использовании инструмент который, как следует из названия, содержит множество физических формул для выполнения упражнений и решения основных и сложных задач.

Обладая большой базой данных математических и физических формул, Formulia проектируется как один из инструментов, который лучше всего дополняет исследования любого, кто изучает научные предметы. И это не только физика и математические формулы, но также с химическими формулами и даже с динамической таблицей Менделеева.

В свою очередь, с Formulia у вас под рукой инструменты для преобразования единиц измерения, математические символы, универсальные физические константы, научный калькулятор, матричный калькулятор и таблицы со свойствами инженерных материалов и значений. Он также поставляется со словарем фундаментальных физических концепций, законов и принципов физики, физических величин и всего, что вам нужно, чтобы изучать физику легко, быстро и просто, без лишних поворотов.

Формула

Разработчик: Марио Чаваррия

Цена: Это Бесплатно

Формулы свободной физики

Fórmula Física Free – это приложение, похожее на Formulia, поскольку оно ориентировано на множество физических формул для решения задач, задач, упражнений и занятий.

Это приложение для изучения физики содержит как базовые, так и сложные формулы для работы или учебы, а темы, с которыми они связаны, являются наиболее популярными, включая следующие категории: механика, электричество, теплофизика, периодические движения, оптика, атомная физика и константы. .

Поставляется с практичным калькулятором, который позволяет вводить различные данные и задачи для их решения., а также папку избранного, в которой можно сохранить наиболее часто используемые формулы. Программа Physical Formulas Free доступна на нескольких языках и позволяет быстро делиться формулами с друзьями.

Physik Formeln Бесплатно

Разработчик: НСК Ко.

Цена: Это Бесплатно

Химическое и физическое моделирование

Чтобы закончить этот сборник лучших приложений для изучения физики для Android, у нас есть симуляторы химии и физики, приложение с разнообразными физическими материалами которые являются интерактивными и служат для обновления и улучшения предыдущих знаний по этому предмету, а также для обучения с нуля, поскольку они содержат простые и легкие для понимания концепции и иллюстрации. Также есть материалы по химии.

Моделирование химии и физики

Разработчик: Kiwix Team

Цена: Это Бесплатно


Кембриджский справочник физических формул. Индексная страница #2

Кембриджский справочник формул физики. Индексная страница № 2
Кембриджский справочник по физике Формулы
Индекс от «когерентности» к «додекаэдру»
когерентность
длина [8.106], 172
взаимное [8,97], 172
височная [8.105], 172
время [8.106], 172
ширина [8.111], 172
Когерентность (скалярная теория) , 172
холодная плазма, 157
столкновение
уширение [8.114], 173
эластичный, 73
неэластичный, 73
номер [5.91], 113
время (дрейф электронов) [6. 61], 132
избыток цвета [9.37], 179
индекс цвета [9.36], 179
ОБЩИЕ ТРЕХМЕРНЫЕ СИСТЕМЫ КООРДИНАТ, 21
коммутатор (в соотношении неопределенностей) [4.6], 90
КОММУТАТОРЫ, 26
КОМПАКТНЫЕ ОБЪЕКТЫ И ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ, 183
дополнительная функция ошибок [2.392], 45
КОМПЛЕКСНЫЙ АНАЛИЗ, 31
комплексно-сопряженный [2.160], 30
КОМПЛЕКСНЫЕ ЧИСЛА, 30
комплексные числа
аргумент [2.158], 30
декартова форма [2.154], 30
сопряженный [2.160], 30
логарифм [2.163], 30
модуль [2.156], 30
полярная форма [2.155], 30
Комплексные переменные , 30
составной маятник [3.182], 76
сжимаемость
адиабатический [5.21], 107
изотермический [5.20], 107
модуль сжатия, см. объемный модуль
степень сжатия [5,13], 107
Комптон
рассеяние [7.240], 155
длина волны (значение), 8
длина волны [7,240], 155
условная вероятность [2,568], 59
проводимость (определение), 148
проводимость (габариты), 16
уравнение проводимости (и транспорта) [5.96], 113
уравнение проводимости [2.341], 43
проводимость
и удельное сопротивление [7,142], 147
размеры, 16
прямой [7.279], 158
электрические, плазменные [7.233], 155
свободный электрон переменного тока [6.63], 132
свободный электрон [6.62], 132
Холл [7.280], 158
показатель преломления проводника [7.234], 155
конус
центр масс [3.175], 76
момент инерции [3.160], 75
площадь поверхности [2,272], 37
том [2. 273], 37
конфигурационная энтропия [5.105], 114
КОНИЧЕСКИЕ СЕКЦИИ, 38
конический маятник [3.180], 76
консервация
угловой момент [4.113], 98
зарядка [7.39], 139
масса [3,285], 84
ПОСТОЯННОЕ УСКОРЕНИЕ, 68
постоянная гравитации, 7
контактный угол (поверхностное натяжение) [3.340], 88
уравнение неразрывности (квантовая физика) [4.14], 90
сплошность в жидкостях [3.285], 84
НЕПРЕРЫВНЫЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ, 58
контравариантные компоненты
в общей теории относительности, 67
в специальной теории относительности [3.26], 65
конвекция (в звезде) [9.64], 181
сходимость и пределы, 28
КОЭФФИЦИЕНТ ПЕРЕВОДА, 10
Преобразование между единицами измерения , 10
свертка
определение [2. 488], 53
производная [2.499], 53
дискретный [2.581], 60
Преобразование Лапласа [2.517], 55
правила [2.490], 53
теорема [2.491], 53
системы координат, 21
преобразования координат
астрономический, 177
Галилейская, 64
релятивистская, 64
поворотные рамы [3.31], 66
Преобразования координат (астрономические) , 177
координаты (обобщенные) [3.213], 79
координационное число (кубические решетки), 127
Сила Кориолиса [3.33], 66
СПИРАЛЬ КОРНУ, 167
Спираль Корню и интегралы Френеля [8.54], 167
коэффициент корреляции
мультинормальный [2,560], 58
Пирсона р [2.547], 57
интенсивность корреляции [8.109], 172
корреляционная теорема [2.495], 53
косс
и формула Эйлера [2. 217], 34
расширение серии [2.136], 29
cosec, см. csc
cschx [2.232], 34
кошх
определение [2.218], 34
расширение серии [2.144], 29
формула косинуса
плоские треугольники [2.250], 36
сферические треугольники [2.258], 36
космический масштабный коэффициент [9,95], 185
космологическая постоянная [9.97], 185
КОСМОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ, 184
Космология , 184
cos -1 x, см. arccosx
коткс
определение [2.227], 34
расширение серии [2.141], 29
cothx [2.228], 34
Поток Куэтта [3.306], 85
кулон (единица), 4
Условие кулоновской калибровки [7.42], 139
Кулоновский логарифм [7.254], 156
Закон Кулона [7.119], 145
пара
определение [3. 67], 68
размеры, 16
электромагнитный, 145
для потока Куэтта [3.306], 85
на токовой петле [7.127], 145
на магнитном диполе [7.126], 145
на жестком кузове, 77
на электрическом диполе [7.125], 145
скручивание [3.252], 81
коэффициент связи [7.148], 147
ковариация [2,559], 58
ковариантные компоненты [3.26], 65
трещины (критическая длина) [6.25], 128
критическое демпфирование [3.199], 78
критическая плотность (Вселенной) [9.98], 185
критическая частота (синхротрон) [7.293], 159
критическая точка
Газ Диетеричи [5,75], 111
газ Ван-дер-Ваальса [5.70], 111
взаимная корреляция [2.494], 53
перекрестное произведение [2.2], 20
сечение
абсорбция [5.175], 120
Брейт-Вигнер [4. 174], 104
Рассеяние Мотта [4.180], 104
Рэлеевское рассеяние [7.236], 155
Резерфордовское рассеяние [3.124], 72
Томсоновское рассеяние [7.238], 155
КРИСТАЛЛИЧЕСКАЯ ДИФРАКЦИЯ, 128
КРИСТАЛЛ СИСТЕМС, 127
Кристаллическая структура , 126
cscx
определение [2.231], 34
расширение серии [2.140], 29
cschx [2.232], 34
куб
электрическая емкость [7.17], 137
замер, 38
КУБИЧЕСКИЕ УРАВНЕНИЯ, 51
кубическое расширение [5.19], 107
КУБИЧЕСКИЕ РЕШЕТКИ, 127
кубическая система (кристаллографическая), 127
Температура Кюри [7.114], 144
Закон Кюри [7.113], 144
Закон Кюри-Вейсса [7.114], 144
ЗАКУСОК, 22
завиток
цилиндрические координаты [2. 34], 22
общие координаты [2.36], 22
прямоугольные координаты [2.33], 22
сферические координаты [2.35], 22
текущий
габариты, 16
электрический [7.139], 147
закон (Кирхгофа) [7.161], 149
магнитная индукция из [7.11], 136
плотность вероятности [4.13], 90
термодинамическая работа [5.9], 106
преобразование [7.165], 149
плотность тока
размеры, 16
четырехвекторный [7.76], 141
бесплатно [7.63], 140
свободный электрон [6.60], 132
отверстие [6.89], 134
Преобразование Лоренца, 141
плотность магнитного потока [7.10], 136
кривизна
по дифференциальной геометрии [2.287], 39
параметр (космический) [9.95], 185
радиус
и кривизна [2. 288], 39
плоская кривая [2.283], 39
длина кривой (плоская кривая) [2.280], 39
ИЗМЕРЕНИЕ КРИВОЙ, 39
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЦИКЛА (ТЕРМОДИНАМИЧЕСКАЯ), 107
циклическая перестановка [2.97], 26
циклотронная частота [7,265], 157
цилиндр
площадь [2.270], 37
емкость [7.15], 137
момент инерции [3.155], 75
жесткость на кручение [3.253], 81
том [2.271], 37
цилиндры (соседние)
емкость [7.21], 137
индуктивность [7,25], 137·
цилиндры (соосные)
емкость [7.19], 137
индуктивность [7.24], 137
цилиндрические полярные координаты, 21
d-орбитали [4.100], 97
Д’Аламбертиан [7.78], 141
затухающий гармонический осциллятор [3.196], 78
демпфирующий профиль [8. 112], 173
день (единица), 5
день недели [9.3], 177
летнее время [9.4], 177
параметр де Бура [6.54], 131
соотношение де Бройля [4.2], 90
длина волны де Бройля (тепловая) [5,83], 112
теорема де Муавра [2.215], 34
Дебай
Т 3 закон [6.47], 130
частота [6.41], 130
функция [6.49], 130
теплоемкость [6,45], 130
длина [7.251], 156
номер [7.253], 156
экранирование [7.252], 156
температура [6.43], 130
ТЕОРИЯ ДЕБАЯ, 130
Фактор Дебая-Валлера [6.33], 128
дека, 5
постоянная распада [4.163], 103
закон распада [4.163], 103
параметр замедления [9.86], 184
Деци, 5
децибел [5,144], 117
координата склонения [9. 11], 177
декремент (колебательные системы) [3.202], 78
ОПРЕДЕЛЕННЫЕ ИНТЕГРАЛЫ, 46
давление вырождения [9.77], 183
градус (единица), 5
градус Цельсия (единица), 4
градус Кельвина [5.2], 106
степени свободы (и равнораспределения), 113
степень взаимной согласованности [8,99], 172
степень поляризации [8,96], 171
степень временной когерентности, 172
дека, 5
дель оператор, 21
оператор дель-квадрат, 23
ДЕЛЬТА-ФУНКЦИИ, 50
трансформация дельта-звезда, 149
плотности элементов, 124
плотность (размеры), 16
плотность состояний
электрон [6.70], 133
частица [4.66], 94
фонон [6.44], 130
параметр плотности [9.99], 185
деполяризующие факторы [7,92], 142
ПРОИЗВОДНЫЕ (ОБЩИЕ), 40
определитель [2. 79], 25
отклонение (призмы) [8.73], 169
диамагнитный момент (электрон) [7.108], 144
диамагнитная восприимчивость (Ландау) [6.80], 133
ДИАМАГНЕТИЗМ, 144
ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СЛОИ, 162
ДИЭТЕРИЧИ ГАЗ, 111
Газовый закон Дитеричи [5.72], 111
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫЕ УРАВНЕНИЯ, 43
дифференциальные уравнения (численные решения), 62
ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ГЕОМЕТРИЯ, 39
ИДЕНТИЧНОСТИ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ ОПЕРАТОРОВ, 23
дифференциальное сечение рассеяния [3.124], 72
Дифференциация , 40
дифференциация
гиперболические функции, 41
числовой, 61
функции функции [2.296], 40
бревна [2.301], 40
мощности [2.293], 40
изделия [2.294], 40
частного [2.295], 40
экспоненциальной [2. 302], 40
интегральный [2.300], 40
обратных функций [2.305], 40
тригонометрические функции, 41
под знаком интеграла [2.299], 40
дифракция от
N прорезей [8.25], 164
1 прорезь [8.37], 165
2 прорези [8.24], 164
круглое отверстие [8.40], 165
кристаллы, 128
бесконечная решетка [8.26], 164
прямоугольное отверстие [8.39], 165
дифракционная решетка
конечное [8.25], 164
Генеральная, 164
бесконечный [8.26], 164
коэффициент диффузии (полупроводник) [6.88], 134
уравнение диффузии
дифференциальное уравнение [2.341], 43
Первый закон Фика [5.93], 113
диффузионная длина (полупроводник) [6.94], 134
коэффициент диффузии (магнитный) [7,282], 158
дилатация (объемная деформация) [3. 236], 80
Размеры , 16
диод (полупроводник) [6.92], 134
число диоптрий [8,68], 168
диполь
мощность антенны
поток [7.131], 146
усиление [7.213], 153
всего [7,132], 146
электрическое поле [7.31], 138
энергия
электрический [7.136], 146
магнитный [7.137], 146
поле из
магнитный [7.36], 138
момент (габариты), 17
момент
электрический [7.80], 142
магнитный [7.94], 143
потенциал
электрический [7.82], 142
магнитный [7,95], 143
радиация
поле [7.207], 153
магнитный [9.69], 182
радиационная стойкость [7.209], 153
дипольный момент на единицу объема
электрический [7. 83], 142
магнитный [7.97], 143
Кронштейн Дирака, 92
Дельта-функция Дирака [2.449], 50
Уравнение Дирака [4.183], 104
Матрицы Дирака [4.185], 104
ОБОЗНАЧЕНИЕ ДИРАКА, 92
прямая проводимость [7.279], 158
директриса (конического сечения), 38
диск, см. диск
дискретная свертка, 60
ДИСКРЕТНЫЕ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРОЯТНОСТЕЙ, 57
ДИСКРЕТНАЯ СТАТИСТИКА, 57
диск
Эйри [8.40], 165
емкость [7.13], 137
центр масс сектора [3.172], 76
коаксиальная емкость [7.22], 137
сопротивление жидкости, 85
электрическое поле [7.28], 138
момент инерции [3.168], 75
ВЫВИХИ И ТРЕЩИНЫ, 128
дисперсия
дифракционная решетка [8.31], 164
в плазме [7. 261], 157
в волнах жидкости, 86
в квантовой физике [4.5], 90
в волноводах [7.188], 151
интермодальные (оптоволокно) [8.79], 169
мера [9.70], 182
призмы [8.76], 169
фонон (переменные пружины) [6.39], 129
фонон (двухатомная цепь) [6.37], 129
фонон (одноатомная цепь) [6.34], 129
пульсар [9.72], 182
водоизмещение, Д [7,86], 142
ИНДИКАТОРЫ РАССТОЯНИЯ, 180
отношение расстояние-красное смещение [9.89], 184
ДИВЕРГЕНЦИЯ, 22
расхождение
цилиндрические координаты [2.30], 22
общие координаты [2.32], 22
прямоугольные координаты [2.29], 22
сферические координаты [2.31], 22
теорема [2.59], 23
додекаэдр, 38

ИИ сводит задачу квантовой физики из 100 000 уравнений всего к четырем уравнениям

28 сентября 2022 г.

Абстрактная иллюстрация квантовой физики.

Ученые научили инструмент машинного обучения отображать физику электронов, движущихся по решетке, используя гораздо меньше уравнений, чем обычно требуется, и все это без ущерба для точности

Насколько близко измеренное значение соответствует правильному значению.

” data-gt-translate-attributes='[{“attribute”:”data-cmtooltip”, “format”:”html”}]’>accuracy.

Устрашающая квантовая задача, которая до сих пор требовала 100 000 уравнений, была сжата в небольшую задачу, состоящую всего из четырех уравнений, которую физики используют с помощью искусственного интеллекта. Все это было выполнено без ущерба для точности. Работа может произвести революцию в том, как ученые исследуют системы, содержащие много взаимодействующих электронов. потенциально могут помочь в разработке материалов с чрезвычайно ценными свойствами, такими как сверхпроводимость или полезность для производства чистой энергии.

Исследование, проведенное исследователями из Института Флэтайрон и их коллегами, было опубликовано 23 сентября в выпуске Physical Review Letters .

«Мы начинаем с этого огромного объекта всех этих связанных вместе дифференциальных уравнений; затем мы используем машинное обучение, чтобы превратить его в нечто настолько маленькое, что его можно пересчитать по пальцам», — говорит ведущий автор исследования Доменико Ди Санте. Он является доцентом Болонского университета в Италии и приглашенным научным сотрудником Центра вычислительной квантовой физики Института Флэтайрона (CCQ) в Нью-Йорке.

Сложная квантовая проблема касается того, как ведут себя электроны, когда они движутся по решетчатой ​​решетке. Когда два электрона занимают одно и то же место в решетке, они взаимодействуют. Эта установка, известная как модель Хаббарда, представляет собой идеализацию нескольких важных классов материалов и позволяет ученым узнать, как поведение электронов приводит к возникновению очень востребованных фаз материи, включая сверхпроводимость, в которой электроны проходят через материал без сопротивления. Модель также служит испытательным полигоном для новых методов, прежде чем они будут применены к более сложным квантовым системам.

Визуализация математического аппарата, используемого для описания физики и поведения электронов, движущихся по решетке. Каждый пиксель представляет собой одно взаимодействие между двумя электронами. До сих пор для точного описания системы требовалось около 100 000 уравнений — по одному на каждый пиксель. Используя машинное обучение, ученые сократили задачу всего до четырех уравнений. Это означает, что для аналогичной визуализации для сжатой версии потребуется всего четыре пикселя. Предоставлено: Доменико Ди Санте/Flatiron Institute

Однако модель Хаббарда обманчиво проста. Даже для скромного числа электронов и передовых вычислительных подходов проблема требует огромных вычислительных мощностей. Это потому, что когда электроны взаимодействуют, их судьбы могут стать квантово-механически запутанными. Это означает, что даже когда они находятся далеко друг от друга в разных узлах решетки, два электрона нельзя рассматривать по отдельности. Следовательно, физики должны иметь дело со всеми электронами сразу, а не с одним за раз. Чем больше электронов, тем больше запутанностей возникает, что экспоненциально усложняет колоссальную вычислительную задачу.

«По сути, это машина, способная обнаруживать скрытые закономерности. Когда мы увидели результат, мы сказали: «Вау, это больше, чем мы ожидали». Нам действительно удалось уловить соответствующую физику. с помощью так называемой ренормализационной группы. Это математический аппарат, который физики используют, чтобы посмотреть, как поведение системы — такой как модель Хаббарда — меняется, когда исследователи изменяют такие свойства, как температура, или рассматривают свойства в разных масштабах. К сожалению, ренормализационная группа, которая отслеживает все возможные связи между электронами и ничем не жертвует, может содержать десятки тысяч, сотни тысяч или даже миллионы отдельных уравнений, которые необходимо решить. Вдобавок ко всему, уравнения довольно сложны: каждое представляет пару взаимодействующих электронов.

Ди Санте и его коллеги задались вопросом, могут ли они использовать инструмент машинного обучения, известный как нейронная сеть, чтобы сделать группу ренормализации более управляемой. Нейронная сеть похожа на нечто среднее между обезумевшим оператором коммутатора и эволюцией выживания наиболее приспособленных. Во-первых, программа машинного обучения создает соединения внутри полноразмерной группы перенормировки. Затем нейронная сеть настраивает сильные стороны этих связей, пока не найдет небольшой набор уравнений, который генерирует то же решение, что и исходная ренормгруппа гигантского размера. Выходные данные программы отражают физику модели Хаббарда даже с помощью всего четырех уравнений.

«По сути, это машина, способная обнаруживать скрытые закономерности, — говорит Ди Санте. «Когда мы увидели результат, мы сказали: «Вау, это больше, чем мы ожидали». Нам действительно удалось зафиксировать соответствующую физику».

Для обучения программы машинного обучения требовались значительные вычислительные мощности, и программа работала в течение целых недель. Хорошая новость, по словам Ди Санте, заключается в том, что теперь, когда они тренируют свою программу, они могут адаптировать ее для работы над другими проблемами без необходимости начинать с нуля.

Оставить комментарий