Nazariy fizika kursi

I  A h b c r a N r e s u r s   ma r k a z i

---

So‘zboshi
Nazariy  fizika  bo'lim larini  bir  butun  holda  qam rab  olgan  fan  va 
texnikaning  zam onaviy  yutuqlarini  aks  ettiruvchi  o ‘zbek  tilida yozilgan 
darslik  m avjud  emas.  Bundan  tashqari,  oxirgi  o ‘n  yillarda  fizika  va  u 
bilan  b og 'liq   sohalarning  intensiv  rivojlanishi  m avjud  bo'lgan   (asosan 
ms  tilida)  va  eskirgan  o ‘quv  q o ‘llanm alarda  o ‘z  aksini  topm agan.
Fizikaning zam onaviy yutuqlariningtexnika va  texnologiyaga,  ham- 
da  fizika  bilan  b o g ‘langan  fanlarga  (ekologiya,  geofizika,  astrofizika, 
biologiya,  tibbiyot  va  boshqalar)  kirib  borishi  soha  mutaxassislaridan 
keng  spektrdagi  elektrodinamika  masalalarini  yechish  m etodlarini  egal- 
lagan  b o ‘lishini  talab  qiladi.  Shu  vaqtda  elektrodinamikaning  o ‘zi  va 
tatbiqiy  masalalari ju d a  kcngayib  ketganligi  sababli  bitta  darslikda  un­
ing  hamma  jabhalarini  qam rab  olish  mumkin  emas.  Bundan  tashqari 
oliy  ta‘lim  tizim ida  mustaqil  ravishda  ulm iy  izlanishlar  olib  bora  oladi- 
gan  va  muhim  masalalarni  yecha  oladigan  mutaxassislarni  tayyorlashga 
katta e ’tibor qaratilganligi  bois,  talabalarning mustaqil sab oq olishining 
ulishi  kundan  kunga  oshub  borm oqda.
Yuzaga kelgan  bu sharoit  nazariy  fizika b o ‘yicha yangi  tipdagi  dars- 
liklar  majmuasini  yarat.ishiii  ta‘qazo  qiladi.  O 'quvchilarga  havola  qili- 
nayotgan  ushbu kitob  nazariy fizika kursi b o ‘yicha 4 jildli “ Nazariy fizika 
kursi”  darsligining  ikkinchi  jildi  hisoblanadi.  Klassik  o ‘quv  qo'llanm a- 
larda  va  darsliklarda  elektrodinamikaning  asosiy  tenglamalari  fenome- 
nologik,  ya’ni  tajriba  natijalarini  umumlashtirish  y o ‘li  bilan  yoziladi. 
Elektrodinamika qonunlarini o ‘rganishda bunday yondoshish ushbu fan­
ning  rivojlanish  tarixi  bilan  ham  ohang  b o ‘lib.  um um iy  fizika  kursidan 
deyarli  farq  qilm aydi,  faqat  biroz  murakkab  m atem atik  apparatdan 
foydalaniladi.
Darslikda  mavzularni  bayon  qilish  tartibi  muallifning  M irzo  U lug‘- 
bek  nomidagi  0 ‘zbekiston  M illiy  universitetida,  B uxoro  davlat  univer- 
sitetida va N izom iy nom idagi pedagogika universitetida  leksiyalar o ‘qish 
jarayonida t o ‘plagan  ko‘p  yillik  tajribasiga  asoslangan  b o ‘lib,  prinsipial 
ravishda  odatdagi  yondashishdan  farq  qiladi.
Asosiy  urg‘u  tabiat  qonunlarini  aks  ettiruvchi  fundam ental  prin- 
siplar  -   fazo  va  vaqtning  bir jinsliligi  va  izotroplik  xossalariga  tayangan 
holda,  nazariy  fizikaning  zam onaviy  m etodlari  orqali  uzluksiz  ravishda 
maxsus  nisbiylik  nazariyasi  va  elektrodinam ika  qonunlarini  va  muhim 
effektlarning fizik  m ohiyatini ochishga cjaratilgan.  B unda tajribalarning 
roli  inkor  etilmaydi.

---

Tajribalarga  ikki  holda  tayaniladi:  Birinchidan.  Galiley  zam onidan 
Eynshteyn davrigacha  olib  borilgan  izlanishlar natijasida vaqt  va  fazon­
ing  xossalari  t o :g ‘risidagi  fundamental  prinsiplarning  qaror  topishida 
tajribalar  muhim  rol  o'vnagan.  Ikkinchidan,  nazariy  y o :l  bilan  aniqlan­
gan  qonunlarning  to 'g 'ri  ekanligini  tasdiqlashda  tajribalar  muhim  aha- 
miyat kasb etadi.  Ushbu darslikda tanlagan y o 'l tajribalarda kashf qilin- 
gan  Tabiat  qonunlarining  fizik  mohiyatini  ochib  berish  va  tushunturish 
bilan  bir  qatorda  yangi  qonunlarni  kashf  etishga  zamin  yaratadi.
Darsliklar  majm uasining  ushbu  jildi  uch  qismdan  iborat.  Birinchi 
qism  maxsus  nisbiylik  nazariysiga  bag'ishlangan.  Unda  maxsus  nis­
biylik  nazariyasining  yaratilishi  bilan  b og'liq   bo'lgan  tarixiy  m a’lum ot- 
lar  va  asosiy  tajribalarning  m ohiyati  qisqacha  bayon  qilingan.  Naza- 
riyaning yaratilishida tajribalarning roli va  o'rni  aniq ko'rsatilgan.  A so­
siy  prinsiplarga  tayangan  holda  yangi  nazariyaning  yaratilish  bosqich- 
lari  yoritilgan.  Interval,  xususiy  vaqt,  voqea,  to'rt  o'lchovli  fazo  kabi 
yangi  fizik  atamalarning  m a ’nosi  ochib  berilgan.  Ushbu  qism  relyati­
vistik  nazariyaning  birinchi  tatbig'i  sifatida  -  relyativistik  mexanikan- 
ing  asosiy  masalalarini  qisqacha  yoritish  bilan  yakunlanadi.  Bu  yerda 
relyativistik  nazariyaning  4-o'lchovli  t a ’rifini  tasavvur  qilish  va  unga 
ko'nikm a hosil qilish  uchun  parallel ravishda  uch  o'lchovli  ta ’rifdan  ham 
foydalanilgan.
Ikkinchi  qismda  relyativistik nazariyaning mantiqiy davom i sifatida 
mikroskopik  elektrodinamika  bayon  qilingan.  Real  sharoitda  turli  tu- 
man  xossalari  bilan  bir-biridan  keckin  farq  qiladigan  muhitlardagi  elek­
trodinamika  bilan  ish  ko'rishga  to 'g 'ri  keladi.  Bu  holda  nazariya  juda 
murakkablashib  ketadi.
M uhitsiz  fazodagi  elektrodinam ika  bunday  m uam m olardan  holi. 
B unda  faqat  zaryadlar  va  ularning  harakati  tufayli  yuzaga  keladigan 
toklardan iborat  bo'lgan  fazoda elektrodinamika qonunlari ko'rib  chiqil- 
gan.  Shu  bilan  birga  elektrodinamikaning  asosiy  m atem atik  apparati 
ishlab  chiqilgan.  M ikroskopik  elektrodinamikaning  asosiy  tenglamalari
-  M aksvell-Lorentz tengalamalari  eng  qisqa  ta ’sir prinsipiga  asoslangan 
Lagranj  formalizmi  orqali  keltirib  chiqariladi. 
Bu  tenglamalar  yor­
dam ida  elektrodinamikaning  xususiy  masalalari  ko'rib  chiqilgan.
Uchinchi  qismda  elektrodinam ikaning  eng  murakkab  qismi  shu  bi­
lan  birga  amaliy  ahamiyatga  ega  bo'lgan ,  muhitdagi  elektrodinamika
-  makroskopik  elektrodinamika  bayon  qilingan.  Bunda  xossalari  bilan 
farq  qiluvchi  turli  tuman 
muhitlar  o'rniga  izotrop  va  bir  jinsli,  fer-
6

---

romagnit  va  ferroelekt.rik  xossalarga  ega  b o ‘lmagan  ideal  m uhit  uchun 
elektrodinamika  qonunlarini  aks  ettiruvchi  -   Maksvell  tenglam alari  kel- 
tirib  chiqarilgan.
M uhitning real xossalarini  hisobga olgan  elektrodinam ikaning m ax­
sus  masalalari  fan  sohalarining  mustaqil  y o ‘nalishlari  b o ‘lib  alohida 
o'rganiladi.  Shu  bilan  birga  imkoniyat  darajasida  masalani  murakkab- 
lashtirmaydigan  hollarda  muhitning  ayrim  xossalarini  inobatga  olish 
nazariyada  qanday  o ‘zgarishlarga  olib  kelishi  ko'rib  chiqilgan.
Darslikda  asosiy  e'tib or  m aydon  tabiatiga  qaratilgan  b o ‘lib,  elek- 
trostatika,  magnitostatika,  kvazistatsionar  va  yuqori  chastotali  m ay­
donlar  nazariyasi  inukammal  k o‘rib  chiqilgan.
Nihoyat,  yangi  tipdagi  aloqa  va  axborot  uzatish  tizimlarini,  ham da 
kelajakda  elektronikaning  o ‘rnini  bosa  oladigan  m antiqiy  elementlarni 
yaratish  prinsiplarini  beruvchi  elektrodinamikaning  zam onaviy  masala- 
laridan  biri  b o ‘lgan  -   nochiziqli  optikaning  asosiy  prinsiplari  bayon 
qilingan.1
K itobning  oxirida  foydalanilgan  asosiy  m atcm atik  form ulalar  ilova 
sifatida  keltirilgan.
Darslikda  bayon  qilingan  mavzularni  o :zlashtirish  darajasini  k o ‘ta- 
rish  va  mustaqil  sab oq  olishning  samaradorligini  oshirish  m aqsadida 
liar  bir  bobning  oxirida  masalalar  va  tekshirish  savollari  keltirilgan. 
T ipik  va  ayrim  murakkab  masalalarning  yechimlari  berilgan.  Bundan 
tashqari,  ko‘p  hollarda  mavzularni  yoritishda  rasm  va  chizm alardan 
foydalanilgan.
Darslik universitetlarning  fizika fakultetlari  talabalari  ham da  bosh- 
qa  oliy  ta ’lim  muassasalarining  fizika  bilan  b o g ‘liq  b o'lga n   y o ‘nalishlar- 
dagi  talabalarga  m o'ljallangan.  Shu  bilan  birga  nazariy  fizika  m utaxas- 
sisligida tahsil  oluvchi magistr va aspirantlar uchun ham  foydali  bodadi.
Ushbu  darslik  O 'zbekisto  Respublikasi  Vazirlar  Mahkamasi  qoshi- 
dagi Fan va texnologiyalarni rivojlantirishni mufofiqlashtirish q o ‘mitasi- 
ning  “ О И Д -3-9”  -  sonli  innovatsion  loihasi  doirasida  yozilgan.