Vydavatelství MatfyzPress

The book covers the material of the two-semester course of quantum field theory that the author taught at the Charles University and Czech Technical University in Prague for more than two decades. In the individual chapters one may find the discussion of selected topics in relativistic quantum mechanics and relativistic quantum field theory; the dominant theme is quantum electrodynamics. The technique of Feynman diagrams is described in detail, as well as methods of regularization and renormalization, including some basic applications. The selection of the topics presented in the book is intended to provide the reader with technical skills necessary for a subsequent study of theoretical particle physics. The text contains a lot of detailed explicit calculations in the extent not quite common in other available sources and this corresponds to the contents of typical author’s lectures. The readership is supposed to consist primarily of the university students specialized in theoretical physics or nuclear and particle physics, but it may be useful for any scientifically-minded reader seriously interested in foundations of modern physics. Text knihy pokrývá přednášky dvousemestrálního kursu kvantové teorie pole, které autor konal po více než dvě dekády pro studenty Matematicko-fyzikální fakulty UK a Fakulty jaderné a fyzikálně inženýrské ČVUT, specializované na teoretickou fyziku nebo částicovou a jadernou fyziku; pro tuto čtenářskou obec je také dílo primárně určeno. V jednotlivých kapitolách se rozebírají vybrané partie relativistické kvantové mechaniky a relativistické kvantové teorie pole, přičemž dominantním tématem je zejména kvantová elektrodynamika. Detailně se zde pojednává o technice Feynmanových diagramů, metodách regularizace a renormalizace a jejich některých základních aplikacích. Obsah knihy je koncipován tak, aby čtenář získal potřebné technické základy pro případné následné studium teorie elementárních částic. Text obsahuje řadu podrobných výpočtů v míře, která není zcela obvyklá v jiných dostupných zdrojích a odpovídá to stylu typických autorových přednášek. Kniha byla vydána ve spolupráci s Nakladatelstvím Karolinum Univerzity Karlovy.

Čtvrtý díl skript, obsahujících látku probíranou na přednáškách z matematiky pro fyziky na MFF UK, se věnuje již poměrně pokročilým tématům. Lze je shrnout pod označení fourierovská analýza a teorie funkcí komplexní proměnné. Výklad navazuje na látku probíranou v předchozím díle, především na teorii Lebesgueova integrálu, na vlastnosti Lebesgueových prostorů a na křivkový integrál. První kapitola se věnuje teorii abstraktních Fourierových řad a poté speciálně řadám tri- gonometrickým. Další poměrně rozsáhlá kapitola obsahuje úvod do teorie funkcí jedné komplexní proměnné. Zaměřuje se mimo jiné i na výpočet integrálů pomocí Cauchyovy a reziduové věty. Poslední dvě kapitoly pak studují dvě základní integrální transformace: Fourierovu a Laplaceovu. V tomto díle se tyto transformace aplikují především na Lebesgueovy prostory; jejich rozšíření na distribuce a temperované distribuce bude ukázáno v posledním díle této série.

Jeden z nejdynamičtěji se rozvíjejících oborů astrofyziky nám otevírá pohled na pět způsobů, kterými by mohl vesmír skončit. Scénář každého z nich je pro nás ohromující lekcí o nejdůležitějších problémech kosmologie. Víme, že vesmír měl počátek. Co se ale stane na konci jeho příběhu? Astrofyzička Katie Mack nás s mírným nadhledem a laskavým humorem vezme na ohromující pouť do každého z možných finále vesmíru: Velkého křachu, Tepelné smrti, Rozpadu vakua, Velkého rozervání a Ekpyrotického vesmíru. Provází nás hlavními koncepty kvantové mechaniky, kosmologie, teorie strun a mnoha dalších oborů a popisuje, jak malé opravy našeho neúplného poznání reality mohou vést k naprosto odlišným podobám budoucnosti. Náš vesmír by se mohl zhroutit sám do sebe nebo se naopak roztrhnout, nebo dokonce – v příštích pěti minutách – podlehnout nevyhnutelné rozpínající se bublině zkázy. Tento podmanivý příběh o kosmické zkáze zkoumá fascinující, ale neznámou fyzikální krajinu a zároveň sdílí vzrušení, jaké přední astrofyzička cítí, když přemýšlí o vesmíru a našem místě v něm.

Einstein se opět vrátil do Prahy, aby zde znovu prožil celý svůj životní příběh. Seriál Génius - Einstein poskytl vítanou příležitost pro skvělé líčení, jež je obsahem této knihy. Autoři působili jako odborní poradci projektu a jejich popis vlastních aktivit je poučným a zábavným čtením. Příběh, který zde vyprávějí, představuje vzácného křížence: je to pohled do zákulisí natáčení a současně erudovaná historie vědy. Českému čtenáři je tak prostřednictvím našich renomovaných vědců umožněno být při natáčení zásadního seriálu o nejslavnějším fyzikovi 20. století. Kniha je i zajímavá tam, kde prozrazuje určité tvůrčí napětí, které při natáčení vznikalo mezi filmaři usilujícími o poutavost a srozumitelnost a mezi fyziky, kterým záleželo na vědecké správnosti všeho, co divák uvidí a uslyší.

Kniha představuje výpočetní praxi pro širokou škálu problémů z kvantové fyziky jedno- a mnohočásticových systémů. Text má charakter řešených příkladů, který se dotýkají řady témat jako jsou např. přibližné metody v kvantové mechanice, moment hybnosti nebo atomová struktura a několik pokročilejších příkladů motivovaných komplexnějšími fyzikálními systémy. Obsahuje i samostatnou část shrnující základní vlastnosti řešitelných kvantových systémů. U řady příkladů je uvedeno několik variant řešení, návrhy na rozšíření příkladu nebo samostatná hlubší reflexe výsledků. Čtenářům jsou také představeny fyzikální důsledky provedených výpočtů, které jsou často doprovázeny obrázkem nebo grafem. Je to typická kniha na večer. Buď s ní usnete, nebo ráno zjistíte, že jste si v noci zapomněli jít lehnout. Kniha poskytuje širokou škálu odpovědí na otázky života částic, vesmíru a učitelů fyziky. The book presents computational practice for a wide range of problems from the quantum physics of single- and multi-particle systems. The text has the character of worked examples, which touch on a number of topics such as approximate methods in quantum mechanics, momentum or atomic structure and several more advanced examples motivated by more complex physical systems. It also contains a separate part summarizing the basic properties of solvable quantum systems. For a number of examples, several variants of the solution are given, suggestions for extending the example or a separate deeper reflection of the results. Readers are also introduced to the physical consequences of the calculations performed, often accompanied by a picture or graph. It is a typical book for the evening. You will either fall asleep with it or find out in the morning that you forgot to go to bed at night. The book provides a wide range of answers to the life questions of particles, the universe, and physics teachers.

Ve sluneční soustavě je mnoho měsíců. Žádný z nich ale není jako ten náš Ať jste vědec nebo vesmír je jen vaším koníčkem, připojte se k Dr. Maggie Aderin-Pocockové, nadšené obdivovatelce našeho úžasného a jedinečného Měsíce. Kniha se Měsícem zabývá nejen z pohledu současné vědy, ale také z hlediska jeho významu a poznávání v historii, jeho úlohou v kultuře a umění a výhledem do budoucnosti. Autorka knihy Dr. Maggie Aderin-Pococková se o našeho vesmírného souputníka zajímá od svých dětských let. Vystudovala fyziku na Imperial College London. Zabývá se mimo jiné výzkumem vesmíru a je zapálenou popularizátorkou vědy. Jako příklad lze uvést televizní pořad The Sky at Night.

Většina textu je přístupna posluchačům prvních a druhých ročníků vysokých škol, kteří ovládají základy diferencialního a integrálního počtu. Jen na několika místech jsou uvedeny pasáže, které již předpokládají určitou znalost matematické statistiky. V knize nejsou zařazena témata týkající se statistických metod používaných při analýze dat. Ty jsou rozebrány například v publikaci Statistické metody téhož autora. Zde se omezuje na ilustraci základních principů pravděpodobnostního a statistického uvažování. První české vydání této knihy vyšlo v nakladatelství Matfyzpress v r. 2000. V dalších vydáních byly některé pasáže upraveny a doplněny. Anglický překlad pod názvem Mathematics of Chance vydalo nakladatelství Wiley v r. 2001.

Kniha Tajemný mikrosvět s podtitulem Stručná historie standardního modelu poměrně podrobně popisuje cestu k současnému standardnimu modelu částicové fyziky, od objevů elektronu, atomového jádra a radioaktivity až po slavný Higgsův boson, který v nedávné době upoutal pozornost i širši laické veřejnosti. Text má popularizačni charakter a proto obsahuje jen naprosté minimum jednoduchých matematických formuli. Je určen všem zájemcům o částicovou fyziku. Užitek z něj tak mohou mit napřiklad studenti nejvyššich ročniků střednich škol, studenti přirodovědných a technických oborů vysokých škol, středoškolšti učitelé matematiky a fyziky, badatelé v jiných oborech usilujici o širši rozhled po současné fyzice, ale jistě i mnozi dalši zájemci o hlubši poznáni struktury hmoty na současné úrovni. Autor knihy Jiří Hořejší absolvoval Matematicko-fyzikálni fakultu Univerzity Karlovy v roce 1974. Od roku 1998 je na této fakultě profesorem teoretické částicové fyziky a v letech 19992009 zde byl ředitelem Ústavu částicové a jaderné fyziky. Dlouhodobě přednáší kvantovou teorii pole a teorii elektroslabých interakcí a během své vědecké profesní dráhy se zabýval řadou různých témat z oblasti teoretické jaderné fyziky, kvantové teorie a teorie elementárních částic. Kromě několika desítek článků v mezinárodních vědeckých časopisech publikoval také dvě odborné knihy o standardním modelu slabých interakcí.

Osud prvních dvou novel z knihy Třikrát zločin (Případ pana Pontiho a Případ potenciálního primáře) nebyl jednoduchý. Poprvé je vydalo nakladatelství MatfyzPress MFF UK na přelomu tisíciletí. Drtivou většinu nákladu tohoto vydání však odnesly povodně v roce 2002. Třetí novela (Případ poškozeného poháru) vychází poprvé v této knize. I zde (stejně jako v předchozích případech) je hlavním hrdinou matematik Miroslav Nedbal, jenž se k objasňování zločinů dostává jen nedobrovolně, pod tlakem okolností. Dobře vystavěné zápletky jsou vykreslovány s lehkou ironií, slovní i situační komikou a s důvěrnou znalostí vědeckého prostředí. V knize ožívá atmosféra osmdesátých let - doby bez mobilních telefonů, internetu, e-mailových zpráv a počítačů na každém stole, ale zato s uzavřenými hranicemi a pravidelným politickovýchovným školením.

Skripta v první části obsahují seznámení s datovou reprezentací a rychlými algoritmy pro základní operace (sčítání, násobení, dělení) s čísly a polynomy. V dalších kapitolách pak poskytují nástin práce se složitějšími úlohami, jako je největší společný dělitel a rozklad na ireducibilní činitele. Výklad je doplněn řadou cvičení, která jsou zejména ze začátku výrazně orientována na výpočet odhadu časové složitosti algoritmů. Probírané algoritmy jsou samozřejmě součástí velkých softwarových balíků pro počítačovou algebru, pro programátory je k dispozici řada knihoven v prakticky jakémkoliv jazyce.

Kniha Astronomická měření je odrazem podstatné části přednášky Základy astronomie a astrofyziky, tradičně konané na Astronomickém ústavu MFF UK. Cílem je naučit studenty správně uvažovat o dvou věcech: co se přesně měří a jaká je nejistota měření. Na úvod jsou zařazeny kapitoly o statistice, optice, difrakci a atmosféře, které jsou určitými prerekvizitami dalšího výkladu. Po přehledu dalekohledů a detektorů se text věnuje fotometrii, astrometrii, spektroskopii a interferometrii. Dále jsou rozebrána specifika jednotlivých oborů spektra: rádiového, dalekého infračerveného, ultrafialového, rentgenového a gama. Jsou zmíněny i detektory nezvyklých typů, sloužící pro měření neutrin, částic nebo gravitačních vln. Samostatně je diskutována kosmická geodézie a měření vzdáleností.

Cesty nesmrtelných mapují osudy řady významných matematiků, fyziků a astronomů, kteří podstatně ovlivnili vývoj českého vědeckého poznání. Autoři při své dvouleté práci pátrali nejen v archivech, prošli velké množství různých materiálů a podařilo se jim zmapovat jedinečné osudy, úspěchy, nepochopení, slávu i pády vědců s nesmrtelným odkazem do budoucnosti. Publikace se zmiňuje o padesáti vědcích. Kniha obsahuje také přehledně vložené informace o dalších dobových osobnostech se vztahem k nim. Obdobně zde najdeme také zajímavosti vztahujících se k době jejich života. Společným milníkem vzpomínaných matematiků, fyziků a astronomů se stala Praha. Některým přinesla slávu a respekt, k jiným se otočila zády. Ať se už k nim zachovala jakkoliv, všichni v její zemi sní svůj věčný sen. Putování začíná tam, kde to jejich skončilo. Největší část publikace je věnována Olšanským hřbitovům – nejrozsáhlejšímu pražskému pohřebišti. Detailněji zkoumá i Malostranský a Vinohradský hřbitov. Pro čtenáře jsou v knize připraveny čtyři vycházkové trasy - po hrobech matematiků, dále fyziků a astronomů, celková a nezapomnělo se ani na trasu se zpevněnými povrchy bez překážek pro handicapované či maminky s kočárky.

Kniha je rozdělena do tří velkých celků: v první obecnější části se zabýváme klasickou astronomií, nebeskou mechanikou, vybranými numerickými metodami, teorií relativity, negravitačními silami, ale i fotometrií a teorií signálu a šumu. Druhá je věnována standardnímu modelu Slunce, jakožto ústřednímu tělesu naší soustavy, a vybraným procesům na planetách. Těžištěm knihy je ovšem část třetí, věnovaná vzniku planetárního systému, jednotlivým kategoriím malých těles, planetkám, kometám, měsícům, prachovým částicím, meteoritům, meteorům atd. a především souvisejícím fyzikálním jevům.