Verbum

ПУЛЬСА́РЫ (англ. pulsars скарачэнне ад Pulsating Sources of Radioemission пульсуючыя крыніцы радыёвыпрамянення),

касмічныя крыніцы імпульснага эл.-магн. выпрамянення. Адкрыты ў 1967 Э.Х’юішам (Вялікабрытанія). Вядома некалькі соцень П. Перыяды паўтарэння імпульсаў 0,002—4 с. Выпрамяненне мае нецеплавую прыроду. Большасць П. выпрамяняе ў радыёдыяпазоне ад метровых да сантыметровых хваль. П. ў Крабападобнай туманнасці і некаторыя інш. выпрамяняюць таксама ў аптычным, рэнтгенаўскім і гама-дыяпазонах. П. атаясамліваюць з нейтроннымі зоркамі, што хутка верцяцца. Выпрамяненне распаўсюджваецца ў малым цялесным вугле і накіроўваецца ў бок назіральніка праз прамежкі часу, роўныя перыяду вярчэння зоркі. Малыя перыяды і высокая стабільнасць імпульсаў (змена за перыяд меншая за 10​⁻¹⁴ с) абумоўлены, адпаведна, хуткім вярчэннем зоркі (да некалькіх дзесяткаў абаротаў за секунду) і стабільнасцю перыяду яе вярчэння. Энергія вярчэння зоркі пераўтвараецца ў энергію выпрамянення, таму перыяд вярчэння зоркі (перыяд П.) паступова павялічваецца. Назіранні П. выкарыстоўваюцца для вывучэння будовы Галактыкі, даследавання міжзорнага і міжпланетнага асяроддзяў, праверкі агульнай тэорыі адноснасці і інш.

Літ.:

Смит Ф.Г. Пульсары: Пер. с англ. М., 1979;

Манчестер Р.Н., Тейлор Дж.Х. Пульсары: Пер. с англ. М., 1980.

А.​А.​Шымбалёў.

т. 13, с. 122

КВА́НТАВАЯ МЕХА́НІКА, хвалевая механіка,

тэорыя, якая ўстанаўлівае спосаб апісання і законы руху мікрачасціц (электронаў у атаме, атамаў у малекуле, нуклонаў у ядрах і інш.). Дае магчымасць апісаць структуру атамаў і зразумець іх спектры, устанавіць прыроду хім. сувязі, растлумачыць перыяд. сістэму элементаў і г.д. З’яўляецца тэарэт. асновай атамнай і ядз. фізікі, фізікі цвёрдага цела.

Мікрааб’ектам уласціва своеасаблівая дваістасць: у залежнасці ад умоў яны могуць паводзіць сябе як часціцы ці як хвалі (гл. Карпускулярна-хвалевы дуалізм). Таму тэарэт. апісанне мікраскапічных з’яў патрабуе аб’яднання ўзаемна несумяшчальных фіз. характарыстык, чаго нельга ажыццявіць у межах класічнай фізікі ўнутрана несупярэчлівым спосабам (гл. Дапаўняльнасці прынцып). Пры гэтым немагчыма адначасовае выкарыстанне некаторых фіз. велічынь, напр., каардынат і імпульсу часціцы. Для мікрачасціцы не мае сэнсу, напр., такое паняцце, як рух уздоўж траекторыі; усе тэарэт. сцвярджэнні адносна выніку пэўных узаемадзеянняў маюць імавернасны характар.

К.м. ўзнікла як развіццё ўяўленняў М.Планка (1900) адносна квантавання дзеяння, А.Эйнштэйна (1905, 1916) пра карпускулярныя ўласцівасці святла (гл. Планка закон выпрамянення), напаўкласічнай мадэлі атама Н.Бора (1913, гл. Бора тэорыя), ідэі Л. дэ Бройля адносна хвалевых уласцівасцей мікрачасціц (гл. Хвалі дэ Бройля). Фундаментальнае развіццё К.м. атрымала ў працах В.Гайзенберга (1925), Э.Шродынгера і П.Дзірака (1926). Паводле К.м. ўсю інфармацыю пра фіз. стан мікрасістэмы змяшчае хвалевая функцыя. Яна вызначае размеркаванне імавернасці для розных фіз. велічынь, якія характарызуюць сістэму (становішча ў прасторы, імпульс, энергія і г.д.; М.Борн, 1926). Кожнай класічнай фіз. велічыні ў К.м. адпавядае пэўны аператар, уласныя значэнні якога супадаюць з назіральнымі значэннямі фіз. велічыні (гл. Аператары). Магчымыя станы сістэмы апісваюцца адпаведнымі ўласнымі функцыямі. У залежнасці ад таго, дыскрэтную ці неперарыўную паслядоўнасць утвараюць уласныя значэнні аператара, адпаведная фіз. велічыня з’яўляецца квантаванай ці неквантаванай (гл. Квантаванне). Калі аператары 2 фіз. велічынь (L і M) не камутуюць, г. зн. што вынік дзеяння аператараў L і M на хвалевую функцыю Ψ залежыць ад парадку іх дзеяння $\text{(}\hat{L}\hat{M}\mathrm{\Psi }\ne \hat{M}\hat{L}\mathrm{\Psi }\text{)}$ , то рэалізацыя такіх станаў мікрасістэмы, у якіх адпаведныя фіз. велічыні адначасова мелі б пэўнае значэнне, немагчыма; найперш гэта датычыць аператараў каардынат і імпульсу (гл. Неазначальнасцей суадносіны). Камутатыўнасць аператараў пэўных фіз. велічынь з аператарам энергіі азначае, што гэтыя фіз. велічыні з цягам часу не мяняюцца, г. зн. з’яўляюцца інтэграламі руху. Асн. інтэграл руху ў К.м. — энергія. Для дакладнага вызначэння стану мікрасістэмы неабходна ведаць энергію і інш. ўзаемна камутатыўныя інтэгралы руху, якімі, напр., для часціцы ў полі цэнтральных сіл з’яўляюцца квадрат моманту імпульсу і адна з яго праекцый. Калі інтэгралы руху маюць дыскрэтны спектр, стан сістэмы вызначаецца з дапамогай квантавых лікаў.

Прадказанні К.м. пераходзяць у адпаведныя вынікі класічнай механікі, калі для фіз. сістэмы велічыні размернасці дзеяння становяцца значна большымі, чым пастаянная Планка h (гл. Адпаведнасці прынцып). Абагульненне асн. ідэй К.м. на выпадак, калі энергія руху часціц параўнальная з энергіяй спакою (гл. Адноснасці тэорыя), дало магчымасць прадказаць існаванне антычасціц, стварыць тэорыю ўласнага моманту колькасці руху (гл. Спін) і інш. К.м. з’яўляецца мех. тэорыяй, таму не можа паслядоўна разглядаць працэсы паглынання святла і эл.-магн. выпрамянення. Яна дае набліжаныя метады разліку, дастатковыя для патрэб атамнай і часткова ядз. фізікі. Паслядоўную тэорыю ўзаемадзеяння фатонаў з электрычна зараджанымі часціцамі дае квантавая электрадынаміка. Ураўненні К.м. даюць магчымасць дакладна вылічыць магчымыя ўзроўні энергіі (гл. Шродынгера ўраўненне) мікрасістэмы, а таксама імавернасць пераходаў паміж імі. Гл. таксама Квантавая тэорыя поля, Абменнае ўзаемадзеянне.

На Беларусі работы па К.м. пачаты ў 1930-я г. ў БДУ (Ф.​І.​Фёдараў), у пасляваен. гады вядуцца пераважна ў БДУ і Ін-це фізікі Нац. АН Беларусі.

Літ.:

Фейнман Р., Лейтон Р., Сэндс М. Фейнмановские лекции по физике: Пер. с англ. Вып. 8—9. М., 1966—67;

Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. 3. Квантовая механика;

Нерелятивистская теория. 4 изд. М., 1989;

Борисоглебский Л.А. Квантовая механика. 2 изд. Мн., 1988.

Л.​М.​Тамільчык.

т. 8, с. 208

ГРАНАТАМЁТ,

пераважна пераносная агнястрэльная зброя, прызначаная для паражэння браніраваных цэляў, жывой сілы і тэхнікі праціўніка гранатай.

Гранатамёты бываюць: дынамарэактыўныя (пач. скорасць гранаце надае энергія газаў, якія ўтвараюцца пры згаранні стартавага зарада ў ствале), рэактыўныя (скорасць гранаты забяспечваецца сваім рэактыўным рухавіком), актыўныя і актыўна-рэактыўныя (скорасць забяспечваецца зарадам, які згарае ў ствале, закрытым з казённай часткі); ручныя, вінтовачныя (ружэйныя), станковыя і інш.; процітанкавыя і проціпяхотныя; гладкаствольныя і наразныя, з раздымнымі і складанымі стваламі. Ручныя прыстасаваны для стральбы з рук або сошак; вінтовачныя — для стральбы з вінтоўкі або аўтамата пераважна проціпяхотнымі вінтовачнымі гранатамі за кошт энергіі халастога або баявога патрона. Эфектыўная і прыцэльная далёкасць стральбы вінтовачных гранатамётаў адпаведна да 100 і 400 м, ручных да 500 і 1000 м, станковых да 1 і 2 км; калібр ручных гранатамётаў 30—112 мм, маса звычайна 8 кг; баявая скарастрэльнасць станковых да 100 стрэлаў за мінуту (такія гранатамёты могуць устанаўлівацца на танках, бронетранспарцёрах, баявых машынах пяхоты, верталётах, катэрах і інш.). Ручныя гранатамёты з’явіліся ў гады 2-й сусв. вайны: «Базука» (ЗША), фаустпатрон (аднаразовага дзеяння, Германія).

т. 5, с. 405

ГЛЮКО́ЗА, вінаградны цукар,

C₆H₁₂O₆, монацукрыд з групы гексоз. Самы пашыраны ў прыродзе вуглявод; трапляецца ў свабодным стане (у мёдзе, пладах, кветках і інш. органах раслін, у тканках жывёл і чалавека), уваходзіць у састаў алігацукрыдаў, поліцукрыдаў, гліказідаў, глікапратэідаў, глікаліпідаў, антацыянаў і інш. У біял. аб’ектах існуе ў адной з шматлікіх хіральных формаў (стэрэаізамераў) у выглядзе двух анамераў α- і β-D-глюкозы. Выконвае ролю папярэдніка ў сінтэзе іншых цукроў (D-фруктозы, D-манозы і цукрозы), некат. буд. блокаў нуклеінавых к-т і ліпідаў. У жывых клетках глюкоза служыць гал. крыніцай энергіі. У выніку паслядоўнага шэрагу рэакцый акіслення глюкоза ператвараецца ў розныя вытворныя цукроў з меншай даўжынёй ланцуга (гліколіз, браджэнне, пептозафасфатны шлях) і ў канчатковым выніку распадаецца да CO₂ і H₂O (аэробнае дыханне). Вызваленая энергія назапашваецца ў форме адэназінтрыфасфату. Распад глюкозы можа ісці і па інш. (другасным) шляху з утварэннем D-глюкуронавай к-ты, якая садзейнічае абясшкоджванню некат. чужародных рэчываў у арганізме, і, L-аскарбінавай к-ты (вітаміну C). У жывёльных клетках глюкоза ўтвараецца з пірувату шляхам абарачэння гліколізу (глюканеагенез), у фотасінтэзуючых клетках — з CO₂ і H₂O (у цыкле Крэбса). Прэпарат глюкозы выкарыстоўваецца ў харч. прам-сці, медыцыне, ветэрынарыі і інш.

т. 5, с. 310

КАНФАРМА́ЦЫЯ (ад лац. conformatio форма, размяшчэнне) у хіміі, пэўнае размяшчэнне ў прасторы атамаў малекулы вядомай канфігурацыі; адно з асн. паняццяў стэрэахіміі. Пераход паміж К. адбываецца ў выніку вярчэння фрагментаў (атамаў ці груп атамаў) малекулы адносна простых сувязей, выгінання і інш. дэфармацый сувязей, якія не змяняюць канфігурацыю малекулы.

Малекула мае некалькі К., кожнай з іх адпавядае пэўная энергія. Адрозніваюць К. з макс. (заслоненыя К.) і мінім. значэннем энергіі (запаволеныя К.). Напр., для малекулы этану H₃C—CH₃ магчыма існаванне 2 К., якія максімальна адрозніваюцца па энергіі — запаволеная і заслоненая, энергетычны бар’ер вярчэння адносна сувязі вуглярод-вуглярод складае ~13 КДж/моль. Заслоненыя К. адпавядаюць энергетычным бар’ерам пераходаў паміж адносна стабільнымі запаволенымі. У час вярчэння фрагментаў малекулы адносна сувязей магчыма ўтварэнне некалькіх К., якім адпавядае мінімум энергіі, такія К. наз. канфармерамі. Пры высокіх значэннях энергіі вярчэння (больш за 80 КДж/моль пры т-ры 300 К) канфармеры — геам. ізамеры (гл. Геаметрычная ізамерыя), атропаізамеры (напр., ортазамешчаныя дыфенілы) і шэраг цыклічных малекул, у якіх вярчэнне запаволена з-за наяўнасці аб’ёмных замяшчальнікаў, можна вылучыць у выглядзе індывід. хім. злучэнняў. Гл. таксама Канфармацыйны аналіз.

Т.​Т.​Лахвіч.

т. 8, с. 9

КВАНТАВА́ННЕ,

вылучэнне дыскрэтнай сукупнасці з мноства неперарыўных значэнняў фіз. велічыні. Адпавядае заканамернасцям мікрасвету, дзе для некаторых фіз. характарыстык існуе толькі пэўны шэраг асобных магчымых значэнняў (гл. Момант імпульсу, Узроўні энергіі).

К. ўведзена ў фізіку М.Планкам (1900), які выказаў меркаванне, што энергія асцылятара з частатой ваганняў ν можа мець толькі дыскрэтны шэраг значэнняў E = nhν, дзе h — Планка пастаянная. Дастасаванне гэтых суадносін да планетарнай мадэлі атама прывяло да К. энергіі атама вадароду (Н.​Бор, 1913; гл. Бора тэорыя). А.​Зомерфельд (1915) абагульніў умовы К. на больш складаныя выпадкі, што дазволіла распрацаваць метады разліку атамных спектраў. Да стварэння квантавай механікі К. мела характар некат. спец. правіл. У квантавай механіцы К. ўзнікае як вынік агульных матэм. патрабаванняў, якім падпарадкоўваюцца яе ўраўненні. З Шродынгера ўраўнення для электрона ў атаме вадароду вынікае, што для электрона магчымыя толькі некат. дыскрэтныя ўзроўні энергіі. Пад К. разумеюць таксама працэдуру замены суадносін паміж класічнымі фіз. велічынямі на суадносіны паміж адпаведнымі аператарамі.

Літ..: Шпольский Э.В. Атомная физика. Т. 1. М., 1984; Борн М. Атомная физика: Пер. с англ. 3 изд. М., 1970; Гольдин Л.Л., Новикова Г.И. Введение в квантовую физику. М., 1988.

Л.​М.​Тамільчык.

т. 8, с. 207

МАГНІ́ТНАЯ АНІЗАТРАПІ́Я,

неаднолькавасць магн. уласцівасцей рэчыва (намагнічанасці, магнітнай успрыімлівасці, магн. энергіі і інш.) па розных напрамках. Абумоўлена анізатропным характарам магн. ўзаемадзеяння паміж часціцамі — носьбітамі магн. моманту ў рэчыве. Праяўляецца ў магнітаўпарадкаваных монакрышталях (фера- і ферымагнітных), полікрышт. і аморфных рэчывах. М.а. ў крышталях звязана з упарадкаваным размяшчэннем магн. момантаў іх часціц (атамаў, малекул, іонаў) і з’яўляецца вынікам магн. ўзаемадзеяння суседніх часціц і спецыфічных узаемадзеянняў іх электронаў з эл. унутрыкрышталічнымі палямі. М.а. ў полікрышталях праяўляецца пры наяўнасці ў іх магнітнай ці крышталічнай тэкстуры.

Адрозніваюць М.а. прыродную і наведзеную. Прыродная — характэрная для монакрышталёў ферамагнетыкаў, дзе вектары самаадвольнай намагнічанасці ферамагн. даменаў накіраваны ўздоўж некаторых восей крышталя (т.зв. восей лёгкага намагнічвання). Мерай прыроднай М.а. з’яўляецца энергія М.а., якая вызначаецца як работа знешняга магн. поля, неабходная для намагнічвання ферамагнетыка ў зададзеным напрамку. Наведзеная М.а. ўзнікае пры тэхнал. апрацоўцы магнітных матэрыялаў (напр., пры пракатцы, адпале, перакрышталізацыі ў магн. полі); яна з’яўляецца таксама характэрнай уласцівасцю магн. плёнак (узнікае пры напыленні ў магн. полі, напыленні пад вуглом да паверхні, эпітаксіяльным росце на монакрышт. падложцы); можа быць магнітапругкага паходжання (пры наяўнасці ў магн. узоры ўнутраных мех. напружанняў). Матэрыялы з вял. значэннямі канстант М.а. выкарыстоўваюцца ў прыстасаваннях магн. памяці.

Р.​М.​Шахлевіч.

т. 9, с. 481