узгодненыя зрушэнні атамаў крышталя каля становішчаў раўнавагі (вузлоў рашоткі). Характар ваганняў залежыць ад сіметрыі крышталёў, ліку атамаў у элементарнай ячэйцы, тыпу хім. сувязі, віду і канцэнтрацыі дэфектаў у крышталях. Амплітуда ваганняў павялічваецца з павышэннем тэмпературы крышталя. На цеплавыя ваганні могуць накладвацца ваганні, выкліканыя распаўсюджваннем у крышталі пругкіх хваляў, абумоўленых знешнім уздзеяннем.
У крышталі з N элементарных ячэек па ν атамаў у кожнай існуе 3νN—6 незалежных найпрасцейшых нармальных ваганняў, кожнае з якіх можна ўявіць у выглядзе дзвюх плоскіх пругкіх хваляў, што распаўсюджваюцца ў процілеглых напрамках. Гэтыя ваганні складаюцца з трох акустычных галін (ім адпавядаюць зрушэнні элементарнай ячэйкі як цэлага) і 3 (ν—1) аптычных (адпавядаюць зрушэнням атамаў унутры элементарнай ячэйкі). Пры пругкім характары міжатамнага ўзаемадзеяння вагальная энергія крышталя складаецца з энергій нармальных ваганняў, кожнае з якіх уцягвае ў рух усе атамы. Вагальную энергію крышталя можна разглядаць і як суму энергій фанонаў — квантаў энергіі пругкіх ваганняў. Квантавая прырода ваганняў крышталічнай рашоткі праяўляецца ў наяўнасці нулявых ваганняў атамаў пры T = 0К. Ваганні крышталічнай рашоткі ўплываюць на электраправоднасць металаў і паўправаднікоў, на аптычныя ўласцівасці дыэлектрыкаў.
Літ.:
Анималу А. Квантовая теория кристаллических твердых тел: Пер. с англ.М., 1981;
Рейсленд Дж. Физика фононов: Пер. с англ.М., 1975;
Федоров Ф.И. Теория упругих волн в кристаллах. М., 1965.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
ГА́МА-ВЫПРАМЯНЕ́ННЕ (γ-выпрамяненне),
караткахвалевае эл.-магн. выпрамяненне з даўжынёй хвалі, меншай за 2∙10−10м. Узнікае пры распадзе радыеактыўных ядраў (гл.Радыеактыўнасць), тармажэнні хуткіх зараджаных часціц у рэчыве (гл.Тармазное выпрамяненне), сінхратронным выпрамяненні, а таксама пры анігіляцыі электронна-пазітронных пар і ў інш.ядз. рэакцыях. З прычыны кароткай даўжыні хвалі ў гама-выпрамяненні выразныя карпускулярныя ўласцівасці (гл.Комптана эфект, Фотаэфект), хвалевыя (дыфракцыя, інтэрферэнцыя) выражаны слаба.
Асн. характарыстыка гама-выпрамянення — энергія асобнага γ-кванта Eγ = hν, дзе h — Планка пастаянная, ν — частата выпрамянення. Пры пераходзе ядра атама з узбуджанага стану з энергіяй Ei у больш нізкі энергет. стан Ek выпрамяняецца γ-квант з энергіяй Eγ = Ei = Ek Eγ = Ei — Ek. У выніку гэтага гама-выпрамянення ядраў мае лінейчасты спектр. Натуральныя радыеактыўныя крыніцы даюць гама-выпрамяненню з энергіяй да некалькіх мегаэлектронвольтаў (МэВ), у ядз. рэакцыях атрымліваюцца γ-кванты з энергіяй да дзесяткаў МэВ, а пры тармазным выпрамяненні — да соцень МэВ і больш. Гама-выпрамяненне — адно з найбольш пранікальных выпрамяненняў (пранікальнасць залежыць ад энергіі γ-квантаў і шчыльнасці рэчыва).
Гама-выпрамяненне выкарыстоўваецца для выяўлення дэфектаў у вырабах і дэталях (гл.Дэфектаскапія), экспрэснага колькаснага вызначэння волава ў рудах, стэрылізацыі харч. прадуктаў, гаматэрапіі злаякасных пухлін і інш.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
ГІДРАДЫНАМІ́ЧНАЯ ПЕРАДА́ЧА,
гідраўлічная перадача, якая складаецца з лопасцевых колаў з агульнай поласцю, дзе круцільны момант перадаецца за кошт змены моманту колькасці руху рабочай вадкасці. Служыць для перадачы і бесступеньчатай змены круцільнага моманту ад рухавіка (вядучага вала) да прыводнай машыны (вядзёнага кола).
Лопасцевыя колы гідрадынамічнай перадачы (помпавае, злучанае з рухавіком, і турбіннае, злучанае з прыводнай машынай) размешчаны сувосева і збліжаны так, што ўтвараюць торападобную поласць, запоўненую рабочай вадкасцю. Помпавае кола прыводзіць у рух вадкасць, энергія якой перадаецца турбіннаму колу. Гідрадынамічная перадача з двума гэтымі коламі наз.гідрамуфтай. У яе аднолькавыя круцільныя моманты на вядучым і вядзёным валах. Выкарыстоўваецца ў прыводах буравых установак, сілкавальных помпаў і дымасосаў ЦЭС і інш. для аховы рухавікоў ад перагрузак. Гідрадынамічная перадача з трыма і болей коламі (помпавым, накіравальнага апарата — рэактара і турбінным) наз.гідратрансфарматарам. У ім вадкасць дадаткова праходзіць праз рэактар, які мяняе напрамак патоку і дазваляе бесступеньчата рэгуляваць круцільны момант і частату вярчэння вядзёнага (турбіннага) вала. Гідратрансфарматары выкарыстоўваюць у сілавых перадачах аўтамабіляў, цеплавозаў і інш.
Да арт.Гідрадынамічная перадача. а — гідрамуфта (1 — помпавае кола на вядучым вале; 2 — турбіннае кола на вядзёным вале); б — гідратрансфарматар (1 — помпавае кола на вядучым вале, 2 — накіравальны апарат, або рэактар, 3 — турбіннае кола на вядзёным вале).
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
ДЫЯГНО́СТЫКА ПЛА́ЗМЫ,
сукупнасць метадаў вызначэння параметраў (характарыстык) плазмы; раздзел фізікі плазмы, які вывучае фіз. асновы гэтых метадаў і распрацоўвае іх. Да параметраў плазмы адносяцца шчыльнасць часціц, т-ра (сярэдняя энергія часціц), інтэнсіўнасць выпрамянення, характарыстыкі эл. і магн. палёў і інш. Вынікі Д.п. выкарыстоўваюцца пры правядзенні эксперым. даследаванняў, а таксама для кантролю за станам плазмы і кіравання працэсамі ў плазменных устаноўках.
Д.п. бярэ пачатак у астрафіз. даследаваннях. Лабараторная Д.п. сфарміравалася як самаст. дысцыпліна ў працах па вывучэнні газавых разрадаў (гл.Электрычныя разрады ў газах). Большасць метадаў Д.п. бескантактныя: носьбіты інфармацыі — палі і выпрамяненні ў наваколлі плазмы, для характарыстык якіх папярэдне ўстаноўлена залежнасць ад параметраў плазмы. Пасіўныя метады заснаваны на рэгістрацыі выпрамяненняў і патокаў часціц з плазмы або вымярэнні характарыстык навакольных палёў; актыўныя — на вымярэнні знешняга выпрамянення, якое праходзіць праз плазму, а таксама водгуку плазмы на яго. Найб. пашыраны: зондавы, аптычны (у т. л.фатагр., ценявы, інтэрфераметрычны, галаграфічны і інш.), спектраскапічны, мікрахвалевы, рэнтгенаўскі, лазерны, карпускулярны і цеплафіз. метады.
На Беларусі даследаванні па Д.п. праводзяцца з 1960-х г. у Ін-тах фізікі, цепла- і масаабмену Нац.АН, НДІ прыкладных фіз. праблем БДУ.
Літ.:
Диагностика плазмы. [Вып. 1—7], М., 1963—90;
Кузнецов Э.И., Щеглов Д.А. Методы диагностики высокотемпературной плазмы. 2 изд. М., 1980.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
ЗВЫШЦЯКУ́ЧАСЦЬ,
сукупнасць фіз. з’яў, звязаных з працяканнем без трэння вадкага гелію праз капіляры і вузкія шчыліны пры тэмпературах, блізкіх да абсалютнага нуля. Адкрыта эксперыментальна П.Л.Капіцам (1938), тэорыя створана Л.Д.Ландау (1941).
Пры т-ры 2,17 К (λ-пункт) у вадкім геліі (ізатоп 1Не) адбываецца фазавы пераход 2-га роду: з нармальнага стану (гелій I) ён пераходзіць у звышцякучы стан (гелій II). З. суправаджаецца вельмі вял. цеплаправоднасцю і наяўнасцю рознасці тэмператур у двух сасудах са звышцякучым геліем, злучаных капілярам, што вядзе да значнай рознасці ціску ў іх (тэрмамех. эфект). У звышцякучым геліі разам са звычайным гукам (ваганні ціску) існуе другі гук (ваганні т-ры). Тэорыя З. заснавана на квантавых уяўленнях аб квазічасціцах — фанонах. У вадкім геліі змена энергіі суправаджаецца вылучэннем або паглынаннем фанона, які мае такую ж залежнасць паміж частатой і энергіяй, як і квант святла, але распаўсюджваецца са скорасцю гуку. Калі гелій II працякае праз капіляр са скорасцю, меншай за скорасць гуку, яго кінетычная энергія не пераходзіць у цеплавую, бо фаноны не могуць узнікнуць (трэнне адсутнічае). Калі скорасць руху перавышае скорасць гуку, узнікае трэнне і З. знікае.
Літ.:
Капица П.Л. Вязкость жидкого гелия при температурах ниже точки λ // Докл.АНСССР. 1938. Т. 18, № 1;
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
КАРНО́ ЦЫКЛ,
абарачальны кругавы працэс, у якім цеплавая энергія ператвараецца ў работу (або наадварот); ідэальны рабочы цыкл цеплавога рухавіка. Складаецца з паслядоўна чаргавальных двух ізатэрмічных і двух адыябатных працэсаў. Уведзены Н.Карно (1824) у сувязі з вызначэннем ккдз цеплавых машын.
Ператварэнне цеплавой энергіі ў работу суправаджаецца пераносам рабочым рэчывам рухавіка (пара, газ і да т.п.) пэўнай колькасці цеплыні ад больш нагрэтага цела (награвальніка) з т-рай T1, да менш нагрэтага (халадзільніка) з т-рай T2. Ккдз цыкла η не залежыць ад прыроды рабочага рэчыва і канструкцыі рухавіка і вызначаецца толькі т-рамі T1 і T2: η = (T1—T2)/T1 (тэарэма Карно). Ккдз кожнай цеплавой машыны не можа быць большым за ккдз К.ц. (пры тых жа T1 і T2). К.ц. абарачальны, і яго можна праводзіць у адваротнай паслядоўнасці (ідэальная халадзільная машына). К.ц. адыграў важную ролю ў развіцці тэрмадынамікі і цеплатэхнікі. Пры яго дапамозе даказана эквівалентнасць розных фармулёвак другога закону тэрмадынамікі, вызначана абс. тэрмадынамічная шкала т-р, выведзены многія тэрмадынамічныя суадносіны (напр., Клапейрона—Клаўзіуса ўраўненне).
А.І.Болсун.
Карно цыкл на дыяграме p — V (ціск — аб’ём); AB і CD — ізатэрмы, BC і AO — адыябаты, δQл і δQ — падводзімая і адводзімая колькасць цеплаты, плошча ABCD роўная карыснай рабоце цыкла.