Verbum

КЛА́ЎЗІУС ((Clausius) Рудольф Юліус Эмануэль) (2.1.1822, г. Кашалін, Польшча — 24.8.1888),

нямецкі фізік, адзін з заснавальнікаў тэрмадынамікі і кінетычнай тэорыі газаў. Чл.-кар. Берлінскай АН (1876), замежны чл.-кар. Пецярбургскай АН (1878). Скончыў Берлінскі ун-т (1848). Праф. Цюрыхскага (з 1857), Вюрцбургскага (з 1867) і Бонскага (з 1869) ун-таў. Навук. працы ў галіне малекулярнай фізікі, тэорыі цеплавых машын, тэарэт. механікі і матэм. фізікі. Адначасова з У.Томсанам даў адну з першых фармулёвак другога закону тэрмадынамікі (1850), увёў паняцце энтрапіі, тэарэтычна абгрунтаваў сувязь паміж зменай т-ры плаўлення (кіпення) і зменай ціску (гл. Клапейрона—Клаўзіуса ўраўненне). Распрацаваў тэорыю палярызацыі дыэлектрыкаў, сфармуляваў гіпотэзу «цеплавой смерці» Сусвету.

Літ.:

Гельфер Я.М. История и методология термодинамики и статистической физики. 2 изд. М., 1981. С. 159—202;

Льоцци М. История физики: Пер. с итал. М., 1970. С. 235—238.

А.​І.​Болсун.

т. 8, с. 327

ІНДУКЦЫ́ЙНЫ НАГРЭ́Ў,

нагрэў токаправодных цел (пераважна металаў) віхравымі токамі, якія наводзяцца ў іх пераменным эл.-магн. полем.

Матэрыялы (загатоўкі, вырабы), якія трэба нагрэць, змяшчаюць у эл.-магн. поле, што ствараецца спец. індуктарам (падключаецца да крыніцы сілкавання непасрэдна або праз трансфарматар). Выкарыстоўваецца пераменны ток прамысл. (50 Гц), сярэдняй (да 10 кГц) і высокай (больш як 10 кГц) частаты. Для І.н. характэрна вылучэнне цяпла ў паверхневым слоі, адсутнасць эл. кантакту з крыніцай току, лёгкасць аўтаматызацыі і ўключэння ў паточныя лініі. Выкарыстоўваецца для плаўкі металаў і сплаваў (гл. Індукцыйная печ), зоннай плаўкі, тэрмічнай апрацоўкі (для загартоўкі, коўкі, штампоўкі), зваркі і інш. Пра награванне эл.-магн. полем дыэлектрыкаў гл. ў арт. Дыэлектрычны нагрэў.

т. 7, с. 236

ПРАВАДНІКІ́ электрычныя,

рэчывы (целы, матэрыялы) з высокай электраправоднасцю. У адрозненне ад паўправаднікоў і дыэлектрыкаў маюць значную колькасць свабодных зараджаных часціц (носьбітаў зарадаў), якія ў эл. полі набываюць упарадкаваны рух. Асн. П. — металы і іх сплавы, электраліты, плазма.

У металах носьбітамі эл. току з’яўляюцца электроны, у электралітах — іоны, у плазме — электроны і іоны. Пры нізкіх т-рах многія металы і некаторыя паўправаднікі набываюць звышправоднасць і становяцца звышправаднікамі. Метал. П. выкарыстоўваюцца ў эл. кабелях і правадах электрычных, абмотках эл. машын, трансфарматараў, прылад і апаратаў; электраліты — пераважна ў эл. акумулятарах. Адзін з найлепшых П. — серабро, выкарыстоўваецца для тонкіх правадоў вымяральных прылад, для электродаў, якія уплаўляюць у кераміку, шкло і інш. Найб. пашыраны П. — медзь, спалучае электраправоднасць з трываласцю, гнуткасцю, каразійнай устойлівасцю. Больш лёгкі і танны П. — алюміній, аднак з меншай электраправоднасцю і трываласцю. Медныя, алюмініевыя і сталеалюмініевыя правады шырока выкарыстоўваюцца ў лініях электраперадачы.

У.​М.​Сацута.

т. 12, с. 526

ІЗАЛЯ́ТАР ЭЛЕКТРЫ́ЧНЫ,

прыстасаванне для электраізаляцыі і мацавання правадоў, шын і частак эл. прылад і апаратаў, якія знаходзяцца пад напружаннем. Складаецца з уласна ізалятара (робіцца з цвёрдых дыэлектрыкаў — керамікі электратэхн., шкла, пластмасы, сіталаў і інш.) і мацавальных дэталей (з чыгуну, сталі, немагнітных матэрыялаў). Паверхню керамічных ізалятараў звычайна пакрываюць глазурай.

І.э. бываюць: нізка- (да 1000 В) і высакавольтавыя (больш за 1000 В); лінейныя, апорныя і прахадныя; унутранай і знадворнай устаноўкі. Лінейныя (штыравыя і падвесныя талеркавыя) прызначаны падтрымліваць правады — мацаваць іх да апор ліній электраперадачы; апорныя (штыравыя, флянцавыя) — для жорсткага мацавання шын, правадоў і асобных частак апаратаў; прахадныя — для ўводу вонкавых токаправодных частак эл. установак у памяшканні, апараты і інш. Пры напружанні 35 кВ і вышэй у трансфарматарах, выключальніках і інш. адказных апаратах ставяцца масланапоўненыя ізалятары (кандэнсатарныя ўводы). Высокачастотныя І.э. робяць з матэрыялаў з малымі дыэлектрычнымі стратамі (ультрафарфор, стэатыт). Да І.э. адносяцца таксама ролікі ўнуранай эл. праводкі, ізалявальныя трубкі, утулкі, шайбы і інш.

У.​М.​Сацута.

т. 7, с. 174

ІНТЭГРА́ЛЬНАЯ О́ПТЫКА,

раздзел оптаэлектронікі, які вывучае аптычныя з’явы ў тонкіх слаях празрыстых матэрыялаў, распрацоўвае прынцыпы і метады стварэння яе элементарнай базы. Узнікла ў 1960-я г. на стыку электронікі, лазернай тэхнікі і класічнай оптыкі. Элементы І.о. выкарыстоўваюцца для стварэння аптычных ліній сувязі (гл Аптычная сувязь), аптычных сістэм апрацоўкі і перадачы інфармацыі, у аптычных камп’ютэрах і інш.

Да І.о. адносяць прылады і прыстасаванні, дзе традыцыйныя правады і кабелі заменены на аптычныя хваляводы, звычайныя электронныя схемы — на аптычныя інтэгральныя схемы, розныя элементы якіх размешчаны на агульнай падложцы і злучаны паміж сабой танкаплёначнымі аптычнымі хваляводамі. Хваляводы ўяўляюць сабой празрыстыя плоскапаралельныя пласцінкі (ці слаі) з паказчыкам пераламлення большым, чым у падложцы і навакольным асяроддзі. Іх атрымліваюць высокачастотным распыленнем дыэлектрыкаў, дыфузіяй, іонным абпрамяненнем (імплантацыяй) і інш.

На Беларусі даследаванні па І.о. вядуцца з 1972 у Ін-це прыкладной оптыкі (пад кіраўніцтвам А.М.Ганчарэнкі), у Ін-це электронікі Нац. АН і інш.

Літ.:

Гончаренко А.М., Редько В.П. Введение в интегральную оптику. Мн., 1975;

Гончаренко А.М., Карпенко В.А. Основы теории оптических волноводов Мн., 1983;

Хансперджер Р. Интегральная оптика. Теория и технология: Пер. с англ. М., 1985.

А.​М.​Ганчарэнка.

т. 7, с. 280

ПЛА́ЗМЕННАЯ ТЭХНАЛО́ГІЯ,

сукупнасць метадаў апрацоўкі сыравіны, матэрыялаў і вырабаў патокамі плазмы. Працэсы П.т. грунтуюцца на фіз., хім. і змешаным механізмах уздзеяння кампанентаў плазмы на апрацаваны матэрыял; выконваюцца пры нармальным (атмасферным) ці павышаным ціску, а таксама ў вакууме.

Дазваляе змяняць форму, памеры, структуру апрацаванага вырабу, стан яго паверхні. Уключае плазменнае нанясенне на паверхню цвёрдых цел тонкіх плёнак металаў, паўправаднікоў, дыэлектрыкаў і інш. матэрыялаў, змены фіз. або хім. уласцівасцей, а таксама выдаленне (траўленне) плёнак і прыпаверхневых слаёў. У тэхналогіі электроннага машынабудавання найб. пашыраны плазменныя працэсы, якія ажыццяўляюцца ў вакууме, што забяспечвае найменшыя забруджванні матэрыялаў і вырабаў, добрую ўзнаўляльнасць вынікаў і інш.

На Беларусі даследаванні па праблемах П.т. распачаты ў 1950-я г. ў БДУ і Фіз.-тэхн. ін-це Нац. АН; вядуцца ў Ін-це малекулярнай і атамнай фізікі, Ін-це цепла- і масаабмену Нац. АН, Бел. ун-це інфарматыкі і радыёэлектронікі, БПА і інш. Распрацаваны метады і створана апаратура для электрадугавога сінтэзу і перапрацоўкі розных матэрыялаў, у т. л. для утылізацыі ядахімікатаў, плазменныя прылады для атрымання ахоўных і дэкар. слаёў на паверхні буд. матэрыялаў, плазменнага нанясення на вырабы алмазападобных пакрыццяў і інш.

Літ.:

Плазменная металлизация в вакууме. Мн., 1983.

У.​Дз.​Шымановіч.

т. 12, с. 402

ВАГА́ННІ КРЫШТАЛІ́ЧНАЙ РАШО́ТКІ,

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.

М.​А.​Паклонскі.

т. 3, с. 428

ІЗАЛЯЦЫ́ЙНЫЯ МАТЭРЫЯ́ЛЫ электратэхнічныя,

матэрыялы з высокім эл. супраціўленнем, прызначаныя для электраізаляцыі токаправодных частак эл. машын, апаратаў і ўстановак. Належаць да дыэлектрыкаў. Характарызуюцца дыэлектрычнай пранікальнасцю, электраправоднасцю, дыэлектрычнымі тратамі, эл. трываласцю, нагрэва- і марозаўстойлівасцю, мех. трываласцю і інш. Бываюць: газападобныя, вадкія і цвёрдыя; арганічныя, неарганічныя і крэмнійарганічныя і інш.

Газападобныя І.м. (паветра, вадарод, аргон, азот, гелій, элегаз, фрэон і інш.) выкарыстоўваюцца ў трансфарматарах, эл. машынах, газанапоўненых кабелях, электравакуумных прыладах. Вадкія І.м. ўжываюцца для ахаладжэння, узмацнення цвёрдай ізаляцыі эл. апаратаў і кабеляў, для гашэння дугі ў выключальніках. Падзяляюцца на мінеральныя (ізаляцыйныя маслы), раслінныя (рыцына, ільняныя, тунгавыя алеі; ідуць на ўтварэнне электраізаляцыйных плёнак) і сінтэтычныя (савол, саўтол, крэмній- і фторарганічныя злучэнні). Саволам і саўтолам замяняюць трансфарматарнае масла ў пажаранебяспечных устаноўках, крэмній- і фторарганічныя злучэнні ідуць на лакі. З цвёрдых І.м. найб. пашыраны арганічныя: лакі і смолы (прыродныя — шэлак, каніфоль, бітумы; штучныя — гліфталевыя, эпаксідныя, полівінілавыя, полістырол, поліэтылен і інш); матэрыялы на аснове цэлюлозы (папера, кардон, фібра), каўчуку (натуральны і сінт. каўчук, гума, эбаніт, эскапон) і пластмасы (карбаліт, бакеліт, тэксталіт, гетынакс і інш.). Цвёрдыя неарганічныя І.м. (прыродныя — кварц, слюда, азбест; штучныя — кераміка, фарфор, шкло, шкловалакно, шклотканіна і матэрыялы на аснове слюды — міканіт, мікалекс, мікафолій) вызначаюцца высокай цеплаўстойлівасцю і эл. трываласцю, ідуць на выраб ізалятараў электрычных і інш. Крэмнійарганічныя І.м. — смолы, лакі, гумы, кампаўнды, шклотканіна, пластмасы на крэмнійарганічнай аснове. Сінтэзам палімераў атрымліваюць новыя І.м. з высокімі дыэлектрычнымі і мех. ўласцівасцямі (сіталы, шклофарфор і інш.).

А.​М.​Дарафейчык.

т. 7, с. 175

МЕТАЛАО́ПТЫКА,

раздзел фізікі, у якім вывучаецца ўзаемадзеянне металаў з эл.-магн. хвалямі аптычнага дыяпазону. Аптычныя характарыстыкі металаў выкарыстоўваюцца ў вытв-сці метал. люстэркаў, святлодзялільных паверхняў, дыфракцыйных рашотак і інш.; метадамі М. выяўляюцца вокісныя плёнкі на паверхні металаў, вызначаюцца іх аптычныя ўласцівасці і інш.

Узаемадзеянне эл.-магн. хвалі з металам звязана з наяўнасцю ў ім электронаў праводнасці і валентных электронаў. Аптычныя ўласцівасці металаў апісваюцца камплексным паказчыкам пераламлення, які ўстанаўлівае сувязь паміж падаючай і пераломленай хвалямі праз каэфіцыент паглынання і характарызуе затуханне хвалі ўнутры металу. Значэнні каэфіцыентаў адбіцця і паглынання залежаць ад электроннай будовы металу і даўжыні падаючай хвалі. Вял. каэфіцыент адбіцця (напр., у серабра да 99%) у шырокім дыяпазоне частот абумоўлены вял. канцэнтрацыяй электронаў праводнасці. Токі праводнасці экраніруюць знешняе эл.-магн. поле і вядуць да затухання хвалі ўнутры металу (хваля затухае ў слоі металу таўшчынёй да 1 мкм). Электроны праводнасці могуць паглынаць надзвычай малыя кванты энергіі, што істотна ў радыёчастотнай і інфрачырвонай абласцях спектра. Валентныя электроны ўдзельнічаюць ва ўнутр. фотаэфекце, што вядзе да ўтварэння палос паглынання, якія назіраюцца ў бачнай і бліжэйшай ультрафіялетавай абласцях спектра. З павелічэннем частаты каэфіцыент паглынання металаў змяншаецца і, напр., у рэнтгенаўскай вобласці, дзе аптычныя ўласцівасці металаў вызначаюцца электронамі ўнутр. абалонак атамаў, металы амаль не адрозніваюцца па аптычных уласцівасцях ад дыэлектрыкаў.

Літ.:

Соколов А.В. Оптические свойства металлов. М., 1961;

Металлооптика и сверхпроводимость. М., 1988;

Степанов Б.И. Введение в современную оптику. Мн., 1989.

В.​Л.​Рззнікаў.

т. 10, с. 304

ІНСТЫТУ́Т ФІ́ЗІКА-ТЭХНІ́ЧНЫ Нацыянальнай акадэміі навук Беларусі.

Засн. ў 1931 у Мінску (існаваў да 1938). У 1945 у АН БССР створаны фізіка-тэхн. сектар, які ў 1947 рэарганізаваны ў Фізіка-тэхн. ін-т. З 1970 працавала Магілёўскае аддзяленне ін-та (з 1992 самаст. Інстытут тэхналогіі металаў Нац. АН Беларусі). У складзе ін-та (1998): эксперым. аддзел з доследнай вытв-сцю, 21 навук. лабараторыя. Аспірантура з 1950 па 6 спецыяльнасцях.

Асн. кірункі навук. даследаванняў: фізіка трываласці і пластычнасці; узаемадзеянне лазернага і плазменнага выпрамянення з рэчывам; лазерныя, электраэразійныя і пучковыя (вакуумныя, іонаплазменныя) тэхналогіі; кампазіцыйныя матэрыялы; малаадходныя тэхналогіі і абсталяванне для машынабудавання і электронікі; камп’ютэрная мультыплікацыя. Распрацаваны: метады фотапластычнасці і муаравых палос; навук. асновы цеплавой тэорыі ліцейных працэсаў, тэрмадынамікі абарачальных і неабарачальных працэсаў; тэорыя, агульная структура і класіфікацыя працэсаў формаўтварэння; тэорыі асобных тэхнал. працэсаў апрацоўкі металаў, асновы тэхнал. працэсаў сінтэзу высакаякасных дыэлектрыкаў рознай таўшчыні і метадаў іх кантролю. Устаноўлены шэраг заканамернасцей пластычнага формаўтварэння; даследаваны фазавыя і структурныя пераўтварэнні, фізіка-мех. ўласцівасці сталей і сплаваў, абгрунтаваны крытэрыі выбару рэжымаў правядзення базавых працэсаў інтэгральных тэхналогій; створаны шэраг новых, у т. л. кампазіцыйных, матэрыялаў. Распрацаваны і асвоены прам-сцю: аўтаматызаваныя комплексы папярочна-клінавой пракаткі; аўтаматызаваныя камп’ютэрныя лазерныя комплексы для тэрмічнай апрацоўкі, рэзкі і зваркі матэрыялаў; тэхналогіі і абсталяванне для імпульснай і магнітна-абразіўнай апрацоўкі, нанясення каразійнаўстойлівых, гарачатрывалых і дэкар. пакрыццяў, вырабу інструменту рознага прызначэння; бранявыя матэрыялы для асабістай засцярогі і аховы спецтэхнікі, бязнікелевыя высокатрывалыя чыгуны, літыя эўтэктычныя і валакністыя кампазіцыйныя, антыфрыкцыйныя алюміній-графітавыя матэрыялы. Дасягненні супрацоўнікаў ін-та адзначаны Дзярж. прэміяй СССР, 10 Дзярж. прэміямі Беларусі і інш. У ін-це працавалі акад. АН БССР М.С.Акулаў, Г.А.Анісовіч, Ц.Л.Бурстын, К.В.Гораў, С.І.Губкін, А.І.Кайгарадаў, Я.Р.Канавалаў, В.П.Севярдэнка, А.Н.Сеўчанка, М.М.Сірата, Б.І.Сцяпанаў, В.М.Чачын, чл.-кар. М.М.Бадзяка, А.В.І.Вейнік, М.У.Румак; працуюць акад. Нац. АН Беларусі С.А.Астапчык (дырэктар з 1983), А.В.Сцепаненка, П.І.Яшчарыцын. чл.-кар. А.І.Гардзіенка, Л.І.Гурскі.

К.​В.​Грышановіч.

т. 7, с. 273