Verbum

ГРА́ДУСНАЯ СЕ́ТКА ЗЯМЛІ́,

сістэма геагр. мерыдыянаў і паралелей, нанесеных на адлюстраванне зямной паверхні ў выглядзе картаў і глобусаў. Выкарыстоўваецца для вызначэння геагр. каардынат зямной паверхні, а таксама вуглоў арыентавання (азімутаў і румбаў) і адлегласцей. Кожнаму мерыдыяну адпавядае свая даўгата (L), а паралелі — шырата (B). Азімут напрамку па мерыдыяне роўны нулю, па паралелі адпаведна — 90° і 270°. Градусная сетка наносіцца праз інтэрвалы: некалькі градусаў 1°; 30′; 10′; 1′. Для Беларусі геагр. сетка абмежавана даўготамі L_з = 23°11′03″; L_y, = 32°45′36″ і шыротамі B_пд = 51°15′35″; B_пн = 56°10′22″. У межах Беларусі адной мінуце адпавядае на плоскасці ў праекцыі Гаўса—Кругера: па шыраце на Пн 1034,4 м, на Пд 1164,3 м; па даўгаце на Пн 1855,6 м, на Пд 1855,2 м. Гарызантальная праекцыя ліній на фіз. паверхні Зямлі будзе карацей за прыведзеныя на велічыню ${\displaystyle \mathrm{\Delta S}=\frac{{{\mathrm{y}}^2}_{\mathrm{m}}}{2{{\mathrm{R}}^2}_{\mathrm{m}}}}$ , дзе y_m — сярэдняя ардыната лініі (сярэдняя адлегласць ад асявога мерыдыяна 6-градуснай каардынатнай зоны), R_m — сярэдні радыус Зямлі (6371,11 км).

А.А.Саламонаў.

т. 5, с. 386

ЗО́РНЫЯ КА́РТЫ,

адлюстраванні зорнага неба ці яго часткі на плоскасці пры дапамозе пэўнай картаграфічнай праекцыі, градуснай сеткі ў адпаведным маштабе.

Самыя старажытныя З.к. былі вядомыя ў Вавілоне і Егіпце. У Еўропе выкарыстоўваюцца з 13 ст. Адрозніваюць рысаваныя і фатаграфічныя З.к. На рысаваных зоркі вычэрчваюць па каардынатах, узятых з зорных каталогаў, абазначаюць кружочкамі розных дыяметраў у залежнасці ад бляску зоркі; падвойныя і пераменныя зоркі, зорныя скопішчы, туманнасці адзначаюць спец. знакамі (гл. карту да арт. Зорнае неба). Фатаграфічныя З.к. (больш падрабязныя і распаўсюджаныя) — адбіткі з астрафатаграфій з нанясеннем на іх градуснай сеткі. Камплект З.к. сумежных участкаў неба, якія пакрываюць усё неба ці некат. яго частку, наз. зорным атласам. Першы атлас зорак, бачных простым вокам, апублікаваў у 1603 ням. астраном А.Баер («Уранаметрыя»). Першую на рус. мове зорную карту выдаў у Амстэрдаме І.Ф.Капіевіч (1699). Найб. распаўсюджанне атрымалі «Атлас паўночнага зорнага неба» на аснове «Бонскага агляду» і атлас паўд. неба на аснове «Кордаўскага агляду». З.к. і атласамі карыстаюцца пры астр. назіраннях. Т.зв. рухомыя карты зорнага неба даюць магчымасць хутка вызначаць, якія сузор’і відаць над гарызонтам для любой шыраты ў любы момант часу.

Літ.:

Михайлов А.А. Звездный атлас. 4 изд. М.; Л., 1965.

А.А.Шымбалёў.

т. 7, с. 113

А́ТАМ (ад грэч. atomos непадзельны),

часціца рэчыва, найменшая частка хім. элемента, якая з’яўляецца носьбітам яго ўласцівасцяў. Кожнаму элементу адпавядае пэўны род атама, якія абазначаюцца сімвалам хім. элемента і існуюць у свабодным стане або ў злучэнні з інш. атамамі, у складзе малекул. Разнастайнасць хім. злучэнняў абумоўлена рознымі спалучэннямі атамаў у малекулах. Фіз. і хім. ўласцівасці свабоднага атама вызначаюцца яго будовай. Атам мае дадатна зараджанае цэнтр. атамнае ядро і адмоўна зараджаныя электроны і падпарадкоўваецца законам квантавай механікі.

Асн. характарыстыка атама, што абумоўлівае яго прыналежнасць да пэўнага элемента, — зарад ядра, роўны +Ze, дзе Z = 1, 2, 3, ... — атамны нумар элемента, e — элементарны эл. зарад. Ядро з зарадам +Ze утрымлівае вакол сябе Z электронаў з агульным зарадам -Ze. У цэлым атам электранейтральны. Пры страце электронаў ён ператвараецца ў дадатна зараджаны іон. Маса атама ў асноўным вызначаецца масай ядра і прапарцыянальная яго атамнай масе, якая прыблізна роўная масаваму ліку. Пры яго павелічэнні ад 1 (для атама вадароду, Z = 1) да 250 (для атама трансуранавых элементаў, Z>92) маса атама мяняецца ад 1,67·10​⁻²⁷ да 4·10​⁻²⁵ кг. Памеры ядра (парадку 10​⁻¹⁴—10​⁻¹⁵ м) вельмі малыя ў параўнанні з памерамі ўсяго атама (10​⁻¹⁰ м). Паводле квантавай тэорыі, для электронаў у атаме магчымы толькі пэўныя (дыскрэтныя) значэнні энергіі, якія для атама вадароду і вадародападобных іонаў вызначаюцца формулай ${\displaystyle {\mathrm{E}}_{\mathrm{n}}=-\mathrm{h}\mathrm{c}\mathrm{R}\frac{{\mathrm{Z}}^2}{{\mathrm{n}}^2}}$ , дзе h — Планка пастаянная, c — скорасць святла, R — Рыдберга пастаянная, n = 1, 2, 3 ... цэлы лік, які вызначае магчымае значэнне энергіі і наз. галоўным квантавым лікам. Велічыня hcR=13,60 эВ ёсць энергія іанізацыі атама вадароду, г. зн. энергія, неабходная на тое, каб перавесці электрон з асн. ўзроўню (n=1) на ўзровень n=∞, што адпавядае адрыву электрона ад ядра. Электроны ў атаме пераходзяць з аднаго ўзроўню энергіі на другі паводле квантавага закону ${\mathrm{E}}_{\mathrm{i}}-{\mathrm{E}}_{\mathrm{k}}=\mathrm{h\nu }$. Кожнаму значэнню энергіі адпавядае 2n​² розных квантавых станаў, што адрозніваюцца значэннямі трох дыскрэтных фізічных велічыняў: арбітальнага моманту імпульсу M_e, яго праекцыі M_ez на некаторы напрамак z і праекцыі (на той жа напрамак) спінавага моманту імпульсу M_sz. M_e вызначаецца азімутальным квантавым лікам 1, які прымае n значэнняў (1=0, 1, 2 ..., n-1); M_ez — арбітальным магнітным квантавым лікам m_e, які прымае 21+1 значэнняў (m₁ = 1, 1-1, ..., -1); Msz спінавым магнітным квантавым лікам ms, які мае значэнні ½ і −½ (гл. Спін, Квантавыя лікі). Агульны лік станаў з аднолькавай энергіяй (зададзена n) наз. ступенню выраджэння ці статыстычнай вагой. Для атама вадароду і вадародападобных іонаў ступень выраджэння ўзроўняў энергіі ${\mathrm{g}}_{\mathrm{n}}=2{\mathrm{n}}^2$. Зададзенаму набору квантавых лікаў n, 1, m_e адпавядае пэўнае размеркаванне электроннай шчыльнасці (імавернасці знаходжання электрона ў розных месцах атама). Паводле Паўлі прынцыпу, у атаме не можа быць двух (або больш) электронаў у аднолькавым стане, таму максімальны лік электронаў у атаме з зададзенымі n і 1 роўны 2 (21 + 1). Электроны ўтвараюць электронную абалонку атама і цалкам яе запаўняюць. На аснове ўяўлення пра паступовае запаўненне, з павелічэннем Z, усё больш аддаленых ад ядра электронных абалонак можна растлумачыць перыядычнасць хім. і фіз. уласцівасцяў элементаў. Гл. таксама Перыядычная сістэма элементаў Мендзялеева.

Літ.:

Шпольский Э.В. Атомная физика. Т. 1—2. М., 1984;

Борн М. Атомная физика. М., 1970;

Гольдин Л.Л., Новикова Г.И. Введение в квантовую физику. М., 1988;

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

Нерелятивистская теория. 4 изд. М., 1989.

М.А.Ельяшэвіч.

т. 2, с. 66

НАВІГА́ЦЫЯ (лац. navigatio ад navigo плыву на судне),

1) мараплаўства, рачное і азёрнае суднаходства.

2) Перыяд года (сезон), на працягу якога залежна ад мясц. кліматычных умоў магчыма суднаходства. Выкарыстаннем ледаколаў і інш. мер гэты перыяд можна прадоўжыць і нават зрабіць Н. круглагадовай.

3) Адзін з асн. раздзелаў суднаваджэння, самалётаваджэння і кіравання касм. лятальнымі апаратамі (ЛА), які распрацоўвае тэарэт. абгрунтаванні і практычныя прыёмы ваджэння суднаў і ЛА.

Марская Н. ўзнікла разам з мараплаўствам, у час якога першыя мараплаўцы (егіпцяне, фінікійцы) арыентаваліся днём па берагах, ноччу па зорках. З 11 ст. для вызначэння курсу судна пачалі выкарыстоўваць магн. стрэлку (компас). Як навука Н. развіваецца з 2-й пал. 16 ст., калі атрымалі пашырэнне марскія карты ў нармальнай роўнавугольнай цыліндрычнай праекцыі Меркатара. З развіццём авіяцыі ўзнікла навігацыя паветраная, касманаўтыкі — навігацыя касмічная, а таксама іх разнавіднасці — астранамічная навігацыя і радыёнавігацыя. Сучасная марская Н. забяспечвае дакладнае, своечасовае і бяспечнае плаванне па зададзеным маршруце. Распрацоўвае і выкарыстоўвае спосабы вызначэння каардынат і вымярэння напрамкаў, адлегласцей і скарасцей на моры, спосабы і метады папярэдняй пракладкі (выбару і адлюстравання на карце) і злічэння шляху судна, вызначэння яго месца (бягучых каардынат) па берагавых, нябесных, падводных арыенцірах і інш. параметраў руху. Метад злічэння шляху — бесперапынны ўлік фактычнага Перамяшчэння судна пад уздзеяннем уласных рухачоў і знешніх фактараў — цячэнняў, ветру і інш. Пры злічэнні шляху ад вядомага зыходнага пункта, абазначанага на марской навігацыйнай карце, пракладваюцца курсы (напрамкі) руху (з дапамогай компасаў, сістэм курсаўказання) і адзначаюцца пройдзеныя адлегласці (з дапамогай лагаў і сістэм указання скорасці). Выкарыстоўваюцца навігацыйныя прылады, навігацыйнае абсталяванне, астра- і радыёнавігацыйныя, інерцыяльныя і касм. навігацыйныя сістэмы. Гл. таксама Біянавігацыя.

Літ.:

Навигация. СПб., 1997;

Куликов А.Г. Спутниковые навигационные системы и корабельные приемоиндикаторы. Мурманск, 1999;

Удачин В.С. Навигационные знаки и огни, судовая сигнализация. М., 1993;

Ющенко А.П., Лесков М.М. Навигация. 2 изд. М., 1972.

С.А.Гаршкоў, В.В.Латушкін, П.М.Шумскі.

т. 11, с. 104

КВА́НТАВАЯ ЭЛЕКТРАДЫНА́МІКА,

рэлятывісцкая квантавапалявая тэорыя электрамагнітных узаемадзеянняў элементарных часціц; састаўная частка адзінай калібровачнай палявой тэорыі электраслабых узаемадзеянняў. Дала пачатак агульнай квантавай тэорыі поля і стала найб. распрацаваным і эксперыментальна абгрунтаваным раздзелам гэтай тэорыі.

Пачала афармляцца як самаст. тэорыя (незалежная ад квантавай механікі) на аснове прац П.Дзірака. Грунтуецца на квантава-рэлятывісцкім хвалевым Дзірака ўраўненні для электрона (пазітрона) у эл.-магн. полі і ўраўненні тыпу Максвела—Лорэнца для эл.-магн. поля з крыніцамі. Ураўненні рашаюцца метадам паслядоўных набліжэнняў па канстанце эл.-магн. сувязі a = e​²/4 πε₀c ≈ 1/137. Атрыманыя рашэнні (хвалевыя функцыі дзіракаўскага і эл.-магн. палёў) раскладаюцца ў Фур’е шэрагі па вядомых наборах функцый свабодных станаў электрона (пазітрона) са значэннямі імпульсу, энергіі і праекцыі спіна. Каэфіцыенты такіх шэрагаў пры пэўных умовах вызначаюць амплітуды імавернасці пераходу элементарнай часціцы з аднаго стану ў другі ў выніку ўзаемадзеяння. Пасля працэдуры другаснага квантавання эл.-магн. і дзіракаўскае палі становяцца сістэмамі з пераменным лікам часціц і каэфіцыенты Фур’е-разлажэнняў функцый стану квантаваных палёў набываюць сэнс аператараў нараджэння і знікнення квантаў гэтых палёў (электронаў, пазітронаў, фатонаў). Паводле К.э. эл.-магн. ўзаемадзеянне электронаў адбываецца за кошт абмену паміж імі віртуальнымі фатонамі, якія неперарыўна выпрамяняюцца і паглынаюцца эл. зараджанымі часціцамі. Фундаментальнае значэнне ў К.э. мае матрыца рассеяння (S-матрыца), якая звязвае ў агульнай форме станы квантаваных палёў да і пасля эл.-магн. ўзаемадзеяння. На яе аснове ў межах тэорыі малых узбурэнняў вызначаюцца амплітуды рассеяння для любых магчымых эл.-дынамічных працэсаў. Кожнаму працэсу адпавядае графічная карціна (дыяграма Р.Фейнмана) Канстанта a дазваляе праводзіць разлікі эл.-магн. працэсаў (напр., эфекту Комптана, пераўтварэння электронна-пазітронных пар у фатоны і наадварот) з зададзенай дакладнасцю. Пры гэтым улічваецца працэдура перанарміровак, якая дазваляе пазбавіцца ад бясконцых значэнняў фіз. велічынь, выкліканых узаемадзеяннем квантаў поля (напр., электронаў) з палярызаваным вакуумам. Такое ўзаемадзеянне выявіла шэраг спецыфічных эфектаў (анамальны магн. момант электрона, лэмбаўскі зрух энергет. узроўняў электронаў у атамах, рассеянне святла на святле).

Літ.:

Ахиезер А.И., Берестецкий В.Б. Квантовая электродинамика. 3 изд. М., 1969;

Богуш А.А., Мороз Л.Г. Введение в теорию классических полей. Мн., 1968.

А.А.Богуш, Ф.І.Фёдараў.

т. 8, с. 209

ГЕАГРАФІ́ЧНЫЯ КА́РТЫ,

паменшаныя абагульненыя адлюстраванні зямной паверхні на плоскасці, якія паказваюць размяшчэнне, стан і сувязі розных прыродных і грамадскіх з’яў, іх змены ў часе, развіцці і перамяшчэнні. Складаюцца з геагр. элементаў, абумоўленых тэмай і прызначэннем карты. На свабодных месцах геаграфічных картаў размяшчаюць графікі і тэксты, што дапамагаюць пры выкарыстанні (умоўныя знакі, легенда), графікі для вымярэння адлегласцей і інш. Ад інш. адлюстраванняў зямной паверхні (аэраздымкаў, малюнкаў і інш.) адрозніваюцца матэм. законам пабудовы карты (картаграфічныя праекцыі), спосабам графічнага адлюстравання рэчаіснасці (умоўныя знакі) і генералізацыяй картаграфічнай. Выдаюцца як самаст. творы, разам з манаграфічнай л-рай аб прыродзе, часам складаюць серыю — атласы геаграфічныя. Класіфікуюцца паводле зместу, маштабу, тэр. ахопу, прызначэння.

Паводле зместу адрозніваюць агульнагеагр. і тэматычныя карты. Агульнагеаграфічныя карты адлюстроўваюць рэльеф, гідраграфію, расліннасць, населеныя пункты, шляхі зносін, дзяржавы і адм. граніцы. У гэты раздзел уваходзяць і тапаграфічныя карты. Тэматычныя карты паказваюць на фоне асн контураў зямной паверхі дадатковыя элементы і з’явы, што часта не маюць на зямной паверхні бачных контураў (ападкі, працягласць вегетац. перыяду, нахілы рэк і інш.), унутр. асаблівасці (салёнасць вод). Яны падзяляюцца на карты прыроды — агульныя фіз.-геагр., геал., геафіз., метэаралагічныя, кліматычныя, глебавыя, рэльефу (геамарфалагічныя, гіпсаметрычныя, батыметрычныя, марфаметрычныя), расліннасці, жывёльнага свету, гідралагічныя, ландшафтнага і прыроднага раянавання і інш. (гл. карты да арт. Геабатанічнае раянаванне, Геахімічнае раянаванне, Геамарфалагічнае раянаванне), карты сацыяльна-эканамічныя адлюстроўваюць грамадскія з’явы (насельніцтва, адукацыю, ахову здароўя і інш.), эканамічныя карты — становішча і развіццё гаспадаркі (прам-сці. сельскай і лясной гаспадаркі, транспарту, прыродных рэсурсаў і інш.). Паводле тэмы геаграфічныя карты падзяляюцца на галіновыя, або прыватныя (асобных галін прам-сці, т-ры, с.-г. і інш.), агульныя (агульнакліматычныя і інш.) і комплексныя; залежна ад ступені абагульнення — на аналітычныя і сінтэтычныя (сінаптычныя карты і інш.). Геаграфічныя карты бываюць буйнамаштабныя, або тапаграфічныя (1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000 і 1:200 000), сярэднемаштабныя, або аглядна-тапаграфічныя (1:300 000, 1:500 000, 1:1 000 000), дробнамаштабныя, або аглядныя (драбней за 1:1 000 000). Паводле тэр. ахопу падзяляюцца на сусветныя, мацерыкоў, а таксама акіянаў, дзяржаў, абласцей і раёнаў; паводле прызначэння — на навук., даведачныя, турысцкія, дарожныя, навігацыйныя і інш.

Геаграфічныя карты ствараюцца з дапамогай здымкі (тапаграфічнай, аэрафотатапаграфічнай, касмічнай, спецыяльнай) або камеральным шляхам у выніку апрацоўкі разнастайных крыніц. Выкарыстоўваюцца як даведнікі на мясцовасці, дапаможнікі навучання, пры вырашэнні нар.-гасп., вайсковых і навук. задач. На Беларусі геаграфічныя карты складаюць і друкуюць на Мінскай картаграфічнай ф-цы, у картографа-геадэзічным аб’яднанні Белгеадэзія і інш.

Р.А.Жмойдзяк.

т. 5, с. 113