Verbum

НІ́ЗКІЯ ТЭМПЕРАТУ́РЫ.

крыягенныя тэмпературы, тэмпературы ніжэй за 120 К. Т-ры. меншыя за 0,3 К, адносяць да звышнізкіх. Пры Н.т., асабліва блізкіх да абсалютнага нуля, цеплавы рух атамаў рэчыва памяншаецца і пачынаюць праяўляцца яго квантавыя ўласцівасці (напр., звышправоднасць, звышцякучасць). Пры Н.т. стан цвёрдага рэчыва разглядаецца як упарадкаваны, што дазваляе апісваць яго ўласцівасці з дапамогай квазічасціц. Кандэнсаваны (вадкі або цвёрды) стан рэчыва пры Н.т. вывучае фізіка нізкіх тэмператур. Эфекты, што праяўляюцца пры Н.т., выкарыстоўваюць у касм. матэрыялазнаўстве, крыябіялогіі, крыяэлектроніцы і інш.

Атрыманне Н.т. заснавана на звадкаванні газаў у спец. устаноўках — звадкавальніках, дзе моцна сціснуты газ пры расшырэнні да звычайнага ціску ахаладжаецца і кандэнсуецца (паводле Джоўля—Тамсана эфекту). Як холадаагенты выкарыстоўваюць паветра, азот, неон, вадарод, гелій (т-ра кіпення Т_н = 4,2 К). Для падтрымання Н.т. Т_н холадаагента павінна быць пастаяннай пад атм. ціскам, для чаго выкарыстоўваюць спец. тэрмастаты. Адпампоўваннем газу, што выпараецца, з герметызаванай пасудзіны памяншаюць ціск над вадкасцю і гэтым зніжаюць т-ру яе кіпення. Так дасягаюцца Н.т.: ад 77 да 63 К пры дапамозе вадкага азоту, ад 27 да 24 К — вадкага неону, ад 20 да 14 К — вадкага вадароду, ад 4,2 да 1 К — вадкага гелію. Пры больш нізкіх т-рах вадкія газы цвярдзеюць і страчваюць ахаладжальныя якасці (за выключэннем ізатопа гелію ​⁴Не, які застаецца вадкім амаль да абс. нуля). Метадам адыябатычнага размарожвання парамагнітных солей дасягаюць т-ры 10​⁻³ К, гэтым жа метадам з выкарыстаннем ядзернага парамагнітнага рэзанансу ў сістэме атамных ядраў дасягнута т-ра 10​⁻⁶ К. Т-ры парадку 10​⁻³ К атрымліваюць таксама больш зручным метадам — растварэннем вадкага ​³Не у вадкім ​⁴Не. Вымярэнне Н.т. да 1 К ажыццяўляюць газавым тэрмометрам. У дыяпазоне 0,3—5,2 К нізкатэмпературная тэрмаметрыя засн. на залежнасці ціску насычаных пароў гелію ад т-ры. У практычнай тэрмаметрыі выкарыстоўваюць пераважна тэрмометры супраціўлення.

На Беларусі даследаванні з выкарыстаннем Н.т. вядуцца з 1964 у Ін-це фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў, з 1980-х г. — у Цэнтры крыягенных даследаванняў пры гэтым ін-це (В.​І.​Гасцішчаў, С.​Я.​Дзям’янаў і інш.), а таксама ў інш. ін-тах Нац. АН, БДУ.

Літ.:

Лоунасмаа О.В. Принципы и методы получения температур ниже 1 К: Пер. с англ. М., 1977;

Капица П.Л. Физика и техника низких температур: Науч. тр. М., 1989;

Вепшек Я. Измерение низких температур электрическими методами: Пер. с чеш. М. 1980.

С.​Я.​Дзям’янаў.

т. 11, с. 331

АГРАХІ́МІЯ (ад агра... + хімія),

агранамічная хімія, навука пра хім. працэсы ў глебе і раслінах, жыўленне раслін, выкарыстанне ўгнаенняў і сродкаў хім. меліярацыі глебаў; аснова хімізацыі сельскай гаспадаркі. Грунтуецца на дасягненнях аграноміі і хіміі.

Пачала фарміравацца ў 2-й пал. 18 — пач. 19 ст. Адзін з заснавальнікаў аграхіміі франц. вучоны Ж.​Бусенго. Развіццё ў Расіі звязана з працамі М.​І.​Афоніна, А.​Ц.​Болатава, А.​А.​Нартава, М.​Г.​Паўлава і інш., у замежжы — шведскага хіміка І.​Валерыуса, ням. Ю.​Лібіха і А.​Тэера. У галіне аграхіміі працавалі Дз.​І.​Мендзялееў (першыя доследы па вывучэнні эфектыўнасці ўгнаенняў), К.​А.​Ціміразеў, П.​А.​Костычаў, Дз.​М.​Пранішнікаў (заснавальнік аграхім. школы; распрацаваў тэорыю азотнага жыўлення раслін, навук. асновы фасфарытавання глеб) і інш. Вынікі аграхім. даследаванняў выкарыстоўваюцца пры распрацоўцы пытанняў аховы земляў, ажыццяўленні папераджальных мер барацьбы з забруджваннем глебы.

На Беларусі першыя аграхім. даследаванні праведзены ў Горы-Горацкай земляробчай школе (вывучэнне эфектыўнасці гною), на Беняконскай с.-г. (выкарыстанне лубіну на зялёнае ўгнаенне) і Мінскай балотнай (дзеянне ўгнаенняў на тарфяных глебах) доследных станцыях. Як самаст. навука развіваецца з 1920-х г.: распрацоўка асноў вапнавання глебаў і вывучэнне дзеяння ўгнаенняў на розных глебах і культурах (А.​К.​Кедраў-Зіхман, Р.​І.​Пратасеня, І.​Р.​Уласенка, І.​К.​Шпілеўскі, В.​І.​Штэмпель, В.​С.​Рубанаў, У.​М.​Пілько, Р.​Т.​Вільдфлуш, З.​П.​Ганчарова, Б.​Б.​Бельскі), распрацоўка рацыянальных спосабаў выкарыстання сідэратаў (Я.​К.​Аляксееў) і торфу як угнаення. Н.-д. работа па праблемах аграхіміі вядзецца ў Бел. НДІ глебазнаўства і аграхіміі, які стаў метадычным цэнтрам па кіраўніцтве Дзярж. аграхім. службай і геагр. сеткай доследаў з угнаеннямі, а таксама ў н.-д. ін-тах земляробства і кармоў, меліярацыі і лугаводства, пладаводства, агародніцтва, бульбы, Бел. с.-г. акадэміі, Гродзенскім с.-г. ін-це, аддзелах аграхіміі абл. доследных станцый. Распрацаваны тэарэт. асновы і спосабы выкарыстання ўгнаенняў пад запланаваны ўраджай з улікам уласцівасцяў глебаў і біял. асаблівасцяў культур. Вывучаецца аграхімія глебаў і жыўлення раслін з дапамогай мечаных атамаў (С.​Н.​Іваноў). Складаюцца дэталёвыя планы выкарыстання ўгнаенняў для палёў і культур кожнай гаспадаркі рэспублікі, размяркоўваюцца фонды мінер. угнаенняў і вапны, робяцца прагнозы ўраджайнасці с.-г. культур, разлікі планавай і фактычнай акупнасці ўгнаенняў (Т.​Н.​Кулакоўская, І.​М.​Багдзевіч, Л.​П.​Дзяткоўская, Р.​У.​Васілюк). З 1980-х г. роля аграхіміі ў рашэнні праблем сельскай гаспадаркі нязмерна вырасла. Інтэнсіўныя тэхналогіі вырошчвання с.-г. культур у многім базіруюцца на рацыянальным выкарыстанні ўгнаенняў і інш. хім. сродкаў, што патрабуе распрацоўкі аптымальных рэжымаў жыўлення раслін, новых формаў угнаенняў і спосабаў іх прымянення.

Літ.:

Новое в повышении плодородия почв. Мн., 1988;

Агрохимическая характеристика почв сельскохозяйственных угодий Республики Беларусь. Ч. 1—2. Мн., 1992.

П.​І.​Шкурынаў.

т. 1, с. 85

ЛЮМІНЕСЦЭ́НЦЫЯ (ад лац. lumen святло + -escent суфікс, які абазначае слабае дзеянне),

выпрамяненне, якое з’яўляецца залішкавым над цеплавым выпрамяненнем цела і доўжыцца на працягу часу, значна большага за перыяд светлавых ваганняў. Л. часта наз. халодным святлом (магчыма пры любой т-ры цела). У адрозненне ад раўнаважнага цеплавога выпрамянення, спектр якога не залежыць ад саставу рэчыва, а вызначаецца яго т-рай, Л. — нераўнаважнае выпрамяненне, спектр якога залежыць ад прыроды рэчыва (характэрны менавіта для дадзеных атамаў і малекул). Неабходная ўмова ўзнікнення Л. — папярэдняе паступленне энергіі ў рэчыва і паглынанне яе.

Паводле спосабу ўзбуджэння Л. адрозніваюць фоталюмінесцэнцыю (узбуджаецца святлом), катодалюмінесцэнцыю (паскоранымі электронамі), электралюмінесцэнцыю (эл. полем), хемілюмінесцэнцыю (хім. працэсамі), трыбалюмінесцэнцыю (мех. дэфармацыяй) і інш. Паводле прыроды працэсаў, што адбываюцца ў рэчыве, адрозніваюць Л. самастойную (працэсы адбываюцца ўнутры аднаго цэнтра і свячэнне настае адразу пасля ўзбуджэння), вымушаную (узбуджанае рэчыва пачынае свяціцца пасля вонкавага ўздзеяння — награвання, апрамянення) і рэкамбінацыйную (свячэнне выклікаецца рэкамбінацыяй, г.зн. злучэннем зараджаных часціц — іонаў і электронаў). Кароткачасовая Л. (10​⁻⁸—10​⁻¹⁰ с) наз. флуарэсцэнцыяй, больш працяглае «паслясвячэнне» — фасфарасцэнцыяй. Асн. характарыстыкі Л.: працягласць жыцця часціц ва ўзбуджаным стане (ад ~10​⁻¹⁰ да ~10​⁴ с); квантавы выхад (адносіны колькасці вылучаных квантаў святла да колькасці паглынутых); энергетычны выхад (ккдз); палярызацыя; спектры выпрамянення і ўзбуджэння (залежнасць інтэнсіўнасці свячэння ад даўжыні хвалі выпрамянення і ўзбуджэння). Характарыстыкі Л. маюць важнае значэнне ў люмінесцэнтным аналізе. Л. ў прыродзе (палярнае ззянне, свячэнне некаторых насякомых. мінералаў, гнілякоў) назіралася даўно, сістэматычна вывучаецца з 17 ст. Уклад у вывучэнне Л. зрабілі А.С. і Ж.Бекерэлі, У.Крукс, Ф.​Ленард і інш. Многія заканамернасці Л. вызначаны фізікамі школы С.І.Вавілава (гл. Вавілава закон) і А.М.Цярэніна.

На Беларусі даследаванні па Л. праводзяцца з 1950-х г. у Ін-це фізікі, Ін-це малекулярнай і атамнай фізікі Нац. АН, БДУ, НДІ прыкладных фіз. праблем БДУ і інш. У 1960-я г. створаны навук. цэнтр па Л. (адзін з найбуйнейшых у СССР). Найб. значныя працы школы фізікаў па Л. на чале з Б.І.Сцяпанавым, А.Н.Сеўчанкам, М.А.Барысевічам. Распрацаваны тэорыі Л. складаных малекул і адмоўнай Л., выяўлена і вывучана з’ява стабілізацыі-лабілізацыі электронна-ўзбуджаных шмататамных малекул (гл. Стабілізацыі-лабілізацыі з’ява), даследавана Л. пары складаных малекул, Л. рэдкіх зямель, складаных малекул, уранілавых злучэнняў, малекул біял. важнасці, у т. л. хларафілу і яго аналагаў. На аснове даследаванняў па Л. створаны новыя тыпы лазераў — лазеры на растворах і на пары арган. злучэнняў.

Літ.:

Вавилов С.И. Собр. соч. Т. 1—4. М., 1952—56;

Степанов Б.И. Введение в современную оптику: Поглощение и испускание света квантовыми системами. Мн., 1991;

Борисевич Н.А. Возбужденные состояния сложных молекул в газовой фазе. М., 1967;

Саржевский А.М., Севченко А.Н. Анизотропия поглощения и испускания света молекулами. Мн., 1971.

Г.​П.​Гурыновіч, Б.​М.​Джагараў.

т. 9, с. 407

МАГНЕТЫ́ЗМ (ад грэч. magnētis магніт),

сукупнасць з’яў, звязаных з асаблівай формай узаемадзеяння паміж эл. токамі, токамі і магнітамі (целамі з магнітным момантам) і паміж магнітамі; раздзел фізікі, які вывучае гэтае ўзаемадзеянне і ўласцівасці рэчываў (магнетыкаў), у якіх яно праяўляецца.

Магн. ўзаемадзеянне цел перадаецца праз магнітнае поле, якое з’яўляецца адной з форм існавання электрамагнітнага поля. Нягледзячы на непарыўную сувязь паміж эл. і магн. з’явамі, магн. з’явы прынцыпова адрозніваюцца ад электрычных з-за адсутнасці ў прыродзе адасобленых магн. полюсаў (магн. зарадаў; гл. Манаполь магнітны). Крыніца эл. поля — эл. зарад, магн. поля — рухомы эл. зарад (электрычны ток), пераменнае (віхравое) эл. поле або элементарныя часціцы з адметным ад нуля ўласным магн. момантам. М. атамаў, малекул і макраскапічных цел вызначаецца ў канчатковым выніку М. элементарных часціц (у асн. магн. момантам электронаў). У залежнасці ад характару ўзаемадзеяння часціц-носьбітаў магн. моманту адрозніваюць М. рэчываў з атамным магн. парадкам (ферамагнетызм, ферымагнетызм, антыферамагнетызм) і М. слабаўзаемадзейных часціц (парамагнетызм, дыямагнетызм). Магн. ўласцівасці рэчываў, макраскапічныя праяўленні іх М. тлумачацца на аснове законаў квантавай механікі, разглядаюцца ў рамках тэорыі эл.-магн. поля, тэрмадынамікі і статыстычнай фізікі. М. праяўляецца ва ўсіх фізіка-хім. працэсах, што адбываюцца ў рэчыве. Магн. палі ёсць у зорак, Сонца, некат. планет Сонечнай сістэмы, у касм. прасторы. Яны ўплываюць на рух зараджаных часціц, вызначаюць многія астрафіз. і геамагн. з’явы (сонечныя ўспышкі, зямныя магн. буры і г.д.). Магн. ўласцівасці рэчываў шырока выкарыстоўваюцца ў электра- і радыётэхніцы, вылічальнай тэхніцы і тэлемеханіцы, аўтаматыцы, прыладабудаванні, марской і касм. навігацыі і інш.

З’ява М. вядома са старажытнасці. З 12 ст. ў Еўропе пачаў шырока выкарыстоўвацца магн. компас. Вучэнне пра М. развівалі У.Гільберт, Р.Дэкарт, Ф.Эпінуе, Ш.Кулон. У 1820 Х.К.Эрстэд адкрыў магн. поле эл. току, А.М.Ампер устанавіў законы магн. ўзаемадзеяння токаў. У 1830-я г. К.Гаўс і В.Вебер развілі матэм. тэорыю геамагнетызму (гл. Зямны магнетызм). Грунтоўную трактоўку з’яў М. на аснове ўяўленняў аб рэальнасці эл.-магн. поля даў М.Фарадэй, які ў 1831 адкрыў электрамагнітную індукцыю. У 1872 Дж.Максвел стварыў агульную тэорыю эл.-магн. з’яў (гл. Максвела ўраўненні). Уласцівасці фера- і парамагнетыкаў вывучалі А.Р.Сталетаў (1872) і П.Кюры (1895). У 1905 П.Ланжэвэн пабудаваў тэорыю дыямагнетызму, у 1925 С.​Гаўдсміт і Дж.​Уленбек адкрылі спін і М. электрона. У 1930-я г. пабудавана квантавамех. тэорыя магн. уласцівасцей свабодных электронаў (В.Паўлі, Л.Д.Ландау). Развіццё фізікі магн. з’яў прывяло да сінтэзавання новых магнітных матэрыялаў (ферытаў для ВЧ- і ЗВЧ-прыстасаванняў, высокакаэрцытыўных злучэнняў, празрыстых ферамагнетыкаў і інш.).

На Беларусі даследаванні па фізіцы магн. з’яў праводзяцца ў Ін-це фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў Нац. АН Беларусі, БДУ, Бел. ун-це інфарматыкі і радыёэлектронікі і інш.

Літ.:

Вонсовский С.В. Магнетизм. М., 1971;

Маттис Д. Теория магнетизма: Введение в изучение кооперативных явлений: Пер. с англ. М., 1967;

Браун У.Ф. Микромагнетизм: Пер. с англ. М., 1979.

А.​І.​Болсун, У.​М.​Сацута.

т. 9, с. 476

МЕ́СЯЦ,

адзіны натуральны спадарожнік Зямлі, астр. знак . Другое па яркасці пасля Сонца свяціла (поўны М. свеціць у 465 тыс. разоў слабей за Сонца). Дыяметр 3476 км, маса 7,35∙10​²² кг (у 81 раз меншая за зямную); сярэдняя шчыльнасць 3343 кг/м³ (0,607 сярэдняй шчыльнасці Зямлі). Арбіта з эксцэнтрысітэтам 0,045 нахілена пад вуглом 5°9′ да экліптыкі. Сярэдняя адлегласць ад Зямлі 384,4 тыс. км. Перыяды абарачэння М. вакол сваёй восі і вакол Зямлі (сідэрычны месяц — 27,3217 сут) супадаюць, таму М. павернуты да Зямлі адным бокам. Але ў выніку лібрацыі Месяца з Зямлі назіраецца каля 60% яго паверхні. Адваротны бок М. ўпершыню сфатаграфаваны ў 1959 сав. аўтам. станцыяй «Месяц-3». Змена фаз Месяца, якія вызначаюцца ўзаемным становішчам М., Зямлі і Сонца, адбываецца з перыядам у 29,5306 сут (сінадычны месяц). Сіла цяжару на М. ў 6 разоў меншая, чым на Зямлі.

Паверхня М. падзяляецца на «моры» і «мацерыкі». Светлыя ўчасткі паверхні наз. «мацерыкамі», займаюць 60% плошчы. Гэта няроўныя, гарыстыя раёны з вял. канцэнтрацыяй кратэраў розных памераў (у большасці метэарытнага паходжання, ёсць і вулканічныя). 40% паверхні — «моры»: упадзіны, запоўненыя цёмнай лавай і пылам; напластаванні асобных лававых патокаў утвараюць валы і грады, у многіх месцах праяўляюцца разломы і расколіны. «Мацерыкі» перасечаны горнымі хрыбтамі, размешчанымі ўздоўж узбярэжжа «мораў». Найб. вышыня месяцавых гор дасягае 9 км. Паверхневы слой М. складаецца з раздробленых парод — рэгаліту (таўшчынёй да дзесяткаў метраў). Месяцавы грунт шэра-бурага колеру, адбівальная здольнасць 5—20%, складаецца з часцінак сярэдняга памеру 0,08—0,10 мм Аналіз месяцавых парод, дастаўленых на Зямлю, паказаў, што яны не падвяргаліся ўздзеянню вады. Атмасфера М. вельмі разрэджаная: канцэнтрацыя атамаў і малекул прыблізна ў 10​⁹ разоў меншая, чым у зямной атмасферы на ўзроўні мора. Яна фарміруецца ў выніку ўздзеяння на месяцавы грунт светлавых і цеплавых фатонаў сонечнага выпрамянення. Асн. газы ў атмасферы — неон, вадарод, гелій, аргон. Сутачныя перапады т-р ад 101 °C да -153 °C. Ва ўзорах месяцавых парод, дастаўленых на Зямлю, адсутнічаюць якія-н. мікраарганізмы ці сляды іх жыццядзейнасці. Відаць, стэрылізаваны радыяцыяй і вял. перападамі т-р паверхневы грунт пазбаўлены жыцця. Існуюць розныя гіпотэзы паходжання М., канчаткова гэта праблема не вырашана. М. даследуецца аптычнымі і радыёастр. метадамі, радыёлакацыяй. З 1959 (першая сав. аўтам. станцыя «Месяц-1») пачаліся даследаванні М. сав. аўтам. станцыямі серыі «Зонд», «Месяц», амер. аўтам. станцыямі і пілатуемымі караблямі серый «Сервеер», «Лунар Орбітэр», «Апалон», «Лунар Праспектар». Першы чалавек ступіў на паверхню М. 21.7.1969 (Н.Армстранг).

Літ.:

Фрондел Д.У. Минералогия Луны: Пер. с англ. М., 1978;

Черкасов И.И., Шварев В.В. Грунтоведение Луны. М., 1979;

Уипл Ф.Л. Семья Солнца: Пер. с англ. М., 1984;

Маров В.Я. Планеты Солнечной системы. 2 изд. М., 1986.

А.​А.​Шымбалёў.

т. 10, с. 300

АРГАНІ́ЧНАЯ ХІ́МІЯ,

галіна хіміі, якая вывучае злучэнні вугляроду з інш. элементамі (арганічныя злучэнні) і іх ператварэнні. Займаецца сінтэзам і вызначэннем структуры арган. злучэнняў, вывучэннем сувязі хім. будовы рэчываў з рэакц. здольнасцю і фіз. ўласцівасцямі, практ. выкарыстаннем. Падзяляецца на стэрэахімію, хімію высокамалекулярных злучэнняў, прыродных рэчываў (антыбіётыкаў, вітамінаў, гармонаў і інш.), металаарган., фторарган., комплексных злучэнняў, фарбавальнікаў. Цесна звязана з біяхіміяй, медыцынай, біялогіяй, арган. геахіміяй, малекулярнай біялогіяй і інш. галінамі навук.

З’явілася ў пач. 19 ст. ў выніку абагульнення ведаў пра ўласцівасці рэчываў жывёльнага і расліннага паходжання і ўяўленняў таго часу аб жыццёвай сіле (vis vitalis), якая быццам бы стварае арган. рэчывы толькі ў жывых арганізмах. Тэрмін «арганічная хімія» ўведзены Ё.​Берцэліусам (1827). Сінтэз мачавіны (Ф.​Вёлер; 1828), аніліну (М.​М.​Зінін; 1842), воцатнай кіслаты (А.​Кольбе; 1845), рэчываў тыпу тлушчаў (П.​Бертло; 1854), цукрыстага рэчыва (А.​М.​Бутлераў; 1861) паказаў магчымасць штучнага атрымання арган. рэчываў. З 2-й чвэрці 19 ст. пачалі развівацца тэарэт. ўяўленні арганічнай хіміі, у т. л. тэорыя радыкалаў (Ю.​Лібіх, Вёлер, Э.​Франкленд, Р.​Бунзен), тэорыя тыпаў (Ж.​Дзюма, Ш.​Жэрар і О.​Ларан), паняцце пра валентнасць хім. элементаў, чатырохвалентнасць вугляроду і здольнасць яго атамаў ствараць складаныя малекулы. Абгрунтаваная ў 1861 Бутлеравым хімічнай будовы тэорыя прапанавала існаванне сувязі паміж будовай і ўласцівасцямі арган. злучэнняў, растлумачыла з’яву прасторавай ізамерыі арган. злучэнняў. А.​Кекуле ў 1865 створана тэорыя будовы араматычных злучэнняў (на прыкладзе бензолу); у 1874 Я.​Вант-Гоф і Ж.​Ле Бель заклалі асновы стэрэахіміі, вылучылі аптычную ізамерыю і геаметрычную ізамерыю арган. рэчываў. Развіццё арганічнай хіміі ў пач. 20 ст. звязана з дасягненнямі квантавай фізікі і электронных тэорый хім. сувязі. Вызначаны тыпы хім. сувязі; Г.​Льюіс, В.​Косель, К.​Інгалд, Л.​Полінг распрацавалі і дапоўнілі ўяўленнямі квантавай хіміі і квантава-хімічнымі разлікамі электронную тэорыю будовы арган. злучэнняў, прадказалі і растлумачылі арганічнай хіміі рэакцыйную здольнасць. У 2-й пал. 20 ст. пачалося станаўленне фізічнай арганічнай хіміі, у якой абагульнены ўяўленні па механізмах рэакцый і сувязі паміж структурай арган. злучэнняў і іх рэакц. здольнасцю; шырокае выкарыстанне ў даследаваннях храматаграфіі, рэнтгенаскапіі, масспектраскапіі, метадаў ЭПР, ЯМР, ІЧ- і УФ-спектраскапіі. Сінтэзаваны новыя класы крэмнійарган. злучэнняў (полісілаксаны), поліаміды (нейлон), фторпалімеры (тэфлон), цэнавыя злучэнні пераходных металаў (ферацэн), фізіялагічна актыўныя злучэнні, лекавыя прэпараты, атрутныя рэчывы, сродкі аховы раслін, антыпірэны. Метады арганічнай хіміі разам з фіз. метадамі даследавання выкарыстоўваюцца ў вызначэнні будовы нуклеінавых кіслотаў, бялкоў, складаных прыродных злучэнняў, з дапамогай матэм. мадэлявання ажыццяўляецца мэтанакіраваны сінтэз арган. рэчываў з зададзенымі ўласцівасцямі. Магчымасці арганічнай хіміі дазволілі сінтэзаваць хларафіл, вітамін B₁₂ (Р.​Вудварт), полінуклеатыды (А.​Тод), распрацаваць аўтаматызаваны сінтэз ферментаў. Сучаснае дасягненне арганічнай хіміі ў геннай інжынерыі — сінтэз актыўнага гена (Х.​Каран; 1976). Выкарыстанне дасягненняў арганічнай хіміі прывяло да стварэння тэхналогій вытв-сці сінт. каўчукаў, пластычных масаў, сінт. валокнаў, фарбавальнікаў, кінафотаматэрыялаў, атрутных рэчываў, сродкаў аховы раслін, духмяных рэчываў, лек. прэпаратаў.

На Беларусі даследаванні па арганічнай хіміі пачаліся ў 1924 у БДУ і вядуцца ў ін-тах фізіка-арган. і біяарган. хіміі АН, БДУ, Бел. тэхнал. ун-це, с.-г., мед. і інш. НДІ. Сінтэзаваны і вывучаны ператварэнні металаарган., поліхлорарган., пераксідных злучэнняў, ацыклічных і гетэрацыклічных злучэнняў, стэроідаў, гетэрастэроідаў, простагландзінаў, нуклеатыдаў, тэрпеноідаў. Буйнейшыя прадпрыемствы: ВА «Палімір» (г. Наваполацк), ВА «Азот» (г. Гродна), Магілёўскі камбінат сінт. валокнаў.

Літ.:

Несмеянов А.Н., Несмеянов Н.А. Начала органической химии. Кн. 1—2. 2 изд. М., 1974;

Нейланд О.Я. Органическая химия. М., 1990.

К.​Л.​Майсяйчук.

т. 1, с. 467

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

НАМЕНКЛАТУ́РА ХІМІ́ЧНАЯ,

сістэма назваў хім. элементаў, іх злучэнняў, хім. рэакцый, метадаў і інш., якой карыстаюцца ў хіміі і хім. прам-сці; мова сучаснай хіміі і хім. тэхналогіі. Найб. значэнне маюць наменклатуры: хім. элементаў, іх злучэнняў, спец. стэрэахімічная (гл. Стэрэахімія). Вылучаюць слоўную і сімвальную формы Н.х. (гл. Знакі хімічныя).

Да канца 18 ст. рэчывы і элементы атрымлівалі бессістэмныя (трывіяльныя) назвы, зыходзячы з іх уласцівасцей, імён вучоных-вынаходнікаў (Глаўберава соль), крыніц паходжання (кафеін) і інш.; частка з іх захавалася ў сучаснай Н.х. У 1787 Камісія пад кіраўніцтвам А.Л.Лавуазье прапанавала першую сістэму рацыянальных назваў хімічна індывід. рэчываў паводле прынцыпаў адназначнай адпаведнасці назвы рэчываў іх саставу. У пач. 19 ст. Ё.Я.Берцэліус увёў літарныя сімвалы хім. элементаў і прапанаваў называць рэчывы, зыходзячы з таго, што кожнае злучэнне складаецца з электраадмоўнай і электрададатнай частак. Значны ўклад у развіццё Н.х. зрабілі Жэнеўская (1892), Льежская (1930) і Парыжская (1957) канферэнцыі. Правілы сучаснай Н.х. сфармуляваны Міжнародным саюзам тэарэтычнай і прыкладной хіміі і маюць рэкамендацыйны характар пры стварэнні нац. наменклатуры; пры гэтым увага скіроўваецца ў асн. на стандартызацыю напісання формул хімічных і на фанет. форму. Назвы хім. элементаў утвараюцца шляхам паслядоўнай транскрыпцыі поўнай лац. формы (напр., у англ., франц., ням. мовах — лац. Lithium), захаваннем лац. асновы без канцавых фармантаў (напр., у бел., рус. мовах — бор; лац. Borum) ці з адпаведнымі фармантамі (напр., бел. плаціна). Нац. Н.х. ўключаюць і гіст. назвы (напр., англ. — Copper, бел. — кісларод). Пры запісе хім. формул бінарных неарганічных злучэнняў на першае месца ставіцца сімвал больш электрададатнага элемента, аснова назвы якога застаецца нязменнай. Назва электраадмоўнай часткі звычайна мае суфікс «-ід» («-ыд»): аксід, галагенід, гідрыд, сульфід, азід, карбід і інш. Парадак і грамат. афармленне вербальнай формы вызначаецца правіламі і традыцыямі канкрэтнай мовы, дадаткова вызначаюць зарад, валентнасць і інш. (напр., назва PCl₃ у англ. мове phosphorus (III) chloride, у бел. — хларыд фосфару (III), ці трыхларыд фосфару). Аналагічна ўтвараюцца назвы псеўдабінарных злучэнняў: гідраксідаў, амідаў, цыянідаў, пераксідаў і інш. Кіслародзмяшчальныя к-ты звычайна маюць традыц. назвы, утвораныя ад назваў кіслотаўтваральных элементаў і спец. суфіксаў і прэфіксаў, якія вызначаюць ступень акіслення, будову і інш. (напр., H₂SO₄ серная к-та, H₂SO₃ сярністая к-та, H₃PO₄ артафосфарная к-та). Солі гэтых кіслот наз. аналагічна бінарным злучэнням: назва электраадмоўнай часткі (аніёна) утвараецца з дапамогай суфіксаў «-ат», «-іт» (напр., Na₂SO₄ сульфат натрыю, Na₂SC₃ сульфіт натрыю). Паводле замяшчальнай Н.х. асновай назвы арганічных злучэнняў з’яўляецца гал. вуглевадародны ланцуг, які мае гал. функцыянальную групу. Яго назва ўтвараецца з каранёў грэч. лічэбнікаў (C₁ — мет, C₂ — эт, C₃ — прап і г.д). Кратныя сувязі і гал. функцыян. групу пазначаюць суфіксамі, астатнія групы лічаць замяшчальнікамі і абазначаюць прэфіксамі; становішча замяшчальнікаў у ланцугу паказваюць з дапамогай лічбавых лакантаў, што адпавядаюць нумарам атамаў вугляроду, пры якіх яны знаходзяцца (напр., 1-гідроксі-4-метылпент-3-ен-2-он). У радыкальна-функцыян. Н.х. да назвы простага члена гамалагічнага рада дабаўляюцца назвы радыкалаў (напр., CH₃-C ≡ C-CH₃ дыметылацэтылен). Асобныя віды Н.х. выкарыстоўваюць у хіміі гетэрацыклічных, прыродных, комплексных злучэнняў.

Літ.:

Номенклатурные правила ИЮПАК по химии: Пер. с англ. Т. 1—6. М., 1979—88;

Кан Р., Дермер О. Введение в химическую номенклатуру: Пер. с англ. М., 1983;

Бокий Г.Б., Голубкова Н.А. Введение в номенклатуру ИЮПАК М., 1989;

Міляшкевіч Я.Г. Этапы станаўлення беларускай хімічнай тэрміналогіі // Хімія: Прабл. выкладання. 1996. Вып. 5.

Т.​Т.​Лахвіч.

т. 11, с. 136

НЕАРГАНІ́ЧНАЯ ХІ́МІЯ,

навука пра хім. элементы і ўтвораныя імі простыя і складаныя рэчывы, акрамя арганічных злучэнняў. Асн. задачы Н.х. — даследаванне будовы, саставу і ўласцівасцей простых рэчываў і хім. злучэнняў, навук. абгрунтаванне і распрацоўка спосабаў атрымання матэрыялаў, неабходных сучаснай тэхніцы. Асн. метады даследаванняў грунтуюцца на аналізе (сукупнасць аперацый, скіраваных на вызначэнне якаснага і колькаснага саставу рэчыва) і сінтэзе (атрыманне складаных хім. злучэнняў з больш простых ці з хім. элементаў). У Н.х. выкарыстоўваюцца тэарэт. ўяўленні і метады фізікі, крышталяграфіі, крышталяхіміі, а таксама метады аналіт., фіз. і калоіднай хіміі. Па аб’ектах, якія вывучаюцца, падзяляюць: на хімію асобных элементаў, хімію груп элементаў перыяд. сістэмы (хімія шчолачных металаў, галагенаў, шчолачназямельных элементаў, халькагенаў і інш.), хімію пэўных злучэнняў некаторых элементаў (хімія сілікатаў, пераксідных злучэнняў і інш.), хімію блізкіх па ўласцівасцях і галінах выкарыстання рэчываў (хімія тугаплаўкіх рэчываў, інтэрметалідаў, паўправаднікоў, высакародных металаў, неарган. палімераў і інш.), а таксама хімію элементаў, аб’яднаных у групы па адзнаках, якія склаліся гістарычна (напр., хімія рэдкіх элементаў). Самаст. раздзел Н.х. — каардынацыйная хімія, ці хімія каардынацыйных злучэнняў (ш. Комплексныя злучэнні). Звычайна «адасабляюць таксама хімію пераходных элементаў.

Гісторыя Н.х. пачынаецца з глыбокай старажытнасці; першыя звесткі пра золата, серабро, медзь, волава і інш. металы адносяцца да 3 ст. да н.э. У сярэднія вякі, калі панавала алхімія, былі адкрыты мыш’як, сурма, фосфар, цынк, вісмут, атрыманы к-ты (серная, саляная, азотная), некаторыя солі і інш. неарган. злучэнні. Як самаст. навука пачала развівацца ў 18—19 ст., калі былі ўстаноўлены асн. законы хім. атамістыкі: законы захавання масы пры хім. рэакцыях (М.​В.​Ламаносаў, 1756; А.​Лавуазье, 1770), пастаянства саставу (Ж.​Пруст, 1801—07), кратных адносін закон (Дж.​Дальтан, 1803). У пач. 19 ст. Ё.​Я.​Берцаліус апублікаваў табліцу атамных мас 45 вядомых элементаў; А.​Авагадра і Ж.​Л.​Гей-Люсак адкрылі газавыя законы; П.​Л.​Дзюлонг і А.​Пці вынайшлі правіла, што звязвае цеплаёмістасць з колькасцю атамаў у злучэнні; Г.​І.​Гес адкрыў закон пастаянства колькасці цеплаты (гл. Геса закон) узнікла атамна-малекулярная тэорыя. У 1807 Г.​Дэві ажыццявіў электроліз гідраксідаў натрыю і калію і ўвёў у практыку новы метад атрымання простых рэчываў. У 1834 М.​Фарадэй апублікаваў асн. законы электрахіміі. Наступны этап у развіцці Н.х. звязаны з адкрыццём перыяд. закону і перыядычнай сістэмы элементаў Мендзялеева (1869), а таксама з дасягненнямі фізікі, якія дазволілі даць перыяд. закону фіз. абгрунтаванне, заснаванае на тэорыі будовы атама. У пач. 20 ст. прапанаваны першыя электронныя тэорыі валентнасці (В.​Косель, 1915; Г.​Льюіс, 1916), распрацаваны асновы каардынацыйнай хіміі (Л.​А.​Чугаеў, І.​І.​Чарняеў). Даследаванне прыроднай радыеактыўнасці прывяло да адкрыцця прыродных радыеактыўных элементаў і ўзнікнення радыяхіміі. Адкрыццё ў 1934 штучнай радыеактыўнасці дазволіла атрымаць новыя хім. элементы і ізатопы, запоўніць прабелы ў перыяд. сістэме элементаў і дабудаваць яе трансуранавымі элементамі. Развіццё ядз. энергетыкі, рэактыўнай тэхнікі, электронікі спрыяла стварэнню новых сінт. матэрыялаў і тэхналогій з выкарыстаннем дасягненняў у галіне тэхнікі высокіх тэмператур і ціску, глыбокага вакууму, распрацоўкі метадаў атрымання матэрыялаў высокай чысціні. Важная задача сучаснай Н.х. — даследаванне хім. уласцівасцей і спосабаў атрымання рэдкіх металаў (ніобій, тытан, малібдэн, тантал) і сплаваў на іх аснове, вывучэнне неарганічных палімераў і сіталаў. Н.х. з’яўляецца таксама навук. базай хім. вытв-сці неарган. рэчываў (солей, Кіслот, шчолачаў і інш.), неабходных для развіцця цяжкай індустрыі і сельскай гаспадаркі.

На Беларусі даследаванні па Н.х. вядуцца ў Ін-це агульнай і неарган. хіміі Нац. АН (сінтэз эмаляў, адсарбентаў, каталізатараў, керамічных матэрыялаў і мінер. угнаенняў), Ін-це фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў Нац. АН і БДУ (сінтэз звышцвёрдых і паўправадніковых матэрыялаў, сегнетаэлектрыкаў і ферытаў), Бел. тэхнал. ун-це (фосфарныя ўгнаенні, пераўскіты, ферыты), НДІ будматэрыялаў (пенашкло, пенабетон, вапна і інш.), Бел. ун-це інфарматыкі і радыёэлектронікі (паўправадніковыя злучэнні).

Літ.:

Джуа М. История химии: Пер. с итал. М., 1975;

Штрубе В. Пути развития химии: Пер. с нем. Т. 1—2. М., 1984.

У.​С.​Камароў.

т. 11, с. 258