Verbum

АНАЛО́ГІЯ (ад грэч. anālōgia адпаведнасць, падабенства),

1) прыём (метад) выяўлення падабенства паміж прадметамі, іх уласцівасцямі і якасцямі. Усе прадметы прыроды (ад элементарных часціц і да касм. аб’ектаў) распадаюцца на пэўныя групы і класы, якія маюць агульныя ўласцівасці і прыкметы — аналогіі. Прыём аналогіі скарачае тэрміны даследаванняў і часам прыводзіць да навук. адкрыццяў, разам з тым ён можа быць крыніцай памылак, калі выкарыстаны некрытычна ці будуецца на выпадковых падабенствах і прыкметах (атаясамленне грамадства і арганізма, арганізма і механічнай сістэмы, сумлення і камп’ютэра, некаторых аналогій у гіст., сацыялагічным, паліталагічным і эканам. даследаваннях). Прыёмы аналогіі, маючы значныя пазнавальныя магчымасці, павінны дапаўняцца іншымі метадамі даследавання. Аналогія шырока выкарыстоўваецца ў фізіцы, матэматыцы, псіхалогіі і інш. (напр., падабенства ў паводзінах святла і гуку прывяло да вываду, што святло мае хвалепадобную прыроду).

2) У біялогіі — марфалагічнае падабенства органаў або іх частак розных па паходжанні, але аднолькавых па функцыях. Аналогія развіваецца ў выніку канвергенцыі. Органы, якія выконваюць аднолькавыя або блізка падобныя функцыі, наз. аналагічнымі (напр., крылы птушак і насякомых, шчэлепы рыб і ракаў). Развіццё іх сведчыць толькі аб прыстасаванасці органаў да аднолькавых умоў існавання, а не аб эвалюцыйным падабенстве (гл. Гамалогія).

3) У мовазнаўстве — утварэнне моўнай адзінкі шляхам прыпадабнення да адзінак і адносін, якія ўжо існуюць у мове. Так, форма «яблыняў» замест «яблынь» ужываецца па аналогіі з формамі «лічбаў», «вербаў» (канчатак «-аў» абумоўлены збегам зычных), што таксама ўтварыліся на ўзор стараж. формаў «сыноў», «дамоў». Найб. характэрна аналогія ў граматыцы, дзе яна выраўноўвае формы слоў, што вылучаюцца з агульнага рада, і вядзе да уніфікацыі (напр., «ядзім» як «глядзім» замест больш архаічнага «ямо»). Аналогія ўзнікае ў жывым маўленні, з цягам часу можа быць замацавана ў нармаванай моўнай сістэме.

4) У праве — прыём вырашэння дзярж., гаспадарчымі, грамадскімі і інш. органамі, службовымі асобамі і грамадзянамі юрыд. пытанняў, не ўрэгуляваных нормамі права. Адрозніваюць аналогію закону — дастасаванне ў вырашэнні пэўных пытанняў прававых нормаў, якія рэгулююць падобныя грамадскія адносіны, і аналогія права — прымяненне агульных асноў і прынцыпаў прававога рэгулявання адпаведнай галіны права ці прававога інстытута. На Беларусі аналогія выкарыстоўвалася на розных этапах развіцця дзяржаўнасці і права. Сучаснае заканадаўства Рэспублікі Беларусь поўнасцю забараняе аналогію ў крымін. праве, але дазваляе ў цывільных праваадносінах, у адм., прац., гасп. і інш. галінах права. Аналогія выкарыстоўваецца ў некат. замежных краінах. Напр., у краінах англа-саксонскай сістэмы права (ЗША, Вялікабрытанія) дапускаецца аналогія крымін. закону пры дапамозе т.зв. прэцэдэнту.

А.​М.​Елсукоў, А.​А.​Кожынава, В.​А.​Кадаўбовіч.

т. 1, с. 335

ПРЫЦЯГНЕ́ННЕ,

гравітацыя, універсальнае ўзаемадзеянне паміж любымі відамі матэрыяльных аб’ектаў, абумоўленае іх масамі і ўсімі відамі энергіі, што існуюць у фіз. сістэме; імкнецца зменшыць адлегласць паміж целамі. Найб. слабае з вядомых тыпаў фундаментальных узаемадзеянняў (гл.Гравітацыйнае ўзаемадзеянне), але з прычыны неабмежаванага радыуса дзеяння адыгрывае асн. ролю ў макраскапічных маштабах: вызначае сілу цяжару (вагу цела), паскарэнне свабоднага падзення, рух і будову нябесных цел, структуру і эвалюцыю зорак, галактык і ўсяго Сусвету.

П. ажыццяўляецца пры дапамозе гравітацыйнага поля, якое аднолькава дзейнічае на розныя целы незалежна ад іх масы, хім. саставу і інш. Асн. характарыстыка матэрыяльнага аб’екта як крыніцы П. — яго гравітацыйная маса. Для слабых гравітацыйных палёў і нерэлятывісцкіх скарасцей руху цел выконваецца сусветнага прыцягнення закон. Класічная тэорыя П. дае магчымасць тлумачыць многія з’явы на Зямлі і ў космасе. рашаць важныя прыкладныя задачы. Аднак яна не тлумачыць прыроду П. і рух перыгелія планеты Меркурый, не ўзгадняецца са спец. адноснасці тэорыяй і непрыдатная ў выпадку моцных палёў П. і руху часціц у гэтых палях са скарасцямі, блізкімі да скорасці святла. Рэлятывісцкае абагульненне ньютанавай тэорыі П. — агульная тэорыя адноснасці створана А.Эйнштэйнам (1915—16). Агульнарэлятывісцкія ўраўненні поля П. (ураўненні Эйнштэйна) звязваюць геам. характарыстыкі прасторы-часу з фіз. характарыстыкамі гравітуючай матэрыі. Паводле эйнштэйнаўскай тэорыі П. гравітацыя ёсць праяўленне скрыўлення прасторы-часу (адхіленне яе геаметрыі ад эўклідавай), якое выклікаецца масай рэчыва і ўсімі ’відамі энергіі, што існуюць у гравітуючай сістэме. Таму П. залежыць не толькі ад размяшчэння цел у прасторы, але і ад характару іх руху, размеркавання ціску і нацяжэнняў у гэтых целах, наяўнасці эл.-магн. і інш. фіз. палёў. З агульнай тэорыі адноснасці вынікае, што рухомая (напр., вярчальная) матэрыяльная сістэма стварае дадатковае поле П., аналагічнае магн. полю рухомых эл. зарадаў, а змяненні (хвалі) гравітацыйнага поля распаўсюджваюцца ў вакууме са скорасцю святла. Таму шэраг важнейшых вывадаў тэорыі Эйнштэйна (існаванне гравітацыйнага выпрамянення, гравітацыйнага радыуса, чорных дзір і інш.) якасна адрозніваецца ад вывадаў ньютанаўскай тэорыі П. Асн. палажэнні і назіральныя прадказанні эйнштэйнаўскай тэорыі П. пацверджаны астр. назіраннямі і эксперыментамі ў зямных умовах; агульная тэорыя адноснасці з’яўляецца тэарэт. фундаментам сучасных нябеснай механікі, астраметрыі, астрафізікі і касмалогіі.

Літ.:

Богородский А.Ф. Всемирное тяготение. Киев, 1971;

Зельдович Я.Б., Новиков И.Д. Теория тяготения и эволюция звезд. М., 1971;

Вейнберг С. Гравитация и космология: Пер. с англ. М., 1975;

Мизнер Ч., Торн К., Уилер Дж. Гравитация: Пер. с англ. Т. 1—3. М., 1977;

У илл К.М. Теория и эксперимент в гравитационной физике: Пер. с англ. М., 1985.

М.​М.​Касцюковіч.

т. 13, с. 86

РАССЕ́ЯННЕ СВЯТЛА́,

змена характарыстык святла (напрамку распаўсюджвання, інтэнсіўнасці, частотнага спектра, палярызацыі) пры яго ўзаемадзеянні з рэчывам, што ўспрымаецца як няўласнае свячэнне рэчыва. Паслядоўнае апісанне Р.с. магчыма ў рамках квантавай тэорыі ўзаемадзеяння выпрамянення з рэчывам, аднак у многіх выпадках выкарыстоўваюць хвалевую тэорыю выпрамянення, паводле якой падаючая хваля ўзбуджае ў асяроддзі вымушаныя ваганні эл. зарадаў, якія становяцца крыніцамі другасных эл.магн. хваль.

Р.с. пругкае, калі яно адбываецца без пераўтварэння частаты (гл. Рэлея закон), і няпругкае, калі частата мяняецца; кагерэнтнае, калі фаза рассеянай хвалі адназначна вызначаецца фазай падаючай хвалі, у інш. выпадках — некагерэнтнае. У залежнасці ад саставу і стану рассейвальнага асяроддзя Р.с. адбываецца на розных кампанентах. Р.с. свабодным электронам з’яўляецца пругкім, інтэнсіўнасць рассеяння ўперад і назад удвая большая, чым у перпендыкулярным напрамку, і не залежыць ад даўжыні хвалі святла. Р.с. асобным атамам вельмі залежыць ад частаты падаючага святла ω : пры ω, параўнальным з частатой уласных ваганняў электронаў атама ω₀, інтэнсіўнасць рассеяння прапарцыянальная ω​⁴ (закон Рэлея); пры рэзанансе (ω = ω₀) Р.с. ўзрастае. Пры рассеянні малекуламі акрамя пругкага (аналагічнага атамнаму) можа ўзнікаць і няпругкае рассеянне са зрухам па частаце, інтэнсіўнасць якога на некалькі парадкаў меншая за рэлееўскае (гл. Камбінацыйнае рассеянне святла). Р.с. буйнымі ўтварэннямі абумоўлена флуктуацыямі аптычнай шчыльнасці асяроддзя па прасторы, якія могуць узнікаць з-за наяўнасці ў асяроддзі іншародных цел (кроплі вады, пылінкі ў паветры, суспензіі, украпіны ў крышталях і інш.) ці з прычыны цеплавых флуктуацый шчыльнасці аднароднага рэчыва (малекулярнае Р.с.). Рух абласцей неаднароднасці асяроддзя прыводзіць да ўзнікнення ў Р.с. зрушаных па частаце ліній, напр. пры гіпергуку. Пры вял. колькасці цэнтраў рассеяння акрамя элементарнага акта рассеяння ўзнікае шматразовае рассеянне паміж імі. Са з’яўленнем высокамонахраматычных магутных крыніц святла — лазераў, якія ствараюць у асяроддзі вял. шчыльнасці эл.-магн. выпрамянення, стала магчымым назіраць новыя віды Р.с. Розныя тыпы вымушанага Р.с. даюць магчымасць атрымліваць пасля ўзаемадзеяння з асяроддзем шмат дадатковых высокаінтэнсіўных ліній, што выкарыстоўваецца ў лазернай тэхніцы. Р.с. шырока выкарыстоўваецца пры даследаваннях розных фіз., хім., біял. працэсаў і з’яў. Спектры Р.с. даюць магчымасць вызначаць малекулярныя і атамныя характарыстыкі рэчыва. На Р.с. заснаваны многія метады вызначэння памераў, формы часціц, іх канцэнтрацыі і скорасці руху ў асяроддзі.

На Беларусі даследаванні па праблемах Р.с. праводзяцца ў Ін-це фізікі, Ін-це малекулярнай і атамнай фізікі і Ін-це прыкладной оптыкі Нац. АН Беларусі, БПА.

Літ.:

Хюлст Г. Рассеяние света малыми частицами: Пер. с англ. М., 1961;

Фабелинский И.Л. Молекулярное рассеяние света. М., 1965;

Иванов АП. Оптика рассеивающих сред. Мн., 1969;

Зеге Э.П., Иванов А.П., Кацев И.Л. Перенос изображения в рассеивающей среде. Мн., 1985.

А.​П.​Іваноў.

т. 13, с. 361

ВЫПРАМЯНЕ́ННЕ электрамагнітнае, свабоднае электрамагнітнае поле, якое існуе незалежна ад крыніц, што яго ствараюць; працэс утварэння свабоднага электрамагнітнага поля. Выпрамяненню ўласцівы т.зв. карпускулярна-хвалевы дуалізм. Асн. хвалевыя характарыстыкі выпрамянення — частата ν (або даўжыня хвалі $\mathrm{\lambda }=c/\mathrm{\nu }$), дзе c — скорасць святла ў вакууме), а таксама хвалевы вектар ${\displaystyle \overrightarrow{k}=\frac{1}{\mathrm{\lambda }}\overrightarrow{n}}$ , дзе $\overrightarrow{n}$ — адзінкавы вектар напрамку распаўсюджвання хвалі. Хвалевыя ўласцівасці выпрамянення праяўляюцца ў наяўнасці інтэрферэнцыі і дыфракцыі (гл. Дыфракцыя хваль, Інтэрферэнцыя хваль). Карпускулярныя ўласцівасці характарызуюцца тым, што кожнай асобнай хвалі з частатой ν і хвалевым вектарам $\overrightarrow{k}$ адпавядае часціца (квант або фатон) з энергіяй $\mathrm{E}=\mathrm{h\nu }$ і імпульсам ${\displaystyle \overrightarrow{\mathrm{p}}=\mathrm{h}\overrightarrow{\mathrm{k}}}$ , дзе h — Планка пастаянная. Карпускулярныя ўласцівасці праяўляюцца ў квантавых з’явах, напр., фотаэфект, Комптана эфект і інш.

Праяўленне хвалевых ці карпускулярных (квантавых) уласцівасцей выпрамянення залежыць ад яго частаты, па значэннях якой выпрамяненне ўмоўна падзяляецца на дыяпазоны (гл. табл.). <TABLE> Для хваль вял. даўжыні (напр., ЗВЧ, радыёхвалі) энергія квантаў вельмі малая, таму карпускулярныя ўласцівасці выпрамянення практычна не праяўляюцца. З павелічэннем частаты расце энергія квантаў і з інфрачырвонага дыяпазону ўжо пачынаюць пераважаць карпускулярныя ўласцівасці.

Уласцівасці выпрамянення для малых частот апісваюцца класічнай электрадынамікай, для вялікіх — квантавай. Паводле класічных Максвела ўраўненняў выпрамяненне ў кожным пункце прасторы і ў кожны момант часу характарызуецца напружанасцямі электрычнага $\overrightarrow{\mathrm{E}}$ і магнітнага $\overrightarrow{\mathrm{H}}$ палёў і пераносіць энергію, аб’ёмная шчыльнасць якой ${\displaystyle \mathrm{\rho }=\frac{1}{\mathrm{8\pi }}({\mathrm{E}}^2+{\mathrm{H}}^2)}$ . У квантавай тэорыі ўраўненні Максвела поўнасцю захоўваюцца, аднак велічыні $\overrightarrow{\mathrm{E}}$ і $\overrightarrow{\mathrm{H}}$ маюць іншы сэнс. У гэтым выпадку сувязь паміж хвалевымі і карпускулярнымі ўласцівасцямі выпрамянення мае статыстычны характар: шчыльнасць энергіі эл.-магн. хвалі вызначаецца лікам квантаў у адзінцы аб’ёму ${\displaystyle \mathrm{N}=\frac{\mathrm{\rho }}{h\mathrm{\nu }}}$ , для асобнага кванта імавернасць яго знаходжання ў пэўным аб’ёме прапарцыянальная шчыльнасці энергіі.

Выпрамяненне ўзнікае ў рэчыве пры нераўнамерным руху эл. зарадаў ці змене магн. момантаў, у выніку чаго рэчыва траціць энергію і адбываюцца працэсы выпрамянення. Да іх адносяцца выпрамяненне бачнага, ультрафіялетавага і інфрачырвонага святла атамамі і малекуламі, γ-выпрамяненне атамных ядраў, выпрамяненне радыёхваль антэнамі. Адваротныя працэсы выпрамянення — працэсы паглынання. Пры іх за кошт энергіі выпрамянення павялічваецца энергія рэчыва. Паводле законаў класічнай электрадынамікі сістэма рухомых зараджаных часціц неперарыўна траціць энергію ў выглядзе выпрамянення — адбываецца неперарыўны працэс утварэння эл.-магн. хваль. Аднак у квантавых сістэмах працэсы выпрамянення і паглынання дыскрэтныя і адбываюцца ў адпаведнасці з законамі квантавых пераходаў (гл. Вымушанае выпрамяненне, Спантаннае выпрамяненне).

М.​А.​Ельяшэвіч, Л.​М.​Тамільчык.

т. 4, с. 318

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

МЕХА́НІКА [ад грэч. mēchanikē (technē) пабудовы машын (майстэрства)],

навука пра механічны рух матэрыяльных цел і ўзаемадзеянні, што пры гэтым адбываюцца паміж імі. Разглядае рухі матэрыяльных пунктаў, іх дыскрэтных сістэм і суцэльных асяроддзяў. Класічная М. (ці проста М.), у аснове якой ляжаць Ньютана законы механікі, падзяляецца на статыку (вывучае раўнавагу цел), кінематыку (геам. ўласцівасці руху без уліку мас і сіл) і дынаміку (рух з улікам дзеяння сіл). Складаныя мех. сістэмы (машыны, механізмы, сістэмы з вял. колькасцю часціц), рух якіх абмежаваны мех. сувязямі, вывучаюцца аналітычнай механікай. У класічнай М. разглядаюцца рухі макраскапічных цел са скарасцямі, значна меншымі за скорасць святла (рухі з калясветлавымі скарасцямі вывучае рэлятывісцкая механіка, а рух мікрачасціц з улікам іх хвалевых уласцівасцей — квантавая механіка). Законы М. выкарыстоўваюцца для разліку машын і механізмаў (тэарэтычная механіка, механізмаў і машын тэорыя, дэталі машын і інш.), збудаванняў (будаўнічая механіка, механіка грунтоў), трансп. сродкаў (гідрааэрамеханіка, балістыка), руху нябесных цел (нябесная механіка), для вывучэння мех. працэсаў у зямной кары (геамеханіка), у жывых арганізмах (біямеханіка). На аснове нелінейнай аналіт. М. развіваецца сінергетыка, якая даследуе ўмовы самаарганізацыі сістэм у дыяпазоне ад дэтэрмінаванага хаосу да рэгулярных станаў.

У залежнасці ад стану рэчыва, якое даследуецца, вылучаюць М.: цвёрдага цела; механіку суцэльных асяроддзяў (вадкасці і газу); плазмы; механіку сыпкіх асяроддзяў, механіку цел пераменнай масы. У апошні час з’явіліся новыя раздзелы М.: фізіка-хім М. (улічвае працяканне фіз. і хім. працэсаў пры мех. рухах і ўзаемадзеяннях). біяробатамеханіка і інш. У М. выкарыстоўваюць 2 спосабы апісання з’яў: фенаменалагічны, заснаваны на фенаменалагічнай тэрмадынаміцы, і статыстычны (структурны), заснаваны на стат. тэрмадынаміцы. Навук. аснову М. складаюць варыяцыйныя прынцыпы механікі, з дапамогай якіх апісваюцца мех. станы і сувязі механічныя сістэмы.

Звесткі з М. (напр., пра раўнавагу цел) вядомы з глыбокай старажытнасці (некалькі тыс. гадоў да н.э.). Антычныя веды М. абагульніў Арыстоцель, які ўвёў тэрмін «М.» (4 ст. да н.э.). Архімед дакладна сфармуляваў закон раўнавагі (на ім заснавана будова машын і законы раўнавагі плаваючых цел). Г.​Галілей даследаваў асн. заканамернасці руху цел, на базе якіх І.​Ньютан сфармуляваў вядомыя законы М. і надаў М. строгую форму. Далейшае развіццё М. звязана з імёнамі Л.​Эйлера, Д.​Бернулі, Ж.​Д’Аламбера (асн. працы па М. вадкасці і газу), Ж.​Лагранжа (варыяцыйнае вылічэнне, аналіт. М.). 3 прац А.​Эйнштэйна пачаўся этап развіцця рэлятывісцкай, Л.​Больцмана і Дж.​Гібса — статыстычнай, М.​Планка і Н.​Бора — квантавай М. Аэрамеханіка значнае развіццё атрымала ў працах М.​Я.​Жукоўскага, О.​Ліліенталя, К.​Э.​Цыялкоўскага, С.​А.​Чаплыгіна і інш.; газавая дынаміка — у працах Л.​Прандтля, Дж.​І.​Тэйлара, Чаплыгіна, Л.​І.​Сядова, С.А Хрысціяновіча, М.​У.​Келдыша і інш. Значны ўклад у развіццё розных галін М. ў 19—20 ст. зрабілі Л.М.​А.​Наўе, Дж.​Стокс, Ш.​А.​Кулон, Г.​Р.​Кірхгоф, А.​Пуанкарэ, М.​В.​Астраградскі, А.​М.​Ляпуноў, А.​М.​Крылоў, І.​У.​Мяшчэрскі, Г.​П.​Чарапанаў, Дз.​Д.​Іўлеў і інш.

На Беларусі даследаванні ў галіне М. пачаліся ў 1920—30-я г. і вядуцца ў ін-тах фізіка-тэхн., цепла- і масаабмену, механікі металапалімерных сістэм, надзейнасці машын Нац. АН, у БДУ, БПА, Бел. тэхнал. ун-це і інш. Выкананы даследаванні па пластычнасці і трываласці металаў (С.​І.​Губкін, В.​П.​Севярдэнка, Я.​М.​Макушок і інш.), іх апрацоўцы (В.​М.​Чачын, А.​У.​Белы, А.​В.​Сцепаненка, П.​І.​Яшчарыцын), М. металапалімерных сістэм (Белы, А.​І.​Свірыдзёнак, Ю.​М.​Плескачэўскі), М. кампазіцыйных матэрыялаў на метал. аснове (А.​У.​Роман, П.​А.​Віцязь, Н.​М.​Дарожкін), М. дэфармаванага цела (М.​Дз.​Мартыненка, І.​А.​Прусаў, А.​У.​Чыгараў і інш.), тэорыях дыслакацыі і пластычнасці, М. разбурэння (М.​С.​Акулаў, Севярдэнка, Губкін і інш.), М. дэталей машын, тэорыі надзейнасці (І.​С.​Цітовіч, А.​В.​Бераснеў), М. мабільных машын (М.​С.​Высоцкі, Л.​Р.​Краснеўскі), М. вадкасці і газу, тэрмамеханіцы (А.​В.​Лыкаў, Р.​І.​Салаухін, А.​Р.​Мартыненка, З.​П.​Шульман, Б.​А.​Калавандзін і інш.).

Літ.:

Арнольд В.И. Математические методы классической механики. 3 изд. М., 1989;

Маркеев А.П. Теоретическая механика. М., 1990;

Лойцянский Л.Г. Механика жидкости и газа. 5 изд. М., 1978;

Черепанов Г.П. Механика хрупкого разрушения. М., 1974;

Ивлев Д.Д. Теория идеальной пластичности. М., 1966.

А.​У.​Чыгараў.

т. 10, с. 321

ПРАСТО́РА І ЧАС у фізіцы,

фундаментальныя паняцці, якія адлюстроўваюць формы існавання і спосабы каардынацыі з’яў, працэсаў, аб’ектаў і іх станаў. Базісны прасторава-часавы аб’ект — падзея, якая вызначаецца адносна сістэмы адліку заданнем 3 прасторавых каардынат і 1 часавай каардынаты. Сувязь паміж прасторавымі і часавымі характарыстыкамі розных падзей вызначае геам. ўласцівасці прасторава-часавай разнастайнасці.

Фіз. паняцці П. і ч. ўзніклі на аснове натурфіласофскіх уяўленняў аб іх сутнасці (гл. Прастора і час у філасофіі) і прасторава-часавых уяўленняў, заснаваных на мех. практыцы аперыравання з жорсткімі і пругкімі целамі. У класічнай механіцы існуе дваістасць апісання П. і ч., дзе разам з абсалютнымі ёсць і адносныя П. і ч. Паводле Ньютана, абсалютныя П. і ч. — ідэальныя формы, якія маюць матэм. выраз, адносныя П. і ч., даступныя вымярэнню працягласці матэрыяльных аб’ектаў (у прасторы) і назіраных з’яў (у часе). Такая дваістасць у фізіцы захоўваецца да нашага часу. П. і ч. рэальных аб’ектаў у фізіцы не заўсёды супадае з П. і ч: тэарэт. (ідэальных) аб’ектаў, якія апісваюць адпаведную прадметную вобласць. У аксіёмы, што вызначаюць геаметрыю класічных П. і ч., уключаецца кінематычны пастулат — прынцып адноснасці, які сцвярджае раўнапраўнасць інерцыяльных сістэм адліку, вызначае метрычныя ўласцівасці фіз. П. і ч., а таксама абмяжоўвае выбар дапушчальных дынамічных тэорый. Прынцып адноснасці Эйнштэйна адрозніваецца ад прынцыпу адноснасці Ньютана тым, што значэнне адноснай скорасці інерцыяльнай сістэмы адліку абмежавана зверху. Матэматычна гэты прынцып фармулюецца як патрабаванне інварыянтнасці дынамічных ураўненняў фізікі адносна груп пераўтварэнняў прасторава-часавых каардынат (групы Галілея і групы Пуанкарэ адпаведна). У абодвух выпадках П. і ч. аб’ядноўваюцца ў адзіны геам. аб’ект — чатырохмерную прастору. Пры гэтым прастора-час спецыяльнай адноснасці тэорыі — Мінкоўскага прастора-час з’яўляецца чатырохмернай псеўдаэўклідавай прасторай у адрозненне ад прасторы-часу Галілея — Ньютана, якая наогул не з’яўляецца эўклідавай. У абодвух выпадках меркаванні аб аднароднасці часу і аднароднасці і ізатропнасці прасторы звязаны з захавання законамі энергіі, імпульсу і моманту імпульсу адпаведна. Дапушчальнасць бясконцасці скорасці распаўсюджвання ўзаемадзеяння ў прасторы-часе Галілея-Ньютана ўзгадняецца з уключэннем у лік ідэальных аб’ектаў ньютанаўскай механікі абсалютна цвёрдых цел і магчымасці абсалютнай (незалежнай ад выбару інерцыяльнай сістэмы адліку) сінхранізацыі нерухомых і рухомых ідэальных гадзіннікаў. Усе пункты трохмернай прасторы могуць назірацца адначасова, у якасці эталона даўжыні выбрана цвёрдае цела (парыжскі метр), вымярэнне часу заснавана на меркаванні аднолькавай працягласці аднолькавых фіз. працэсаў. Вобласць выкарыстання прасторы-часу Галілея — Ньютана абмежавана нерэлятывісцкай класічнай, квантавай і статыстычнай механікамі, а таксама электра- і магнітастатыкай. У спец. тэорыі адноснасці існуе верхняя мяжа скорасці — скорасць святла ў вакууме, аднолькавая для ўсіх сістэм адліку, і таму немагчыма абсалютная сінхранізацыя нават ідэальных гадзіннікаў, паняцце адначасовасці падзей мае сэнс адносна пэўнай інерцыяльнай сістэмы адліку, сярод ідэальных аб’ектаў няма абсалютна цвёрдых цел. За эталон даўжыні прынята адлегласць, якую праходзіць святло за адзінку часу, эталонам часу служыць велічыня, адваротная частаце святла, выпрамененага эталоннай крыніцай. Прастора-час Мінкоўскага распадаецца для кожнага назіральніка на абсалютнае мінулае, абсалютнае будучае і абсалютнае аддаленае (унутранасць і знешнасць светлавога конуса), яна выкарыстоўваецца як базавая ў рэлятывісцкай класічнай і квантавай механіках, квантавай тэорыі моцных і электраслабых узаемадзеянняў. ідэальныя аб’екты гэтых тэорый не заўсёды маюць аналагі сярод рэчаісных аб’ектаў. У агульнай тэорыі адноснасці (АТА) прынцып адноснасці пашыраецца да патрабавання каварыянтнасці ўраўненняў адносна адвольных пераўтварэнняў усіх чатырох каардынат, у якасці ідэальнага аб’екта служыць метрыка прасторы-часу, пад якой разумеюць гравітацыйнае поле, крыніцай якога з’яўляецца тэнзар энергіі — імпульсу матэрыі. У гэтым сэнсе АТА устанаўлівае залежнасць метрыкі прасторы-часу ад уласцівасцей гравітавальнай матэрыі. Прастора-час у АТА неаднародная і неізатропная, яе тапалогія можа быць сінгулярнай (гл. Сінгулярнасць). Паводле сучасных уяўленняў з гравітацыйнай сінгулярнасці ў выніку Вялікага Выбуху нарадзіўся Сусвет. Мадэль пашыральнага Сусвету належыць да ідэальных аб’ектаў фізікі, які змяняецца ў часе. Асн. ўласцівасць такіх аб’ектаў — неабарачальнасць іх дынамікі ў часе. Існуюць таксама эксперым. ўказанні на магчымую неабарачальнасць у часе некаторых працэсаў у фізіцы элементарных часціц. Даказана, што Прырода несіметрычная адносна адлюстраванняў прасторавых каардынат і аддае перавагу то левай, то правай спіральнасці. Пры тэарэт. апісанні працэсаў у мікрасвеце ці на пачатковай стадыі Вялікага Выбуху даводзіцца аперыраваць з часавымі і прасторавымі інтэрваламі, для вымярэння якіх не існуе прылад (няяўна прымаецца гіпотэза бясконцай падзельнасці П. і ч.). Разглядаюцца мадэлі з дыскрэтнай прасторай-часам, з лікам прасторава-часавых вымярэнняў, большым за 4. Існуюць струнныя мадэлі, дзе ідэальным аб’ектам служыць аднамерная струна замест пункта, які не мае вымярэнняў. Мяркуюць, што менавіта струнныя мадэлі дазволяць зрабіць агульнае апісанне гравітацыйных, моцных і электраслабых узаемадзеянняў і тым самым істотна пашырыць нашы ўяўленні аб прасторы і часе.

Літ.:

Фок В.А. Теория пространства, времени и тяготения. 2 изд. М., 1961;

Пуанкаре А. О науке: Пер. с фр. 2 изд. М., 1990;

Минковский Г. Пространство и время // Принцип относительности. М., 1973;

Берке У. Пространство—время, геометрия, космология: Пер. с англ М., 1985;

Хокинг С., Пенроуз Р. Природа пространства и времени: Пер. с англ. Ижевск, 2000;

Степин В.С. Теоретическое знание. М., 2000.

Я.​А.​Талкачоў, Л.​М.​Тамільчык.

т. 13, с. 20

АКАДЭ́МІЯ НАВУ́К БЕЛАРУ́СІ,

вышэйшая навуковая самакіравальная ўстанова, якая ажыццяўляе і каардынуе фундаментальныя і пошукавыя даследаванні ў Рэспубліцы Беларусь па асн. кірунках прыродазнаўчых, тэхн. і грамадскіх навук. Заснавана 1.1.1929 у Мінску на базе Інстытута беларускай культуры (Інбелкульта) паводле пастановы ЦВК і СНК БССР ад 13.10.1928. Да 1936 наз. Беларуская АН (БАН), да 1991 — АН БССР. У 1932 у Акадэміі было 14 ін-таў. У канцы 1920-х — 1930-я г. па надуманых абвінавачаннях было рэпрэсіравана больш як 140 супрацоўнікаў АН (у т. л. акадэмікі Г.​І.​Гарэцкі, П.​В.​Горын, А.​Д.​Дубах, М.​М.​Дурнаво, В.​Ю.​Ластоўскі, Я.​Лёсік, С.​М.​Некрашэвіч, У.​І.​Пічэта, А.​І.​Смоліч, Б.​А.​Тарашкевіч, М.​М.​Шчакаціхін і інш.), што адмоўна адбілася на развіцці ўсіх навук. кірункаў. Найбольш пацярпелі гуманіт. навукі, дзе поруч са знішчэннем буйных бел. грамадазнаўцаў ліквідавана і распрацаваная імі навук. метадалогія, месца якой у гуманіт. даследаваннях 1930—50-х г. занялі празмерна гнуткія прынцыпы тагачаснай паліт. практыкі. У 1941 у АН было 12 н.-д. устаноў, у т. л. 9 ін-таў. У гады Вял. Айч. вайны АН панесла вял. людскія, матэрыяльныя і культ. страты (толькі матэрыяльны ўрон склаў больш за 300 млн. руб; у тагачасных цэнах). За 1-е пасляваеннае 10-годдзе адноўлены даваен. навук. ўстановы і створаны новыя. Сусв. навук.-тэхн. рэвалюцыя ў 1960—80-я г. дала значны імпульс далейшаму развіццю АН, абумовіла стварэнне многіх новых устаноў фізіка-матэм. і тэхн. профілю. На 1.1.1991 у АН працавалі 17 093 чал., у т. л. 5967 навук. работнікаў, 55 акад., 96 чл.-кар., 375 д-роў і 2557 канд. навук. Перабудовачныя працэсы 1980-х г. і эканам. крызіс пач. 1990-х г. паўплывалі на змяншэнне аб’ёму даследаванняў. На 1.1.1995 у складзе АН 11 218 супрацоўнікаў, у т. л. 4747 навук. работнікаў, 65 акад., 99 чл.-кар., 444 д-ры і 2139 канд. навук. Кіраванне работай АН ажыццяўляюць прэзідэнт і выбарны калегіяльны орган — Прэзідыум АН. Мае 6 аддзяленняў, якія аб’ядноўваюць н.-д. ўстановы па розных галінах навукі.

У аддзяленні фізікі, матэматыкі і інфарматыкі (ін-ты: фізікі; малекулярнай і атамнай фізікі; прыкладной оптыкі; матэматыкі; фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў; электронікі; тэхнічнай кібернетыкі; аддзел аптычных праблем інфарматыкі; Вылічальны цэнтр) вядуцца распрацоўкі ў галіне лазернай фізікі, аптычных метадаў даследавання прыродных і штучных асяроддзяў, фундаментальных узаемадзеянняў у фізіцы палёў, часціц і атамных ядраў, фізікі плазмы і плазменных тэхналогій, стварэння новых перспектыўных матэрыялаў, дыферэнцыяльных ураўненняў, вылічальнай матэматыкі, алгебры, новых інфарм. тэхналогій і інш. У аддзяленні фізіка-тэхнічных праблем машынабудавання і энергетыкі (ін-ты: праблем энергетыкі; радыяцыйных фізіка-хімічных праблем; радыеэкалагічных праблем; фізіка-тэхнічны; прыкладной фізікі; тэхналогіі металаў; тэхнічнай акустыкі; механікі металапалімерных сістэм; надзейнасці машын; акад. навук. комплекс «Ін-т цепла- і масаабмену імя А.​В.​Лыкава»; інжынерны цэнтр «Плазматэг»; навук-тэхн. цэнтр «Нетрадыцыйная энергетыка і энергазберажэнне», навук. цэнтр праблем механікі машын і аддзел праблем рэсурсазберажэння) вядуцца даследаванні ў галіне цепла- і масанераносу ў капілярна-порыстых целах, дысперсных сістэмах, рэалагічных асяроддзях, турбулентных патоках і ў нізкатэмпературнай плазме, фізікі, хіміі і трыбалогіі паверхні, тэхналогіі атрымання і апрацоўкі металічных, палімерных, кампазіцыйных і звышцвёрдых матэрыялаў, механікі мабільных машын і надзейнасці, цеплафізікі ліцейных працэсаў, распрацоўкі фізічных прынцыпаў і сродкаў дыягностыкі неразбуральнага кантролю рэчываў, матэрыялаў, вырабаў і тэхпрацэсаў і інш. У аддзяленні хімічных і геалагічных навук (ін-ты: агульнай і неарганічнай хіміі; біяарганічнай хіміі; геалагічных навук; праблем выкарыстання прыродных рэсурсаў і экалогіі; фізіка-арганічнай хіміі, Рэсп. навук.-тэхн. цэнтр «Экамір»; Хіміка-тэхналагічны цэнтр) вядуцца даследаванні ў галіне фізіка-хіміі палімераў і арган. сінтэзу, сінтэзу высокаактыўных і селектыўных адсарбентаў і каталізатараў, прыроды паверхневых з’яў і дысперсных сістэм, структурных асноў функцыянавання бялкоў і нуклеінавых кіслот, распрацоўкі рацыянальных падыходаў да накіраванага сінтэзу і вылучэння біялагічна важных злучэнняў, ацэнкі, прагназавання і аптымізацыі ўздзеяння натуральных і антрапагенных фактараў на прыроднае асяроддзе, стварэння рэсурсазберагальных тэхналогій здабычы, перапрацоўкі і выкарыстання цвёрдых гаручых выкапняў, будовы і эвалюцыі зямной кары і прыроднага асяроддзя на тэр. Беларусі. У аддзяленні біялагічных навук (ін-ты: генетыкі і цыталогіі; заалогіі; лесу; мікрабіялогіі; радыебіялогіі; фотабіялогіі; эксперыментальнай батанікі; Цэнтр. батанічны сад) вядуцца даследаванні ў галіне дынамікі супольнасцяў раслін і жывёл Беларусі, біял. рэсурсаў, асновы іх узнаўлення, рацыянальнага выкарыстання і аховы, генетычных і фізіёлага-біяхімічных праблем селекцыі, прадукцыйнасці і імунітэту раслін, генетычнай і клетачнай інжынерыі раслін і мікраарганізмаў, выкарыстання мікраарганізмаў у біятэхналогіі, сельскай гаспадарцы і аховы навакольнага асяроддзя, экалагічнай абстаноўкі, абумоўленай катастрофай на Чарнобыльскай АЭС, медыка-біял. і генетычных вынікаў радыяцыі, спосабаў зніжэння яе шкоднага ўздзеяння і інш. У аддзяленні гуманітарных навук (ін-ты: гісторыі; літаратуры; мастацтвазнаўства, этнаграфіі і фальклору; мовазнаўства; сацыялогіі; філасофіі і права; эканомікі; аддзел навук. інфармацыі па гуманітарных навуках) вядуцца даследаванні ў галіне вывучэння гісторыі бел. народа, яго мовы і л-ры, заканамернасцяў развіцця бел. мастацтва, матэрыяльнай культуры і побыту народа, гісторыі і тэорыі вусна-паэт. творчасці, праблем этн. і мед. антрапалогіі беларусаў, распрацоўкі сацыялагічнай мадэлі сац. і паліт. працэсаў ва ўмовах пераходу грамадства ад таталітарнай да дэмакратычнай сістэмы рыначнага тыпу, вывучэння гісторыі філас. і паліт.-прававой думкі, заканамернасцяў грамадскага развіцця, фарміравання дэмакр. дзярж. і паліт. сістэмы Рэспублікі Беларусь, распрацоўкі нац.-дзярж. мадэлі эканомікі Беларусі і механізму яе дзярж. рэгулявання і інш. У аддзяленні праблем медыцыны (ін-ты біяхіміі; фізіялогіі) вядуцца даследаванні ў галіне асаблівасцяў уздзеяння фактараў сучасных экасістэм і ладу жыцця на здароўе чалавека; вывучаюць праблемы аховы генафонду насельніцтва краіны, патагенезу асн. захворванняў чалавека, стварэння новых метадаў дыягностыкі, прафілактыкі і лячэння сардэчна-сасудзістых, анкалагічных, нервовых, эндакрынных і інш. хвароб. Некаторыя ўстановы АН знаходзяцца або маюць свае рэгіянальныя аддзяленні ў абл. цэнтрах.

Для забеспячэння ўкаранення вынікаў навук. даследаванняў і навук.-тэхн. распрацовак у АН створана доследна-канструктарская база, у складзе якой: Цэнтр. канструктарскае бюро, канструктарскае аддзяленне з доследнымі вытв-сцямі; 10 спец. канструктарскіх бюро з доследнымі вытв-сцямі пры ін-тах. У сістэме АН выдавецка-паліграфічнае вытворчае аб’яднанне «Беларуская навука», Бібліятэка цэнтральная навуковая імя Я.​Коласа, Цэнтральны навук. архіў, музеі стараж.-бел. культуры, гісторыі АН Беларусі. АН выдае «Даклады АН Беларусі», «Весці АН Беларусі» (5 серый), часопісы «Дифференциальные уравнения», «Инженерно-физический журнал», «Журнал прикладной спектроскопии», часопіс «Трение и износ», шматтыражную газ. «Навіны АН Беларусі». Падрыхтоўка навуковых кадраў вядзецца праз дактарантуру і аспірантуру. Асобныя вынікі даследаванняў АН прызнаны сусв. супольніцтвам вучоных як навук. адкрыцці (ультрагукавы капілярны эфект адкрыў акад. Я.​Р.​Канавалаў, 1972; з’яву рухомасці падвойных сувязяў у спалучаных дыёнавых злучэннях — акад. А.​А.​Ахрэм разам з вучонымі з Масквы і Новасібірска, 1975; з’яву стабілізацыі-лабілізацыі электронна-ўзбуджаных шмататамных малекул — акад. М.​А.​Барысевіч і праф. Б.​С.​Непарэнт, 1978; бакавы зрух праменя пры адбіцці святла — акад. Ф.​І.​Фёдараў, 1980, і інш.). Многія навук. распрацоўкі знайшлі шырокае прымяненне ў нар. гаспадарцы Беларусі, у т. л. новыя матэрыялы і тэхналогіі, унікальныя прыборы і высокапрадукцыйныя гатункі культ. раслін.

Прэзідэнты АН: У.​М.​Ігнатоўскі (1929—31), П.​В.​Горын (1931—36), І.​З.​Сурта (1936—37), К.​В.​Гораў (1938—47), А.​Р.​Жэбрак (1947), М.​І.​Грашчанкаў (1947—51), В.​Ф.​Купрэвіч (1952—69), М.​А.​Барысевіч (1969—87), У.​П.​Платонаў (1987—92), Л.​М.​Сушчэня (з 1992).

Літ.:

Купревич В.Ф. Академия наук Белорусской ССР: Очерк истории и деятельности. 3 изд. Мн., 1968;

Акадэмія навук Беларускай ССР. Мн., 1979;

Токарев Н.В. Академия наук Белорусской ССР: годы становления и испытаний (1929—45). Мн., 1988;

Академия наук Белорусской ССР: Краткий очерк Мн., 1989;

Інстытут беларускай культуры. Мн., 1993.

В.​К.​Шчэрбін.

т. 1, с. 180