Verbum

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

ВЕЛІЧЫНЯ́ ў матэматыцы,

колькасная характарыстыка матэрыяльных аб’ектаў, з’яў, працэсаў, іх прыкмет і адносін; адно з асноўных матэм. паняццяў, змест якога мяняўся з развіццём матэматыкі. Паходзіць ад першапачатковага выяўлення колькасных адрозненняў аднародных паняццяў (даўжыняў, плошчаў, аб’ёмаў і інш.), якія можна параўноўваць паміж сабой і выконваць з імі арыфметычныя дзеянні. Разам з паняццямі лік, мноства, функцыя і інш. можа разглядацца як канкрэтнае ўвасабленне філас. катэгорыі колькасці. У залежнасці ад спосабу выражэння велічыні з дапамогай пэўнай колькасці сапраўдных лікаў і яе геаметрычнай інтэрпрэтацыі адрозніваюць скаляры, вектары і тэнзары. Тэрмін «велічыня» выкарыстоўваецца таксама як сінонім паняцця фізічная велічыня.

А.​І.​Болсун.

т. 4, с. 68

АРХІМЕ́ДА АКСІЁМА,

зводзіцца да таго, што пры паўтарэнні дастатковай колькасці разоў меншага з двух зададзеных адрэзкаў можна атрымаць адрэзак, большы за большы з іх (сфармулявана Архімедам). Адносіцца таксама да плошчаў, аб’ёмаў, лікаў і інш. У агульным выпадку, калі A і B — два значэнні адной і той жа велічыні і A < B, можна заўсёды знайсці такі цэлы лік m, што Am > B; на гэтым заснаваны працэс паслядоўнага дзялення ў арыфметыцы і геаметрыі. У 19 ст. выявілася існаванне т.зв. неархімедавых велічынь, у дачыненні да якіх Архімедава аксіёма не выконваецца (напр., вектары, для якіх паняцце няроўнасці страчвае сэнс).

т. 1, с. 525

БІНАМІЯ́ЛЬНАЕ РАЗМЕРКАВА́ННЕ,

размеркаванне імавернасцяў ліку здарэнняў некаторай падзеі («поспеху») пры паўторных незалежных выпрабаваннях, калі пры гэтым вядома імавернасць кожнай такой падзеі. Для выпадковай велічыні, што прымае цэлыя значэнні $\mathrm{k}=\text{1, 2, ..., n}$ з імавернасцю кожнай падзеі, роўнай p, імавернасць таго, што пры чарговым выпрабаванні будзе $\mathrm{k}=\mathrm{m}$, мае выгляд ${\displaystyle {\mathrm{p}}_{\mathrm{m}}=\mathrm{C}\genfrac{}{}{0ex}{}{\mathrm{m}}{\mathrm{n}}{\mathrm{p}}^{\mathrm{m}}{\mathrm{(1-p)}}^{\mathrm{m-n}}}$ , дзе $\mathrm{C}\genfrac{}{}{0ex}{}{\mathrm{m}}{\mathrm{n}}$ — бінаміяльныя каэфіцыенты (адсюль і назва). Пры невял. выпрабаванняў для разлікаў карыстаюцца спец. табліцамі бінаміяльнага размеркавання, пры вялікай — бінаміяльнае размеркаванне набліжаецца да нармальнага размеркавання і можна карыстацца набліжанымі формуламі.

т. 3, с. 153

ВЫПАДКО́ВЫ ПРАЦЭ́С, імавернасны працэс, стахастычны працэс,

працэс змены ў часе стану некаторай прыроднай ці тэхнічнай сістэмы ў адпаведнасці з імавернаснымі заканамернасцямі. Характарыстыкі выпадковага працэсу ў кожны момант часу — выпадковыя велічыні з пэўным размеркаваннем імавернасцей.

Тыповыя прыклады выпадковага працэсу: броўнаўскі рух, турбулентны рух вадкасцей і газаў, распаўсюджванне радыёхваль, рух трансп. патокаў, міграцыі жывёл, змены складу біяцэнозаў і інш. Пры апісанні і аналізе выпадковага працэсу выкарыстоўваюцца метады рашэння дыферэнцыяльных і інтэгра-дыферэнцыяльных ураўненняў (гл. Маркаўскі працэс), метады функцыянальнага аналізу і інш. Пры дапамозе тэорыі выпадковага працэсу вырашаецца большасць задач масавага абслугоўвання тэорыі.

Дз.​У.​Сінькевіч.

т. 4, с. 317

ДО́ЛЬНЫЯ АДЗІ́НКІ,

складаюць вызначаную частку (долю) ад устаноўленай адзінкі фізічнай велічыні. У Міжнар. сістэме адзінак (СІ) уведзены наступныя прыстаўкі для ўтварэння найменняў Д.а. (гл. табл.).

Напр., 10 ​³ м = 1 мм (міліметр), 10​⁻⁶ Дж = 1 мкДж (мікраджоўль), 10​⁻¹² с = 1 пс (пікасекунда), 10​⁻¹⁸ Кл = 1 аКл (атакулон). Гл. таксама Кратныя адзінкі.

т. 6, с. 179

ДРУЗ, шчэбень,

1) рыхлая буйнаабломкавая (псефітавая) парода, якая складаецца з востравугольных абломкаў цвёрдых парод памерам ад 10 да 100 мм. Вылучаюць па велічыні абломкаў Д. буйны (50—100 мм), сярэдні (25—50 мм) і дробны (10—25 мм). Утвараецца пры выветрыванні горных парод. Трапляецца ў выглядзе рыхлых і слабасцэментаваных намнажэнняў.

2) У будаўніцтве — буд. матэрыял у выглядзе востравугольных абломкаў памерам 5—150 мм. Уключае прыродны Д. і прадукты спец. драблення цвёрдых горных парод, камянёў, штучных каменных матэрыялаў (цэглы і інш.). Выкарыстоўваецца як запаўняльнік для бетонных сумесей, чыг. баласт, пры буд-ве аўтадарог, гідратэхн. збудаванняў і інш.

т. 6, с. 218

ГІДРАЛАГІ́ЧНАЕ РАЯНАВА́ННЕ,

падзел тэрыторыі мацерыка, краіны, рэгіёна або іх частак на раёны, аднародныя па характары воднага балансу і гідралагічнага рэжыму паверхневых і грунтавых вод. Выконваецца на аснове вывучэння заканамернасцей фарміравання і велічыні сцёку, асаблівасцей рэжыму рэк і вадаёмаў, вызначэння іх агульных рыс і адрозненняў на пэўных прасторах. Тэр. Беларусі паводле асаблівасцей фарміравання сцёку падзяляюць на 6 гідралагічных раёнаў адпаведна асн. рачным басейнам: Заходнядзвінскі, Верхнедняпроўскі, Вілейскі, Нёманскі, Цэнтральнабярэзінскі і Прыпяцкі. Усе раёны, акрамя Нёманскага, падзяляюцца на падраёны. Гідралагічнае раянаванне мае значэнне пры вывучэнні рэжыму рэк, на якіх не вядуцца гідралагічныя назіранні, для рацыянальнага выкарыстання і аховы водных рэсурсаў.

т. 5, с. 226