Verbum

МІЖЗО́РНАЕ АСЯРО́ДДЗЕ,

матэрыяльнае асяроддзе, якое запаўняе прастору паміж зоркамі, што належаць адной галактыцы. Паблізу межаў галактык М.а. пераходзіць у міжгалактычнае асяроддзе, а паблізу зорак — у міжпланетнае асяроддзе.

М.а. складаецца з газу (асн. кампанента), пылу, эл.-магн. выпрамянення, касмічных прамянёў і інш. відаў матэрыі. Сярэдняя шчыльнасць М.а — 10​⁻²⁴—10​⁻²⁶ г/см³. Найб. канцэнтрацыя масы М.а. — у спіральных рукавах Галактыкі. Асн. кампаненты міжзорнага газу — вадарод (каля 90%) і гелій (каля 10%), выяўлены таксама кальцый, натрый, вада, аміяк, фармальдэгіды; т-ра газу 10—100 К. Пыл складае каля 0,15% масы Галактыкі і з’яўляецца прычынай міжзорнага паглынання. Паміж зоркамі і М.а. у Галактыцы бесперапынна адбываецца абмен рэчывам. Зоркі выкідваюць рэчыва на розных стадыях эвалюцыі, асабліва пры катастрофах (гл. Новыя зоркі, Звышновыя зоркі), а ў шчыльных газапылавых комплексах утвараюцца маладыя зоркі.

Літ.:

Каплан С.А., Пикельнер С.Б. Физика межзвездной среды. М., 1979.

А.​А.​Шымбалёў.

т. 10, с. 336

АКТЫ́ЎНАЯ ЗО́НА ядзернага рэактара,

прастора ядзернага рэактара, дзе ў выніку ланцуговай ядзернай рэакцыі выдзяляецца энергія (пераважна ў выглядзе цяпла). Актыўная зона мае: рэчыва, якое дзеліцца (часцей за ўсё ў выглядзе блокаў ці стрыжняў); запавольнік, калі рэакцыя ідзе на павольных нейтронах; цепланосьбіт для адводу цяпла; прылады і прыстасаванні сістэм кіравання, кантролю і аховы рэактара. Як запавольнік выкарыстоўваюцца вада, цяжкая вада, графіт, берылій і інш., як цепланосьбіт — вада, вадзяная пара, цяжкая вада, арган. вадкасці, гелій, вуглякіслы газ, вадкія металы (пераважна натрый). Для памяншэння ўцечкі нейтронаў актыўная зона акружаецца адбівальнікам нейтронаў (з тых жа рэчываў, што і запавольнік). Форма актыўнай зоны цыліндрычная.

Літ.:

Петросьянц А.М. Ядерная энергетика. 2 изд. М., 1981;

Красин А.К., Красина Р.Ф. Мирное использование ядерной энергетики (физ. основы). Мн., 1982.

Р.​М.​Шахлевіч.

т. 1, с. 214

ІАНІЗА́ЦЫІ ПАТЭНЦЫЯ́Л, патэнцыял іанізацыі,

фізічная велічыня, роўная мінім. паскаральнай рознасці патэнцыялаў, якую неабходна прыкласці, каб надаць электрону кінетычную энергію, дастатковую для іанізацыі часціцы (малекулы, атама, іона). Вызначае энергію іанізацыі E — мінім. энергію, неабходную для выдалення электрона з часціцы на бясконцасць, E = eV, дзе V — І.п., е — элементарны эл. зарад. І.п. вымяраюць у вольтах, колькасна ён роўны энергіі іанізацыі ў электрон-вольтах. Разам з роднасцю да электрона вызначае электраадмоўнасць атамаў і малекул.

Адрозніваюць першы, другі і г.д. І.п., якія адпавядаюць выдаленню з часціцы першага, другога і г.д. электронаў. Першыя І.п. вядомы для атамаў усіх хім. элементаў (мінім. І.п. маюць шчолачныя металы: цэзій 2,893 В, літый 5,39 В; макс. — інертныя газы: гелій 24,58 В, радон 10,745 В) і некалькіх тысяч малекул (для якіх І.п. ад 5 да 20 В). Значэнні І.п. выкарыстоўваюць пры разліках тэрмахім. працэсаў у іанізаваных газах і плазме (газаразрадныя прылады, працэсы ў верхніх слаях атмасферы і інш.).

А.​П.​Чарнякова.

т. 7, с. 138

ПАВЕ́ТРА,

сумесь газаў, што ўтвараюць атмасферу Зямлі.

Састаў П. (у працэнтах па аб’ёме); азот — 78,09, кісларод — 20,95, аргон — 0,932, дыаксід вугляроду — 0,032, гелій, крыптон, неон, вадарод, азон і інш. газы. Вытв. дзейнасць чалавека істотна ўплывае на састаў П.: павялічваецца колькасць дыаксіду вугляроду (гл. Парніковы эфект), монааксіду вугляроду, аксідаў азоту, аміяку, серавугляроду, дыаксіду серы, фенолу, вуглевадародаў і інш., якія пагаршаюць стан здароўя людзей і небяспечныя для жывёл.

На Беларусі асн. крыніцы забруджвання П. — выкіды аўтатранспарту (каля 80%), аб’екты энергетыкі і прамысл. прадпрыемствы. Дзейнічае закон «Аб ахове атмасфернага паветра» (1997). Ажыццяўляецца дзярж. кантроль за прамысл. выкідамі і маніторынг атм. П. па радыеактыўнасці і амаль 30 шкодным рэчывам. Пры вызначэнні якасці П. карыстаюцца гранічна-дапушчальнымі канцэнтрацыямі і міжнар. стандартамі Сусв. арг-цыі аховы здароўя. Для буйных гарадоў разлічваецца індэкс забруджвання атмасферы, які ўлічвае класы бяспекі хім. рэчываў, стандарты якасці і сярэднія ўзроўні забруджвання. Найб. забруджаныя гарады Магілёў, Бабруйск, Гомель, Мазыр і Наваполацк. Гл. таксама Ахова атмасферы, Ачыстка паветра.

Л.​М.​Скрыпнічэнка.

т. 11, с. 466

ВЯ́ЗКАСЦЬ, унутранае трэнне,

уласцівасць газаў, вадкасцей і цвёрдых цел супраціўляцца іх цячэнню (для цвёрдых цел — развіццю астаткавых дэфармацый) пад уздзеяннем вонкавых сіл. Характарызуе сілавое ўзаемадзеянне (інтэнсіўнасць перадачы імпульсу) паміж слаямі вадкасці (газу) пры любых цячэннях. Звязана са структурай рэчыва і адлюстроўвае фіз.-хім. змены ў рэчывах пры тэхнал. працэсах. Гелій мае асаблівыя вязкасныя ўласцівасці — звышцякучасць.

Вязкасць газаў абумоўлена цеплавым рухам малекул (вынік пастаяннага абмену малекуламі паміж слаямі і таму для надзвычай разрэджаных газаў паняцце вязкасці страчвае сэнс), вадкасцей — міжмалекулярным узаемадзеяннем. Пры ламінарным цячэнні вязкіх вадкасцей і газаў (закон І.​Ньютана; 1687) датычная сіла трэння, што выклікае зрух слаёў вадкасцей (газаў) адносна адзін аднаго, прапарцыянальная градыенту скорасці ў напрамку, перпендыкулярным слою, што разглядаецца, і плошчы слоя, пры якім адбываецца зрух; каэфіцыент прапарцыянальнасці наз. дынамічнай вязкасцю η (характарызуе інтэнсіўнасць ператварэння работы знешніх сіл у цеплыню). Кінематычная вязкасць $\mathrm{\nu }=\mathrm{n}/\mathrm{\rho }$, дзе ρ — шчыльнасць вадкасці (газу). У цвёрдых целах вязкасць характарызуе ўласцівасць неабарачальна паглынаць мех. энергію пры пластычных дэфармацыях; вызначаецца адносінамі работы дэфармацыі да папярочнага сячэння (або аб’ёму) узору. Гл. таксама Рэалогія.

т. 4, с. 340

КВА́НТАВАЯ ЭЛЕКТРО́НІКА,

раздзел фізікі, які вывучае працэсы генерацыі і ўзмацнення эл.-магн. хваль на аснове вымушанага выпрамянення квантавых сістэм (атамаў, малекул). Узнікла на мяжы спектраскапіі і радыёфізікі. Частка К.э., звязаная з аптычным дыяпазонам эл.-магн. хваль, наз. лазерная фізіка. На базе К.э. ўзніклі нелінейная оптыка і лазерная спектраскапія, новы імпульс атрымала галаграфія.

Сфарміравалася і развівалася як самаст. галіна навукі і тэхнікі ў 1950-я г. Асн. аб’екты вывучэння: актыўныя асяроддзі, аб’ёмныя рэзанатары, квантавыя генератары і квантавыя ўзмацняльнікі, пераўтваральнікі частаты і метады кіравання характарыстыкамі такіх сістэм. Да К.э. адносяць таксама пытанні нелінейнага ўзаемадзеяння магутнага лазернага выпрамянення з рэчывам і выкарыстання такога ўзаемадзеяння для пераўтварэння частаты лазернага выпрамянення. Працэс вымушанага выпрамянення эл.-магн. хваль адкрыў А.Эйнштэйн (1917); на магчымасць выкарыстання гэтай з’явы для ўзмацнення святла паказаў В.А.Фабрыкант (1939). Першая прылада К.э. — малекулярны генератар на аміяку — створана ў 1954 адначасова ў СССР (М.​Г.​Басаў, А.​М.​Прохараў) і ў ЗША (Ч.​Таўнс і інш.). У 1960 у ЗША створаны першы лазер на рубіне і гелій-неонавы газавы лазер. У 1959 М.Г.Басаў тэарэтычна абгрунтаваў магчымасць стварэння паўправадніковага лазера і першыя такія лазеры створаны ў 1962—63.

На Беларусі сістэматычныя даследаванні па К.э. праводзяцца з 1961 у Ін-це фізікі Нац. АН, БДУ і інш.

Б.​І.​Сцяпанаў, П.​А.​Апанасевіч.

т. 8, с. 210

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

НЕПТУ́Н,

восьмая па парадку ад Сонца планета Сонечнай сістэмы, знак . Адкрыты ў 1846 ням. астраномам І.​Гале паводле тэарэт. прадказанняў У.Ж.Левер’е і Дж.К.Адамса.

Сярэдняя адлегласць ад Сонца 4504,4 млн. км. Перыяд абарачэння вакол Сонца 164,788 года, вакол восі 16 гадз 6 мін. Экватарыяльны дыяметр 49 528 км. Нахіл экватара да плоскасці арбіты 29°. Маса 1,03∙10​²⁶ кг (17,22 масы Зямлі). сярэдняя шчыльн. 1640 кг/м³. Унутраныя ​²/₃ часткі Н. складаюцца з сумесі літага каменю, вады. вадкага аміяку і метану; вонкавая трэць — з сумесі нагрэтых газаў (вадароду, гелію. метану) і пары вады. Састаў атмасферы: метан, вадарод, гелій Нетры Н. вылучаюць вял. колькасць энергіі. Атрымлівае ад Сонца ў 2.5 раза менш энергіі, чым Уран; т-ра атмасферы Н. (каля 214 °C) амаль такая ж, як ва Урана. Адна з гіпотэз існавання ўнутр. крыніц энергіі — эвалюцыйнае сцісканне планеты. Простым вокам Н. не бачны (яго бляск каля 7,8 візуальнай зорнай велічыні). Паглынанне чырвоных прамянёў атмасферным метанам абумоўлівае сіні колер планеты. Мае 8 спадарожнікаў (гл. Спадарожнікі планет). Выяўлена 5 кольцаў на адлегласці ад 41,9 тыс. да 62.9 тыс. км ад цэнтра планеты, якія складаюцца з пылу. Большасць звестак пра Н. атрымана пры дапамозе аўтаматычнай міжпланетнай станцыі «Вояджэр».

Літ.:

Тейфель В.Г. Уран и Нептун — далекие планеты-гиганты. М., 1982;

Гребеников Е.А., Рябов Ю.А. Поиски и открытия планет. 2 изд. М., 1984;

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

А.​А.​Шымбалёў.

т. 11, с. 289

КА́БЕЛЬ (ад галанд. kabel канат, трос) электрычны, адзін ці некалькі ізаляваных праваднікоў (токаправодных жыл), змешчаных у ахоўную (звычайна герметычную) абалонку. Выкарыстоўваецца для перадачы на адлегласць эл. энергіі (сілавы К.) або сігналаў (кабель сувязі). Злучаецца кабельнымі муфтамі. Пракладваюцца ў зямлі спец. машынамі — кабелеўкладчыкамі, у вадзе з дапамогай кабельных суднаў.

Сілавы К. звычайна трохжыльны, напружаннем да 500 кВ Жылы яго з медзі, алюмінію, часам са сталі; ізаляцыя — з дыэлектрыка, які аддзяляе жылы адна ад адной і ад абалонкі; абалонка — свінцовая, алюмініевая або з пластмасы; ахоўныя пакрыцці — прамочаная кабельная пража, стружачная метал. браня і інш. Сілавыя К. пракладваюць у спец. кабельных збудаваннях (каналах, тунэлях і г.д.), у зямлі (у спецыяльна абсталяваных траншэях), пад вадой. а таксама выкарыстоўваюць у шлангавым выкананні (для падключэння рухомых машын, напр. ліфтоў). Бываюць: з мнагаслойнай папяровай ізаляцыяй, прамочанай маслаканіфольным саставам; масланапоўненыя на напружанне 110—750 кВ (эл. трываласць шматслойнай папяровай ізаляцыі забяспечваецца малавязкім мінер. маслам пад ціскам 0,1—1,5 МПа); газанапоўненыя на напружанне 35—275 кВ (эл. трываласць забяспечваецца газам, звычайна азотам пад ціскам да 3 МПа, які ўводзіцца непасрэдна ў ізаляцыю або ўздзейнічае на абалонку жылы звонку); крыягенныя на напружанне да 500 кВ (жылы з медзі або алюмінію высокай чысціні ахалоджваюцца ў вадкім вадародзе ці азоце да крыягенных т-р — менш за 120 К); звышправодныя на напружанне да 500 кВ і больш (жылы з звышправаднікоў ахалоджваюцца да т-ры ніжэй за крытычную; эл. ізаляцыя — вакуум, вадкі гелій або сінт. матэрыялы, насычаныя холадаагентам). Існуе больш за 1000 тыпаў К. На Беларусі К. выпускаюць акц. т-вы «Гомелькабель» (гл. Гомельскі кабельны завод) і «Мазыркабель» (гл. Мазырскі кабельны завод).

У.​М.​Сацута.

Разнавіднасці сілавых і кантрольных электрычных кабеляў: а — браніраваны для сілавых і асвятляльных установак; б — камбінаваны гнуткі для падачы электраэнергіі да землярыйных і горназдабыўных машын; в — шлангавы асабліва гнуткі для ліфтавых установак; г — масланапоўнены ў стальным трубаправодзе для пракладкі праз водныя перашкоды і інш.; д — браніраваны газанапоўнены пад ціскам для ЛЭП высокага напружання; е — кантрольны для далучэння электрычных прылад і прыстасаванняў кіравання і аховы; 1 — токаправодная.

т. 7, с. 385

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