Verbum

ГАЛЬВАНО́МЕТР (ад гальвана... + ...метр),

высокаадчувальная электравымяральная прылада, прызначаная для вымярэння малых токаў і напружанняў. Бывае пастаяннага і пераменнага току, са стрэлачным або светлавым паказальнікам (люстраны гальванометр, у якога на рухомай частцы гальванометра замест стрэлкі прымацавана мініяцюрнае люстэрка). Найб. пашырана выкарыстанне гальванометра для выяўлення адсутнасці току ці нулявой рознасці патэнцыялаў паміж якімі-н. пунктамі ланцуга (нуль-індыкатар). Пры праходжанні праз рамку гальванометра кароткачасовых імпульсаў атрымліваюцца балістычныя адхіленні рухомай часткі гальванометра ад нулявога становішча з наступным вяртаннем у яго пасля некалькіх ваганняў. Пры гэтым першае (максімальнае) адхіленне прапарцыянальнае працёкламу зараду. Для вымярэняў працяглых імпульсаў штучна павялічваюць момант інерцыі рухомых частак гальванометра (балістычны). Папярэднік гальванометра — гальванаскоп (для вызначэння наяўнасці току ў эл. ланцугу і яго напрамку).

т. 4, с. 477

ГІПЕРЗАРА́Д,

характарыстыка элементарных часціц, роўная падвоенаму сярэдняму эл. зараду часціцы ў ізатапічным мультыплеце (гл. Ізатапічная інварыянтнасць). Адрозніваюць моцны і слабы гіперзарад.

Моцны гіперзарад вызначаецца алг. сумай усіх унутраных квантавых лікаў часціцы і выкарыстоўваецца для апісання прыблізнай ізатапічнай інварыянтнасці адронаў. У розных рэакцыях элементарных часціц моцны гіперзарад амаль што захоўваецца, парушэнні яго захавання звязаны з уплывам электрамагнітнага ўзаемадзеяння. Слабы гіперзарад вызначае інтэнсіўнасць электраслабага ўзаемадзеяння элементарных ферміёнаў з нейтральным прамежкавым базонам і з’яўляецца крыніцай поля гэтага базона. Значэнні слабага гіперзараду, атрыманыя эксперыментальна, пакуль што не паддаюцца тлумачэнню. Напр., левыя нейтрына і электрон маюць слабы гіперзарад, роўны -1/2, правы электрон -1, левыя u- і d-кваркі + 1/6, правыя u- і (d-кваркі -2/3 і -1/3 адпаведна (гл. Кваркі).

І.С.Сацункевіч.

т. 5, с. 256

КАНТА́КТНАЯ РО́ЗНАСЦЬ ПАТЭНЦЫЯ́ЛАЎ,

рознасць патэнцыялаў паміж праваднікамі з рознай работай выхаду, якія знаходзяцца ў электрычным кантакце, ва ўмовах раўнавагі тэрмадынамічнай.

Пры кантакце двух праваднікоў паміж імі адбываецца абмен электронамі праводнасці. У выніку праваднік з меншай работай выхаду зараджаецца дадатна, з большай — адмоўна. У вобласці кантакту ўзнікае эл. поле, накіраванае так, што патокі электронаў у абодвух напрамках ураўнаважваюцца, і ўстанаўліваецца пастаянная К.р.п. Яна роўная рознасці работ выхаду праваднікоў. аднесенай да зараду электрона. К.р.п. залежыць ад прыроды правадніка, стану яго паверхні і можа дасягаць некалькіх вольт. На існаванні К.р.п. грунтуецца работа важнейшых элементаў паўправадніковай электронікі: p—n пераходаў і кантактаў метал—паўправаднік; яна выкарыстоўваецца для прамога пераўтварэння цеплавой энергіі ў электрычную; яе трэба ўлічваць пры канструяванні электравакуумных прылад.

Р.М.Шахлевіч.

т. 7, с. 603

ГРЫ́НА ФУ́НКЦЫЯ,

функцыя, звязаная з інтэгральным выяўленнем рашэнняў краявых задач для дыферэнцыяльных ураўненняў. Апісвае вынік уздзеяння кропкавай (засяроджанай) крыніцы сілы, зараду ці інш. (функцыя крыніцы) або распаўсюджванне палёў ад кропкавых крыніц (функцыя распаўсюджвання, напр., патэнцыял поля кропкавага эл. зарада, размешчанага ўнутры заземленай праводнай паверхні). Названа ў гонар Дж.Грына. Грына функцыя і яе аналагі выкарыстоўваюцца ў тэорыі функцый, канечна-рознасных ураўненняў, тэарэт. фізіцы, квантавай тэорыі поля, стат. фізіцы і інш.

Грына функцыя зводзіць вывучэнне ўласцівасцей дыферэнцыяльнага аператара да вывучэння ўласцівасцей адпаведнага інтэгральнага аператара, дае магчымасць знаходзіць рашэнні неаднароднага ўраўнення, трактуецца як фундаментальнае рашэнне лінейнага дыферэнцыяльнага ўраўн., якое адпавядае аднародным краявым умовам, і г.д. Напр., поле, створанае сістэмай крыніц (у т. л. працяглымі крыніцамі), апісваецца ў выглядзе лінейнай камбінацыі (суперпазіцыі) уплываў асобных крыніц. Гл. таксама Ураўненні матэматычнай фізікі.

Р.Т.Вальвачоў, Л.А.Яновіч.

т. 5, с. 482

ЗАХАВА́ННЯ ЗАКО́НЫ,

фізічныя заканамернасці, якія ўстанаўліваюць пастаянства ў часе пэўных велічынь, што характарызуюць фіз. сістэму ў працэсе змены яе стану; найб. фундаментальныя заканамернасці прыроды, якія вылучаюць самыя істотныя характарыстыкі фіз. сістэм і працэсаў. Асаблівае значэнне З.з. звязана з тым, што дакладныя дынамічныя законы, якія поўнасцю апісваюць фіз. сістэмы, часта вельмі складаныя ці невядомыя. У гэтых выпадках З.з. даюць магчымасць зрабіць істотныя вывады пра паводзіны і ўласцівасці сістэмы без рашэння ўраўненняў руху.

З.з. для энергіі, імпульсу, моманту імпульсу і эл. зараду выконваюцца ў кожнай ізаляванай сістэме (універсальныя законы прыроды). Пасля стварэння адноснасці тэорыі страціў сваё абсалютнае значэнне З.з. масы (гл. Дэфект мас)\ З.з. энергіі і імпульсу аб’яднаны ў агульны З.з. энергіі—імпульсу; удакладнена фармулёўка З.з. поўнага моманту імпульсу (з улікам спіна). Асабліва важная роля З.з. у тэорыі элементарных часціц, дзе ёсць шэраг абсалютных (для электрычнага, барыённага і лептоннага зарадаў) і прыблізных (для ізатапічнага спіна, дзіўнасці і інш.) З.з., якія выконваюць толькі пры некат. умовах. Напр., дзіўнасць захоўваецца ў моцных, але парушаецца ў слабых узаемадзеяннях (гл. Адроны, Барыёны, Лептоны, Узаемадзеянні элементарных часціц). З.з. ў тэорыі элементарных часціц — асн. сродак вызначэння магчымых рэакцый паміж часціцамі. Існуе глыбокая сувязь паміж З.з. і сіметрыяй фіз. сістэм (гл. Сіметрыя, Нётэр тэарэма). Наяўнасць характэрнай для кожнага тыпу фундаментальных узаемадзеянняў дынамічнай (калібровачнай) сіметрыі прыводзіць да З.з. сілавых (дынамічных) зарадаў, якія вызначаюць здольнасць элементарных часціц да адпаведнага ўзаемадзеяння. З.з. эл. зараду, слабых ізатапічнага спіна і гіперзараду, каляровых (моцных) зарадаў выкарыстоўваюцца пры пабудове палявых (калібровачных) тэорый электрамагнітнага, электраслабага і моцнага ўзаемадзеянняў адпаведна. У квантавай тэорыі поля ўведзены спецыфічныя З.з. прасторавай, часавай і зарадавай цотнасцей, што вызначаюць уласцівасці тэорыі адносна пераўтварэнняў адпаведнай дыскрэтнай сіметрыі (гл. Людэрса—Паўлі тэарэма).

Літ.:

Фейнман Р. Характер физических законов: Пер. с англ. М., 1968;

Богуш А.А. Очерки по истории физики микромира. Мн., 1990.

Ф.І.Фёдараў, А.А.Богуш.

т. 7, с. 9

НЕАБАРАЧА́ЛЬНЫ ПРАЦЭ́С,

фізічны працэс, які можа самаадвольна працякаць толькі ў адным пэўным напрамку. У адрозненне ад абарачальных працэсаў Н.п. выключае магчымасць вяртання тэрмадынамічнай сістэмы ў зыходны стан без якіх-н. істотных змен у навакольным асяроддзі. Усе Н.п. з’яўляюцца нераўнаважнымі працэсамі і з мікраскапічнага пункту гледжання вывучаюцца ў фіз. кінетыцы; тэрмадынаміка ўстанаўлівае для іх толькі няроўнасці, якія паказваюць магчымы напрамак працякання працэсу (гл. Другі закон тэрмадынамікі).

Да Н.п. адносяць дыфузію, цеплаправоднасць, вязкае цячэнне, хім. рэакцыі, рэлаксацыйныя і інш. працэсы, дзе адбываецца накіраваны прасторавы перанос рэчыва, энергіі, імпульсу, зараду. У замкнутых сістэмах Н.п. заўсёды суправаджаюцца ўзрастаннем энтрапіі (крытэрый неабарачальнасці; гл. Больцмана прынцып). У адкрытых сістэмах пры Н.п. энтрапія можа заставацца пастаяннай ці змяншацца за кошт абмену з навакольным асяроддзем, аднак ва ўсіх выпадках вытв-сць энтрапіі (яе ўзрастанне ў адзінку часу за кошт Н.п.) застаецца дадатнай.

П.С.Габец.

т. 11, с. 250

АНТЫЧАСЦІ́ЦА,

адна з аднолькавых па масе, часе жыцця, значэннях спіна і цотнасці элементарных часціц, якія маюць роўныя па модулі, але процілеглыя па знаку квантавыя лікі (зарады). Напр., электрон (e​⁻) і пазітрон (e​⁺) адрозніваюцца знакам эл. і лептоннага зарадаў і спіральнасці (палярызацыі); нейтрон (n) і антынейтрон ($\stackrel{\_}{\mathrm{n}}$) — барыённага зараду і магн. моманту. У адпаведнасці з квантава-рэлятывісцкай прыродай элементарных часціц кожнай з іх адпавядае свая антычасціца, акрамя сапраўды нейтральных (не маюць ніякіх зарадаў) фатона, π​⁰-мезона, ρ​⁰-мезона, η​⁰-мезона і j/ψ-часціцы. Характэрная асаблівасць пары часціца — антычасціца — здольнасць да анігіляцыі. Кожнаму працэсу эл.-магн. і моцнага ўзаемадзеянняў адпавядае аналагічны працэс, у якім усе часціцы заменены антычасціцамі, і наадварот. Эксперыментальна даказана існаванне антычасціц для ўсіх вядомых часціц. Зарэгістраваны найпрасцейшыя пасля антыпратона антыядры (антыдэйтрон, антытытрытый, антыгелій). Прынцыпова магчыма існаванне антыатамаў, антымалекул і наогул антырэчыва з антыпратонамі, антынейтронамі і пазітронамі.

А.А.Богуш.

т. 1, с. 404

ІЗАТАПІ́ЧНАЯ ІНВАРЫЯ́НТНАСЦЬ квантавая сіметрыя, звязаная з аднолькавымі паводзінамі пэўных груп элементарных часціц у моцным ці электраслабым узаемадзеяннях. Адрозніваюць моцную і слабую І.і., якія сваімі ўласцівасцямі нагадваюць сіметрыю адносна паваротаў у 3-мернай прасторы.

Моцная І.і. абумоўлена існаваннем ізатапічных мультыплетаў — сем’яў адронаў з аднолькавымі квантавымі лікамі (барыённым зарадам, дзіўнасцю, спінам і інш.), блізкімі па значэнні масамі спакою, аднак рознымі эл. зарадамі. Моцнае ўзаемадзеянне застаецца аднолькавым у межах аднаго мультыплета і не залежыць ад эл. зараду часціцы. Колькасць часціц у мультыплеце N=2J+1, дзе J — ізатапічны спін. Напр., пратон і нейтрон утвараюць ізатапічны дублет (J=​¹/₂), пі-мезоны (π​⁺, π​⁰, π​⁻) — ізатапічны трыплет (J=1). Слабая І.і. звязана з тым, што лептоны, кваркі і некаторыя інш. часціцы таксама маюць ізатапічную мультыплетнасць, аднак масы спакою часціц у межах аднаго мультыплета могуць значна адрознівацца. Слабая І.і. дазволіла дакладна вызначыць законы электраслабага ўзаемадзеяння і выявіць прамежкавыя вектарныя базоны, якія з’яўляюцца яго пераносчыкамі. Гл. таксама Інварыянтнасць.

І.С.Сацункевіч.

т. 7, с. 177

КІ́РХГОФА ПРА́ВІЛЫ,

суадносіны паміж токамі і напружаннямі ў разгалінаваных эл. ланцугах пастаяннага ці квазістацыянарнага току. Устаноўлены Г.Р.Кірхгофам у 1847. Вынікаюць з зараду захавання закону і энергіі захавання закону для эл. ланцугоў. Дазваляюць разлічваць складаныя эл. ланцугі, напр., вызначыць сілу току і напружанне на любым участку ланцуга па зададзеных супраціўленнях участкаў і ўключаных у іх эрс.

1-е К.п.: алг. сума токаў, якія збягаюцца ў пункце разгалінавання праваднікоў (вузле), роўная нулю. Токі, якія ўваходзяць у вузел, лічацца дадатнымі, якія выходзяць — адмоўнымі.

2-е К.п.: у любым замкнутым контуры, вылучаным у складаным эл. ланцугу, алг. сума падзенняў напружанняў на асобных участках контуру роўная алг. суме эрс, уключаных у контур. Пры разліках напрамкі току 1 эрс лічацца дадатнымі, калі напрамак току супадае з напрамкам абходу контуру, а эрс павялічвае патэнцыял у напрамку абходу. Пры складанні ўраўненняў напрамкі току можна задаваць адвольна і, калі пры іх рашэнні для якога-н. току атрымана адмоўнае значэнне, гэта азначае, што яго напрамак процілеглы выбранаму.

т. 8, с. 283