Verbum

КВА́НТАВЫЯ ЛІ́КІ,

цэлыя або паўцэлыя лікі, якія характарызуюць пэўныя станы квантавых аб’ектаў (атамаў, малекул, ядраў, элементарных часціц). Вызначаюцца ўласнымі значэннямі аператараў, якія атрымліваюцца пры квантаванні адпаведных фіз. велічынь.

Напр., у квантавай механіцы стан асобнага электрона ў атаме вызначаецца 4 фіз. велічынямі (энергіяй, арбітальным момантам імпульсу, праекцыяй спінавага і магнітнага момантаў) і залежыць ад 4 К.л. адпаведна: галоўнага, арбітальнага (азімутальнага), магнітнага (цэлы) і праекцыі спіну (паўцэлы). У фізіцы элементарных часціц К.л. класіфікуюцца мікрачасціцы па тыпах і групах (напр., барыёны, мезоны, дзіўныя часціцы) і вызначаюць імавернасці розных рэакцый паміж імі.

Л.​М.​Тамільчык.

т. 8, с. 210

ПІРАМЕ́ТРЫЯ (ад піра... + метрыя),

сукупнасць аптычных (бескантактных) метадаў вымярэння тэмпературы. Метады П. заснаваны на законах цеплавога выпрамянення або законах тэрмічнай раўнавагі; яны не патрабуюць непасрэднага кантакту з даследуемым целам (дазваляе вымяраць т-ры аддаленых цел) і не маюць абмежавання вымярэння.

Вымярэнне т-р па інтэнсіўнасці суцэльнага спектра выпрамянення праводзіцца на падставе Кірхгофа закону выпрамянення і Планка закону выпрамянення. У залежнасці ад спектральнага складу выпрамянення існуюць метады П.: радыяцыйныя або сумарнага выпрамянення, яркасныя і па спектральным размеркаванні выпрамянення, у т. л. т.зв. каляровы метад. Гэтыя метады выкарыстоўваюць для вызначэння т-ры цвёрдых цел і вадкасцей. Метады П. газаў і плазмы заснаваны на вымярэнні інтэнсіўнасці спектральных ліній. Яны забяспечваюць макс. дакладнасць, калі вядомы абс. імавернасць адпаведнага энергет. пераходу і канцэнтрацыя атамаў. Калі канцэнтрацыя атамаў невядомая, выкарыстоўваюць метад адносных інтэнсіўнасцей, у якім т-ру вызначаюць па адносінах інтэнсіўнасцей 2 спектральных ліній або па спектральным размеркаванні інтэнсіўнасцей шэрагу ліній Т-ра плазмы вызначаецца па форме ці шырыні спектральных ліній, якія залежаць ад т-ры непасрэдна (Доплера эфект) або ўскосна (Штарка з’ява).

На Беларусі даследаванні ў галіне П. вядуцца з 1961 у Ін-це фізікі, Ін-це цепла- і масаабмену, Фізіка-тэхн. ін-це Нац. АН Беларусі.

Літ.:

Свет Д.Я. Оптические методы измерения истинных температур М., 1982;

Гордов АН., Жагулло О.М., Иванова А.Г. Основы температурных измерений. М., 1992;

Снопко В.Н. Основы методов пирометрии по спектру теплового излучения. Мн., 1999.

В.​М.​Снапко.

т. 12, с. 379

ЗО́ННАЯ ТЭО́РЫЯ крышталічных цвёрдых цел,

квантавая тэорыя спектра энергій электронаў крышталя. Паводле З.т. гэты спектр складаецца з зон дазволеных і забароненых энергій. З.т. тлумачыць шэраг уласцівасцей і з’яў у крышталях, у прыватнасці, розны характар іх электраправоднасці.

Аснова З.т. — аднаэлектроннае прыбліжэнне: скорасць руху атамных ядраў каля становішчаў раўнавагі многа меншая за скорасць электронаў; кожны электрон рухаецца ў трохмерна-перыядычным полі, якое ствараецца ядрамі і астатнімі электронамі. Зона праводнасці (с) і валентная зона (v) утвораны сукупнасцю атамных энергет. узроўняў, «расшчэпленых» у выніку аб’яднання свабодных атамаў у крышт. рашотку. Узроўні энергіі валентных электронаў (е) атама расшчапляюцца і зрушваюцца значна больш, чым узроўні ўнутраных электронаў (і). Шырыня забароненай зоны Eg (энергет. шчыліна паміж v- і с-зонамі) вызначаецца раўнаважнай адлегласцю паміж ядрамі (пастаяннай крышт. рашоткі d) У крышталі з N ідэнтычных атамаў кожны атамны ўзровень расшчапляецца на N узроўняў, якія ўтвараюць квазінеперарыўную дазволеную зону або яе частку. Электроны запаўняюць дазволеныя зоны энергій у адпаведнасці з Паўлі прынцыпам: на N узроўнях зоны можа знаходзіцца не больш за 2N электронаў. Уласцівасці крышталя залежаць ад колькасці электронаў у зоне праводнасці і/ці ад колькасці незапоўненых узроўняў (вакансій для электронаў) у валентнай зоне. Калі энергет. зона запоўнена электронамі часткова, то пад уздзеяннем знешняга эл. поля яны пераразмяркоўваюцца па ўзроўнях у зоне. Пры гэтым парушаецца сіметрыя размеркавання электронаў па скорасцях — узнікае эл. ток. Таму крышталь з часткова запоўненай c-зонай з’яўляецца правадніком электрычнасці — металам. Электроны ў поўнасцю запоўненай v-зоне з-за прынцыпу Паўлі не могуць пераразмяркоўвацца па ўзроўнях энергіі; крышталь з пустой с-зонай і поўнасцю запоўненай электронамі v-зонай — дыэлектрык. Калі цеплавая энергія дастатковая для пераводу часткі электронаў з v-зоны ў c-зону, то электраправоднасць крышталя расце пры награванні; такі крышталь — паўправаднік. Пры слаба перакрытых с- і v-зонах крышталь з’яўляецца паўметалам (напр., вісмут), а пры змыканні гэтых зон (Eg=0) — бясшчылінным паўправадніком (напр., шэрае волава). З.т. — набліжэнне да рашэння фундаментальнай задачы: вывесці ўласцівасці крышталя з уласцівасцей атамаў, з якіх ён складаецца.

Літ.:

Харрисон У.А. Электронная структура и свойства твердых тел: Физика химической связи: Пер. с англ. Т. 1—2. М., 1983;

Анималу А. Квантовая теория кристаллических твердых тел: Пер. с англ. М., 1981.

М.​А.​Паклонскі.

т. 7, с. 107

ПАЎПРАВАДНІКІ́,

рэчывы, у якіх канцэнтрацыя рухомых носьбітаў зараду значна меншая за канцэнтрацыю атамаў матрыцы. Адрозніваюцца паводле ўпарадкаванасці размяшчэння атамаў, хім. саставу, уласцівасцей. Атамы П. лёгка іанізуюцца, у выніку чаго ўзнікаюць дэлакалізаваныя электрон і дзірка (электронная вакансія ў хім. сувязі атамаў матрыцы). У ідэальных П. канцэнтрацыі электронаў і дзірак роўныя. У рэальных П., якія маюць атамы дамешкаў і дэфекты структуры, гэта роўнасць можа парушацца і тады электраправоднасць П. у асноўным забяспечваецца адным тыпам носьбітаў зараду (электронамі ці дзіркамі).

П., у якім канцэнтрацыя электронаў праводнасці намнога большая за канцэнтрацыю дзірак, наз. П. n-тыпу, у якім больш дзірак — р-тыпу. Паводзіны носьбітаў зараду ў крышт. П. апісваюцца зоннай тэорыяй. Запоўненыя электронныя станы (узроўні энергіі) валентнай зоны аддзелены ад вакантных станаў зоны праводнасці забароненай зонай (энергетычнай шчылінай). Дамешкавыя атамы і дэфекты крышт. структуры прыводзяць да з’яўлення энергетычных станаў у забароненай зоне (радзей у зоне дазволеных энергій), але паняцце забароненай зоны захоўвае сэнс. Дамешкавыя атамы ў П. могуць набываць зарад (донары — дадатны, акцэптары — адмоўны), які кампенсуецца з’яўленнем электрона ў зоне праводнасці ці дзіркі ў валентнай зоне. Эл. актыўнасць дамешкавага атама абумоўлена тым, што ён мае інш. валентнасць, чым замешчаны ім атам крышт. матрыцы (рашоткі). Калі дамешкавы атам замяшчае ў крышт. рашотцы атам з той жа групы перыяд. сістэмы элементаў (ізавалентнае замяшчэнне), то, часцей за ўсё, ён электрычна неактыўны і не ўтварае лакалізаваны стан. Ізавалентныя дамешкі могуць уваходзіць у крышт. рашотку ў вял. канцэнтрацыях і ўтвараць цвёрдыя растворы. У іх размяшчэнне вузлоў рашоткі мае далёкі парадак, але атамы замяшчэння размяшчаюцца ў гэтых вузлах хаатычна. Бясшчылінныя П. маюць нулявую шырыню забароненай энергет. зоны. Ад тыповых П. (германій, крэмній) іх адрознівае адсутнасць парогавай энергіі, неабходнай для паяўлення электрон-дзірачнай пары, ад металаў — значна меншая канцэнтрацыя электронаў праводнасці.

На Беларусі даследаванні па фізіцы П. вядуцца з пач. 1960-х г. у Ін-це фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў, Ін-це фізікі, Ін-це электронікі Нац. АН, БДУ і інш.

Літ.:

Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С.Г. Физика полупроводников. 2 изд. М., 1990;

Вавилов В.С. Алмаз в твердотельной электронике // Успехи физ. наук. 1997. Т. 167, №1;

Yu P.Y., Cardona M. Fundamentals of semiconductors. 2 ed. Berlin, 1999;

Seeger K. Semiconductor Physics. 7 ed. Berlin, 1999.

М.​А.​Паклонскі.

т. 12, с. 230

БЯЛО́Ў (Мікалай Васілевіч) (14.12.1891, г. Янаў, Польшча — 5.3.1982),

савецкі крышталёграф, геахімік, адзін з заснавальнікаў структурнай мінералогіі. Акад. АН СССР (1953, чл.-кар. 1946). Чл. Польскай АН (1978), Герой Сац. Працы (1969). Скончыў Петраградскі політэхн. ін-т (1921). З 1938 у Ін-це крышталяграфіі АН СССР, з 1946 у Горкаўскім, з 1953 у Маскоўскім ун-тах. Навук. працы па тэорыі шчыльнай упакоўкі атамаў у крышталях, крышталяхіміі сілікатаў, метадах расшыфроўкі структур мінералаў. Пад кіраўніцтвам Бялова высветлена структура больш як 100 сілікатаў і іх аналагаў. Дзярж. прэмія 1952. Ленінская прэмія 1974. Залаты медаль імя М.​В.​Ламаносава АН СССР 1966.

т. 3, с. 400

АМІНАГЛІКАЗІ́ДЫ (N-гліказіды, другасныя або трацічныя гліказіламіны),

гліказіды, у малекулах якіх гліказідныя сувязі ўтвараюцца з удзелам атама азоту. Амінагліказіды — вытворныя гліказіміну (першасны гліказіламін), утвараюцца ў выніку замяшчэння аднаго ці двух атамаў вадароду ў амінагрупе (-NH₂) аліфатычнымі, араматычнымі або гетэрацыклічнымі радыкаламі. Сустракаюцца ў тканках жывёл і раслін, маюць вял. біял. актыўнасць і выкарыстоўваюцца ў медыцыне (напр., фтарафур, цытарабін) і біялогіі. Аліфатычныя і араматычныя амінагліказіды атрымліваюць кандэнсацыяй цукроў з амінамі. Да прыродных амінагліказідаў належаць нуклеатыды і нуклеазіды, некаторыя каэнзімы (напр., адэназінтрыфосфарная к-та, урыдзінтрыфасфат і інш.), глікапратэіды, амінагліказідныя антыбіётыкі, мяшаныя біяпалімеры. Амінагліказіды некаторых араматычных амінаў могуць быць антыаксідантамі каўчуку.

т. 1, с. 317

АВАГА́ДРА ((Avogadro) Амедэо) (9.8.1776, г. Турын — 9.7.1856),

італьянскі фізік і хімік. Атрымаў юрыд. адукацыю, самастойна вывучаў хімію, фізіку і матэматыку. Чл.-кар. (1804), ардынарны акад. (1819) АН у Турыне. У 1820—22 і 1834—50 праф. фізікі Турынскага ун-та. Прапанаваў гіпотэзу (1811), паводле якой малекулы газаў складаюцца з аднаго або некалькіх атамаў (гэтая думка выказана на 70 гадоў раней М.​В.​Ламаносавым). Сфармуляваў адзін з асн. законаў ідэальных газаў (гл. Авагадра закон), прапанаваў метад вызначэння атамных і малекулярных масаў. Імем Авагадра наз. Авагадра пастаянная.

Літ.:

Быков Г.В. Амедео Авогадро. М., 1970.

т. 1, с. 57

ВУГЛЕВАДАРО́ДЫ,

арганічныя злучэнні, якія складаюцца з атамаў вугляроду і вадароду. У залежнасці ад будовы адрозніваюць ацыклічныя злучэнні, або аліфатычныя вуглевадароды, у якіх атамы вугляроду звязаны паміж сабой у прамыя ці разгалінаваныя ланцугі, і карбацыклічныя злучэнні, або ізацыклічныя вуглевадароды, малекулы якіх утвараюць кольцы (цыклы). Гэтыя вуглевадароды падзяляюць на аліцыклічныя злучэнні (цыклапарафіны) і араматычныя злучэнні. Ніжэйшыя вуглевадароды (малекулы з 1—4 атамамі вугляроду) — газы, сярэднія (з 5—16 атамамі) — вадкасці, вышэйшыя — цвёрдыя рэчывы. Большасць вуглевадародаў бясколерныя рэчывы, газападобныя і вадкія, звычайна маюць пах. Атрымліваюць з прыроднага газу, нафты і інш. Выкарыстоўваюць як сыравіну ў хім. прам-сці.

К.​Л.​Майсяйчук.

т. 4, с. 285

ДЭГІДРАГЕНА́ЗЫ,

ферменты класа аксідарэдуктаз, што каталізуюць акісляльна-аднаўленчыя рэакцыі пераносу вадароду (электрона) ад субстрату да акцэптара. Вельмі пашыраны ў прыродзе, удзельнічаюць у рэакцыях, што складаюць аснову акіслення біялагічнага і энергет. забеспячэння клетак (гл. Дыханне), некаторыя ў аднаўленчых біясінт. працэсах.

Паводле хім. прыроды Д. — пратэіды з пірымідзінавымі (НАД, НАДФ) ці флавінавымі (ФАД, ФМН) каферментамі — акцэптарамі атамаў вадароду. Падзяляюцца на аэробныя (пераносяць вадарод непасрэдна на малекулярны кісларод) і анаэробныя (акцэптарам вадароду можа быць іншая Д.). Назва Д. даецца па субстраце, што акісляецца (напр., Д., якая дэгідрыруе этылавы спірт, наз. алкагольдэгідрагеназай, малочную кіслату — малатдэгідрагеназай і інш.).

т. 6, с. 324

ІО́ННЫЯ КРЫШТА́ЛІ,

крышталі з іонным (электрастатычным) характарам сувязі паміж атамамі (гл. Іонная сувязь). Адрозніваюць І.к. з аднаатамных (напр., крышталі галагенідаў шчолачных і шчолачназямельных металаў, утвораныя дадатна зараджанымі іонамі металу і адмоўна зараджанымі іонамі галагену: NaCl, CsCl, GaF₂ і інш.) і шмататамных іонаў (напр., нітраты, сульфаты, фасфаты і інш. солі металаў, дзе адмоўныя іоны кіслотных астаткаў складаюцца з некалькіх атамаў). Да І.к. адносяцца таксама сілікаты, у якіх крэмнійкіслародныя радыкалы SiO₄ утвараюць ланцугі, слаі ці трохмерны каркас; унутры радыкалаў атамы звязаны кавалентнай сувяззю. І.к., як правіла, дыэлектрыкі, празрыстыя ў бачнай і інфрачырвонай частках спектра; маюць высокія т-ры плаўлення.

т. 7, с. 298