Verbum

МІНКО́ЎСКАГА ПРАСТО́РА-ЧАС, прастора Мінкоўскага,

чатырохмерная прастора, што аб’ядноўвае фіз. 3-мерную прастору і час. Уведзены Г.Мінкоўскім (1908).

Пункты М.п.-ч. адпавядаюць падзеям спец. адноснасці тэорыі і вызначаюцца 4 каардынатамі: x₁ = x, x₂ = y, x₃ = z, x₀ = ct, дзе x, y, z — прамавугольныя дэкартавы каардынаты падзеі ў некаторай інерцыяльнай сістэме адліку (ІСА), c — скорасць святла ў вакууме, t — час падзеі. Геам. ўласцівасці М.п.-ч. вызначаюцца выразам квадрата інтэрвалу (адлегласці паміж 2 падзеямі): ds​² = c​²dt​²−dx​²−dy​²−dz​², дзе dx, dy, dz — элементарны зрух каардынат x, y, z, dt = dx₀/c — элементарны зрух паміж падзеямі ў часе. Інтэрвал з’яўляецца інварыянтам пры пераходзе ад адной ІСА да другой. Траекторыя руху часціцы (матэрыяльнага пункта) у М.п.-ч. наз. сусветнай лініяй (СЛ). Участкі траекторыі, дзе ds​² > 0, наз. часападобнымі дзе ds​² < 0 — прасторавападобнымі, дзе ds​² = 0 — нулявымі. Рэальныя часціцы рухаюцца ўздоўж часападобных СЛ, светлавы прамень — уздоўж нулявой СЛ. Геаметрыя М.п.-ч. ляжыць у аснове матэм. апарата спец. тэорыі адноснасці і дазваляе даць наглядную інтэрпрэтацыю яе кінематычных эфектаў.

А.​І.​Балсун.

т. 10, с. 390

ПЛАНК ((Planck) Макс Карл Эрнст Людвіг) (23.4.1858, г. Кіль, Германія — 4.10.1947),

нямецкі фізік-тэарэтык, адзін з заснавальнікаў квантавай тэорыі. Чл. Берлінскай АН (1894), Лонданскага каралеўскага т-ва (1926). Замежны ганаровы чл. АН СССР (1926). Вучыўся ў Мюнхенскім (1874—77) і Берлінскім (1877—78) ун-тах. З 1880 у Мюнхенскім ун-це, праф. ун-таў у Кілі (з 1885) і Берліне (з 1889), адначасова сакратар Берлінскай АН (1912—43). Навук. працы па тэрмадынаміцы, тэорыі цеплавога выпрамянення, тэорыі адноснасці, электрамагнетызме, оптыцы, акустыцы, кінетычнай тэорыі газаў, гісторыі і метадалогіі фізікі. Выказаў меркаванне аб дыскрэтным характары энергетычных працэсаў у атамных асцылятарах, увёў паняцце квант энергіі і фундаментальную фіз. канстанту h (гл. Планка пастаянная). Устанавіў закон размеркавання энергіі ў спектры абс. чорнага цела (гл. Планка закон выпрамянення). Увёў паняцце «тэорыя адноснасці», вывеў рэлятывісцкае ўраўненне дынамікі, атрымаў формулы для энергіі і імпульсу электрона. Нобелеўская прэмія 1918.

Тв.:

Рус. пер. — Единство физической картины мира. М., 1966;

Избр. труды. М 1975.

Літ.:

Макс Планк, 1858—1958. М., 1958;

Кляус Е.М., Франкфурт У.И. Макс Планк, 1858—1947. М., 1980.

А.​І.​Болсун.

т. 12, с. 407

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

ЛЕ́НАРД (Lenard) Філіп Эдуард Антон [7.6.1862, г. Прэсбург (цяпер Браціслава), Славакія — 20.5.1947], нямецкі фізік. Вучыўся ў Будапешцкім, Венскім, Берлінскім і Гайдэльбергскім ун-тах. У 1894—1930 праф. розных ВНУ Германіі. З 1909 кіраўнік Радыелагічнага ін-та ў Гейдэльбергу. Навук. працы па оптыцы, атамнай і малекулярнай фізіцы. Правёў грунтоўныя даследаванні прыроды катодных прамянёў і іх уласцівасцей (1892), эксперыментальна пацвердзіў асн. заканамернасці фотаэфекту (1902). Нобелеўская прэмія 1905. Выступаў супраць тэорыі адноснасці. Актыўна падтрымліваў нацызм.

т. 9, с. 200

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

ГРО́МЕР (Якаў Пінкусавіч) (10.8.1879 г. Брэст — 11.4.1933),

бел. матэматык. Д-р філасофіі (1912). Вучыўся ў Берлінскім, Марбургскім і Гётынгенскім ун-тах. У 1915—28 асістэнт А.​Эйнштэйна ў Берліне. З 1928 праф. БДУ, адначасова з 1931 у Фізіка-тэхн. ін-це АН Беларусі. Навук. працы па матэматыцы, агульнай тэорыі адноснасці і рэлятывісцкай механіцы.

Тв.:

Общая теория относительности и закон движения (разам з А.​Эйнштэйнам) // Эйнштейн А. Собрание научных трудов: [Пер. с нем. и англ.]. М., 1966. Т. 2.

т. 5, с. 447

ГАРБАЦЭ́ВІЧ (Аляксандр Канстанцінавіч) (н. 30.1.1953, Мінск),

бел. фізік-тэарэтык. Д-р фізіка-матэм. н. (1991), праф. (1995). Скончыў Іенскі ун-т імя Ф.​Шылера (Германія; 1976). З 1976 у БДУ. Навук. працы па квантавай механіцы і агульнай тэорыі адноснасці. Распрацаваў тэорыю разліку квантава-мех. эфектаў для часціц са спінам ​¹/₂ у неінерцыяльных сістэмах адліку і знешніх гравітацыйных палях.

Тв.:

Квантовая механика в общей теории относительности: Основные принципы и элементарные приложения. Мн., 1985.

А.​І.​Болсун.

т. 5, с. 54

ЛЕВАШО́Ў (Анатоль Яўгенавіч) (8.8. 1898, г. Жаркент Талды-Курганскай вобл., Казахстан — 27.12.1979),

фізік-тэарэтык, заснавальнік бел. навук. школы па гравітацыі. Д-р фіз.-матэм. н. (1960), праф. (1962). Скончыў Сярэднеазіяцкі ун-т у Ташкенце (1925). З 1962 у БДУ. Навук. працы па агульнай тэорыі адноснасці (АТА) і рэлятывісцкай электрадынаміцы. Развіў бескаардынатныя тэнзарныя метады і выкарыстаў іх у дынамічнай метэаралогіі, фізіцы элементарных часціц і тэтраднай фармулёўцы АТА.

Тв.:

Движение и двойственность в релятивистской электродинамике. Мн., 1979.

М.​М.​Касцюковіч.

т. 9, с. 178

ІВАНІ́ЦКАЯ (Вольга Сямёнаўна) (11.6.1914, в. Хіжна Чаркаскай вобл., Украіна — 5.11.1986),

бел. фізік-тэарэтык. Д-р фіз.-матэм. н. (1971). Скончыла Сярэднеазіяцкі ун-т у Ташкенце (1938). У 1934—63 у ВНУ Ташкента і Кіева, з 1963 у Ін-це фізікі АН Беларусі. Навук. працы па агульнай тэорыі адноснасці (АТА). Распрацавала фіз. аспекты і матэм. апарат тэтраднай фармулёўкі АТА, прапанавала сістэматызацыю гравітацыйных эфектаў, прадказаных АТА.

Тв.:

Обобщенные преобразования Лоренца и их применение. Мн., 1969;

Лоренцев базис и гравитационные эффекты в эйнштейновой теории тяготения. Мн., 1979.

М.​М.​Касцюковіч.

т. 7, с. 150

ЛАПЦІ́НСКІ (Валерый Мікалаевіч) (н. 27.8.1940, г. Орша Віцебскай вобл.),

бел. матэматык. Д-р фіз.-матэм. н. (1992), праф. (1994). Скончыў БДУ (1963). З 1967 у Магілёўскім машынабуд. ін-це, з 1974 у Ін-це прыкладной оптыкі Нац. АН Беларусі. Навук. працы па дыферэнцыяльных ураўн., аўтам. кіраванні, алгебры, геаметрыі, функцыянальным аналізе, механіцы, тэорыі адноснасці. Распрацаваў асновы канструктыўнай тэорыі істотна нелінейных сістэм дыферэнцыяльных ураўн. і эфектыўныя метады іх даследавання.

Тв.:

Об ограниченных на полуоси решениях нелинейных дифференциальных систем // Дифференц. уравнения. 1997. Т. 33, № 2;

Конструктивный анализ управляемых колебательных систем. Мн., 1998.

т. 9, с. 136