Verbum

АРКЕБУ́ЗА

(франц. arquebuse),

адзін з першапачатковых узораў зах.-еўрап. ручной агнястрэльнай зброі. З’явілася ў 1-й трэці 15 ст. Зараджалася з дула каменнымі і свінцовымі кулямі. Парахавы зарад падпальваўся ад рукі праз запальную адтуліну ў ствале, пазней — пры дапамозе кнотавага замка. У 16 ст. аркебуза заменена мушкетам.

т. 1, с. 479

А́ЛЬФА-ЧАСЦІ́ЦА,

α-часціца, ядро атама гелію ​⁴₂He. Выпрамяняецца некаторымі радыеактыўнымі ядрамі (нуклідамі) і складаецца з 2 пратонаў і 2 нейтронаў, звязаных ядзернымі сіламі. Зарад альфа-часціцы +2, маса 6,644·10​^-27 кг, магн. момант і спін роўныя 0. Метады назірання альфа-часціц заснаваны на іанізацыі.

т. 1, с. 287

БОЕГАЛО́ЎКА ракеты, галаўная частка ракеты, прызначаная для непасрэднага паражэння цэляў. Складаецца з корпуса, баявога зараду, падрыўнога прыстасавання і засцерагальна-выканаўчага механізма. Баявы зарад у залежнасці ад прызначэння можа быць ядзерным або звычайным. У стратэгічных ракет бывае адна або некалькі боегаловак, якія аддзяляюцца ў пэўных пунктах траекторыі яе палёту.

т. 3, с. 204

БО́РА РА́ДЫУС,

радыус найбліжэйшай да ядра (пратона) арбіты электрона ў мадэлі атама вадароду Н.Бора. Абазначаецца ${\mathrm{a}}_0·{\mathrm{a}}_0=\frac{\mathrm{ħ}}{\mathrm{m}{\mathrm{e}}^2}=\mathrm{5,2917706(44)}·{10}^{\mathrm{-11}}$ м, дзе $\mathrm{ħ}=\frac{\mathrm{h}}{\mathrm{2\pi }}$ , h — Планка пастаянная, m і e — маса і зарад электрона. У квантавай механіцы Бора радыус вызначаецца як адлегласць ад ядра, на якой з найбольшай імавернасцю можна выявіць электрон у няўзбуджаным атаме вадароду. Гл. таксама Бора тэорыя.

т. 3, с. 215

АТМАСФЕ́РНАЯ ЭЛЕКТРЫ́ЧНАСЦЬ,

1) сукупнасць электрычных з’яў і працэсаў у атмасферы Зямлі (эл. поле атмасферы, іанізацыя паветра, эл. зарады воблакаў і ападкаў, эл. токі і разрады ў атмасферы і інш.). Каля зямной паверхні існуе стацыянарнае эл. поле; Зямля мае адмоўны зарад, атмасфера ў цэлым зараджана дадатна. У трапасферы ўсе воблакі і ападкі, пыл і інш. завіслыя часцінкі электрычна зараджаны. Атмасферная электрычнасць — прычына ўтварэння маланак, агнёў святога Эльма (свячэнне на вастрыях званіц, мачтаў і інш.), з ёй звязаны палярныя ззянні.

2) Раздзел фізікі атмасферы, які вывучае гэтыя з’явы.

т. 2, с. 76

ГЕ́ЙГЕР,

Гайгер (Geiger) Ганс Іаган; 30.9.1882, г. Нойштат-ан-дэр-Вайнштрасэ, Германія — 24.9 1945), нямецкі фізік-эксперыментатар. Чл. Берлінскай АН (1937). Вучыўся ў Эрлангенскім, Мюнхенскім і Манчэстэрскім ун-тах. З 1907 выкладаў у Манчэстэрскім, Кільскім, Цюбінгенскім, Берлінскім ун-тах. Навук. працы па атамнай і ядз. фізіцы, фізіцы касм. прамянёў. У 1908 вызначыў зарад электрона; разам з Э.Рэзерфардам вынайшаў прыладу для падліку асобных мікрачасціц (гл. Гейгераўскі лічыльнік); разам з англ. фізікам Дж.Неталам прапанаваў эмпірычную формулу сувязі пастаяннай распаду з энергіяй альфа-часціц (1911—12; закон Гейгера—Нетала); разам з В.Ботэ даказаў справядлівасць законаў захавання энергіі і імпульсу пры сутыкненнях элементарных часціц; разам з англ. фізікам Э.Марсдэнам эксперыментальна пацвердзіў формулу Рэзерфарда па рассейванні альфа-часціц.

т. 5, с. 133

ГА́ЎСА ТЭАРЭ́МА,

асноўная тэарэма электрастатыкі, якая ўстанаўлівае сувязь паміж патокам напружанасці эл. поля праз адвольную замкнёную паверхню і эл. зарадам, што знаходзіцца ўнутры гэтай паверхні. Вынікае з Кулона закону, устаноўлена К.Ф.Гаўсам (1839).

У інтэгральнай форме Гаўра тэарэма мае выгляд: $\mathrm{\Phi }\overrightarrow{\mathrm{E}}\bullet \mathrm{d}\overrightarrow{\mathrm{S}}=\mathrm{q}/{\mathrm{\epsilon }}_0$ , дзе $\mathrm{\Phi }\overrightarrow{\mathrm{E}}\bullet \mathrm{d}\overrightarrow{\mathrm{S}}$ — паток вектара напружанасці эл. поля $\overrightarrow{\mathrm{E}}$ праз замкнёную паверхню S, q — зарад, абмежаваны паверхняй S, ε₀ — электрычная пастаянная. Дыферэнцыяльная форма Гаўра тэарэмы: $\mathrm{div}\overrightarrow{\mathrm{E}}=\mathrm{\rho }/\mathrm{\epsilon }0$ , дзе $\mathrm{div}\overrightarrow{\mathrm{E}}$ — дывергенцыя вектара $\overrightarrow{\mathrm{E}}$, ρ — шчыльнасць эл. зараду ў тым пункце прасторы, дзе вызначаецца $\overrightarrow{\mathrm{E}}$. Гаўра тэарэма адно з Максвела ўраўненняў, адлюстроўвае той факт, што эл. зарады з’яўляюцца крыніцамі эл. поля; дазваляе вызначаць вектар $\overrightarrow{\mathrm{E}}$ пры зададзеным зарадзе (шчыльнасці зараду).

А.І.Болсун.

т. 5, с. 92

БРОЙЛЬ

(Broglie),

дэ Бральі, французскія фізікі, браты.

Марыс (27.4.1875, Парыж — 14.7.1960), замежны чл.-кар. АН СССР (1927). Скончыў Марсельскі ун-т (1900). Навук. даследаванні па рэнтгенаўскай спектраскапіі, атамнай і ядз. фізіцы праводзіў у сваёй прыватнай лабараторыі. У 1908 эксперыментальна вызначыў зарад электрона, сканструяваў рэнтгенаўскі спектрограф.

Луі Віктор (15.8.1892, г. Дзьеп, Францыя — 19.3.1987), адзін са стваральнікаў квантавай механікі. Чл. Парыжскай АН (1933), замежны чл. АН СССР (1958) і інш. акадэмій, праф. Парыжскага ун-та ў 1928—62. Вучань Марыса Бройля. Скончыў Парыжскі ун-т (1913). Навук. працы па класічнай і квантавай механіцы, тэорыі поля, квантавай электрадынаміцы, гісторыі і метадалогіі фізікі. Выказаў (1924) гіпотэзу пра хвалевыя ўласцівасці матэрыі (гл. Хвалі дэ Бройля). Аўтар манаграфій (рус. пер.): «Уводзіны ў хвалевую механіку» (1934), «Па сцежках навукі» (1962), «Рэвалюцыя ў фізіцы» (1965). Нобелеўская прэмія 1929.

Літ.:

Голин Г.М., Филонович С.Р. Классики физической науки (с древнейших времен до начала XX в.). М., 1989.

т. 3, с. 258

ВІРТУА́ЛЬНЫЯ ЧАСЦІ́ЦЫ,

кароткаіснуючыя прамежкавыя станы, якія ўзнікаюць у працэсах узаемадзеяння ці пры флуктуацыях квантавых палёў.

У квантавай тэорыі поля для віртуальных часціц парушаецца звычайная рэлятывісцкая сувязь паміж энергіяй і імпульсам і таму ім нельга прыпісаць пэўнае значэнне масы. Аднак віртуальныя часціцы пераносяць энергію, імпульс, зарад і інш. квантавыя лікі, што забяспечвае выкананне адпаведных законаў захавання. У нерэлятывісцкай квантавай механіцы ў адпаведнасці з неазначальнасцей суадносінамі энергія прамежкавых станаў вызначаецца з дакладнасцю да $\mathrm{\Delta }E~\mathrm{\Delta }E/\mathrm{\Delta }t$ , дзе $\mathrm{\Delta }E$ — неазначальнасць энергіі, $\hslash =\frac{\hslash }{2\pi }$ , ℏ — Планка пастаянная, $\mathrm{\Delta }t$ — час існавання віртуальных часціц. Таму адпаведныя віртуальныя часціцы захоўваюць імпульс і шэраг іншых квантавых характарыстык, акрамя энергіі.

Віртуальныя часціцы непасрэдна эксперыментальна не назіраюцца, але іх ускосныя праяўленні, напр. палярызацыя вакууму квантавай тэорыі поля, правераны з высокай дакладнасцю. Шэраг рэальных часціц быў прадказаны на аснове іх віртуальных праяўленняў (П-, W​^±-мезоны і інш.). У той жа час віртуальныя часціцы могуць і не мець аналагаў сярод рэальных (напр., т.зв. рэджэон у моцных узаемадзеяннях).

Я.А.Таўкачоў.

т. 4, с. 192

А́ТАМ

(ад грэч. atomos непадзельны),

часціца рэчыва, найменшая частка хім. элемента, якая з’яўляецца носьбітам яго ўласцівасцяў. Кожнаму элементу адпавядае пэўны род атама, якія абазначаюцца сімвалам хім. элемента і існуюць у свабодным стане або ў злучэнні з інш. атамамі, у складзе малекул. Разнастайнасць хім. злучэнняў абумоўлена рознымі спалучэннямі атамаў у малекулах. Фіз. і хім. ўласцівасці свабоднага атама вызначаюцца яго будовай. Атам мае дадатна зараджанае цэнтр. атамнае ядро і адмоўна зараджаныя электроны і падпарадкоўваецца законам квантавай механікі.

Асн. характарыстыка атама, што абумоўлівае яго прыналежнасць да пэўнага элемента, — зарад ядра, роўны +Ze, дзе Z = 1, 2, 3, ... — атамны нумар элемента, e — элементарны эл. зарад. Ядро з зарадам +Ze утрымлівае вакол сябе Z электронаў з агульным зарадам -Ze. У цэлым атам электранейтральны. Пры страце электронаў ён ператвараецца ў дадатна зараджаны іон. Маса атама ў асноўным вызначаецца масай ядра і прапарцыянальная яго атамнай масе, якая прыблізна роўная масаваму ліку. Пры яго павелічэнні ад 1 (для атама вадароду, Z = 1) да 250 (для атама трансуранавых элементаў, Z>92) маса атама мяняецца ад 1,67·10​^-27 да 4·10​^-25 кг. Памеры ядра (парадку 10​^-14—10​^-15 м) вельмі малыя ў параўнанні з памерамі ўсяго атама (10​^-10 м). Паводле квантавай тэорыі, для электронаў у атаме магчымы толькі пэўныя (дыскрэтныя) значэнні энергіі, якія для атама вадароду і вадародападобных іонаў вызначаюцца формулай ${\mathrm{E}}_{\mathrm{n}}=-\mathrm{h}\mathrm{c}\mathrm{R}\frac{{\mathrm{Z}}^2}{{\mathrm{n}}^2}$ , дзе h — Планка пастаянная, c — скорасць святла, R — Рыдберга пастаянная, n = 1, 2, 3 ... цэлы лік, які вызначае магчымае значэнне энергіі і наз. галоўным квантавым лікам. Велічыня hcR=13,60 эВ ёсць энергія іанізацыі атама вадароду, г. зн. энергія, неабходная на тое, каб перавесці электрон з асн. ўзроўню (n=1) на ўзровень n=∞, што адпавядае адрыву электрона ад ядра. Электроны ў атаме пераходзяць з аднаго ўзроўню энергіі на другі паводле квантавага закону ${\mathrm{E}}_{\mathrm{i}}-{\mathrm{E}}_{\mathrm{k}}=\mathrm{h\nu }$. Кожнаму значэнню энергіі адпавядае 2n​² розных квантавых станаў, што адрозніваюцца значэннямі трох дыскрэтных фізічных велічыняў: арбітальнага моманту імпульсу M_e, яго праекцыі M_ez на некаторы напрамак z і праекцыі (на той жа напрамак) спінавага моманту імпульсу M_sz. M_e вызначаецца азімутальным квантавым лікам 1, які прымае n значэнняў (1=0, 1, 2 ..., n-1); M_ez — арбітальным магнітным квантавым лікам m_e, які прымае 21+1 значэнняў (m₁ = 1, 1-1, ..., -1); Msz спінавым магнітным квантавым лікам ms, які мае значэнні ½ і −½ (гл. Спін, Квантавыя лікі). Агульны лік станаў з аднолькавай энергіяй (зададзена n) наз. ступенню выраджэння ці статыстычнай вагой. Для атама вадароду і вадародападобных іонаў ступень выраджэння ўзроўняў энергіі ${\mathrm{g}}_{\mathrm{n}}=2{\mathrm{n}}^2$. Зададзенаму набору квантавых лікаў n, 1, m_e адпавядае пэўнае размеркаванне электроннай шчыльнасці (імавернасці знаходжання электрона ў розных месцах атама). Паводле Паўлі прынцыпу, у атаме не можа быць двух (або больш) электронаў у аднолькавым стане, таму максімальны лік электронаў у атаме з зададзенымі n і 1 роўны 2 (21 + 1). Электроны ўтвараюць электронную абалонку атама і цалкам яе запаўняюць. На аснове ўяўлення пра паступовае запаўненне, з павелічэннем Z, усё больш аддаленых ад ядра электронных абалонак можна растлумачыць перыядычнасць хім. і фіз. уласцівасцяў элементаў. Гл. таксама Перыядычная сістэма элементаў Мендзялеева.

Літ.:

Шпольский Э.В. Атомная физика. Т. 1—2. М., 1984;

Борн М. Атомная физика. М., 1970;

Гольдин Л.Л., Новикова Г.И. Введение в квантовую физику. М., 1988;

Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. 3. Квантовая механика;

Нерелятивистская теория. 4 изд. М., 1989.

М.А.Ельяшэвіч.

т. 2, с. 66