Verbum

ГАЮІ́, Аюі (Haüy) Рэнэ Жуст (28.2.1743, г. Сен-Жу-ан-Шасэ, Францыя — 1.6 або 3.6.1822), французскі крышталёграф і мінералог. Чл. Парыжскай АН (1783). Ганаровы чл. Пецярбургскай АН (1806). У 1794—1802 праф. Горнай школы (Парыж). Зрабіў вял. ўклад у развіццё крышталяграфіі; адкрыў закон цэлых лікаў (рацыянальнасці параметраў), названы яго імем, распрацаваў тэорыю памяншэння колькасці малекул у слаях, якія паслядоўна фарміруюць крышталь. Яго імем названы мінерал гаюін.

т. 5, с. 97

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

ПАДВО́ЙНАЕ ПРАМЕНЕПЕРАЛАМЛЕ́ННЕ,

падваенне светлавых прамянёў пры праходжанні праз анізатропнае асяроддзе (напр., крышталь). Абумоўлена залежнасцю пераламлення паказчыка дадзенага асяроддзя ад напрамку эл. вектара светлавой хвалі (гл. Анізатрапія ў фізіцы, Крышталяоптыка).

Пры падзенні светлавой хвалі на анізатропнае асяроддзе ў ёй узнікаюць 2 хвалі з узаемна перпендыкулярнымі плоскасцямі палярызацыі (гл. Палярызацыя святла). У аднавосевых крышталях адна з хваль мае плоскасць палярызацыі, перпендыкулярную да плоскасці, якая праходзіць праз напрамак праменя святла і аптычную вось крышталя (звычайны прамень), плоскасць палярызацыі другой хвалі паралельная гэтай плоскасці (незвычайны прамень). Скорасць распаўсюджвання звычайнай хвалі і яе паказчык пераламлення не залежаць ад напрамку распаўсюджвання, а скорасць і паказчык пераламлення незвычайнай хвалі — залежаць, і для яе парушаюцца звычайныя законы пераламлення, напр., незвычайны прамень не можа ляжаць у плоскасці падзення. П.п. назіраецца таксама ў асяроддзях са штучнай анізатрапіяй, напр., пры накладанні эл. поля (Кера эфект), магн. поля (Катона—Мутона эфект) або поля пругкіх сіл (гл. Палярызацыйна-аптычны метад даследаванняў, Фотапругкасць).

т. 11, с. 491

ГО́ЛУБЕВА (Наталля Аляксандраўна) (н. 3.4.1966, С.-Пецярбург),

бел. кампазітар. Скончыла Бел. акадэмію музыкі (1991, клас Дз.Смольскага). Працуе ў тэхніках муз. авангарда. Чл. Бел. асацыяцыі сучаснай музыкі. Сярод асн. твораў: «Супрэматызмы» для сімф. аркестра (1993, 1-я прэмія на міжнар. конкурсе «Musik and Earth», Сафія, 1996), «Нумерацыі для аркестра», «АУМ» для мяшанага хору і сімф. аркестра, «Крышталь у святле промня» для камернага ансамбля, «Алегорыя» для сапрана, барытона і камернага ансамбля, «Лічбы» для фп., электронная кампазіцыя «Conus sonoris».

Р.М.Аладава.

т. 5, с. 327

ЗЕ́ЕМАНА З’Я́ВА,

расшчапленне ўзроўняў энергіі і спектральных ліній атамаў і інш. атамных сістэм у знешнім магн. полі. Выяўлена П.Зееманам (1896), тэорыю З.з. распрацаваў Х.А.Лорэнц.

Дзеянне знешняга магн. поля на квантавую сістэму (атам, малекулу, крышталь) вядзе да зняцця выраджэння яе ўзроўняў энергіі, у выніку чаго замест аднаго выраджанага ўзроўню ўзнікае некалькі нявыраджаных. Квантавыя пераходы на гэтыя ўзроўні суправаджаюцца выпрамяненнем і паглынаннем фатонаў з рознай энергіяй, што эксперыментальна выяўляецца як узнікненне замест адной некалькіх спектральных ліній. З.з. выкарыстоўваецца для даследавання будовы атамаў, вымярэння магн. поля пры дапамозе квантавых магнетометраў.

т. 7, с. 50

БЕРЫ́Л (грэч. bēryllos),

мінерал падкласа кальцавых сілікатаў, алюмасілікат берылію Be₃Al₂[Si₆O₁₈]. Мае ў сабе 14,1% аксіду берылію BeO, прымесі шчолачаў 7%, часам вокіслу рубідыю Rb₂O, цэзію Cs₂O (да 3% у вараб’явіце). Крышталізуецца ў гексаганальнай сінганіі. Крышталі прызматычныя, ігольчастыя, таблітчастыя, нярэдка значных памераў. Самы вял. з вядомых у свеце крышталь берылу з в-ва Мадагаскар (даўж. 18 м, дыям. 3,5 м, маса 380 т). Колер блакітнавата-зялёны або светлажоўты; разнавіднасці: блакітны (аквамарын), густа-зялёны (ізумруд), залаціста-жоўты (геліядор), ружовы (вараб’явіт) і інш. Празрысты да паўпразрыстага. Бляск шкляны. Цв. 7,5—8. Шчыльн. 2,75—2,8 г/см³. Трапляецца ў гранітных пегматытах, крышт. сланцах, цёмных вапняках. Руда для вытв-сці берылію. Празрыстыя, прыгожа афарбаваныя крышталі — каштоўныя камяні. Радовішчы берылу ў Бразіліі, Аргенціне, ЗША, Канадзе і інш.

т. 3, с. 124

ЗВЫШЦВЁРДЫЯ МАТЭРЫЯ́ЛЫ матэрыялы, цвёрдасць матэрыялаў якіх сувымерная з цвёрдасцю алмазу. Адрозніваюць прыродныя (алмаз) і сінт. (найб. пашыраны сінт. алмазы і кубічны нітрыд бору), мікрацвёрдасць якіх — 60—100 ГПа. Маюць высокія трываласць, зносаўстойлівасць, цеплаправоднасць. Хімічна інертныя. Сінт. З.м. атрымліваюць з вугляроду і нітрыду бору пры высокім ціску (4—12 ГПа) і т-рах ад 1200 да 2200 °C у спец. камерах. Выкарыстоўваюць у выглядзе парашкоў, мона- і полікрышталёў, кампазітаў, плёнак для вырабу абразіўных, металарэзных, горна-буравых інструментаў. На Беларусі даследаванні па стварэнні З.м. праводзяцца з 1960 у Ін-це фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў Нац. АН. Распрацаваны тэхналогіі атрымання сінт. алмазаў, кубічнага нітрыду бору, у т.л. полікрышт. («белбор»), кампазітаў на іх аснове, наладжана вытв-сць гэтых матэрыялаў. Парашкі сінт. алмазаў выпускаюць на Гомельскім ВА «Крышталь».

В.Б.Шыпіла.

т. 7, с. 42

МОНАКРЫШТА́ЛЬ,

(ад мона... + крышталі), асобны крышталь з адзінай неперарыўнай крышт. рашоткай. Характэрная асаблівасць М. — залежнасць большасці яго фіз. уласцівасцей ад напрамку (анізатрапія). Усе яго фіз. ўласцівасці (эл., магн., аптычныя, акустычныя, мех. і інш.) звязаны паміж сабой і абумоўлены крышт. структурай, сіламі сувязі паміж атамамі і энергет. спектрам электронаў (гл. Зонная тэорыя).

Многія М. маюць асаблівыя фіз. ўласцівасці: алмаз вельмі цвёрды, сапфір, кварц, флюарыт — надзвычай празрыстыя, ніткападобныя крышталі карунду рэкордна моцныя. Многія М. адчувальныя да знешніх уздзеянняў (святла, мех. напружанняў, магн. і эл. палёў, радыяцыі і інш.) і выкарыстоўваюцца як пераўтваральнікі ў квантавай электроніцы, радыёэлектроніцы, лазернай фізіцы, акустыцы і інш. Прыродныя М. трапляюцца рэдка, найчасцей маюць малыя памеры і вял. колькасць дэфектаў структуры (гл. Дэфекты ў крышталях) Таму ў электронным прыладабудаванні выкарыстоўваюць штучныя М. з дасканалай крышт. структурай, зададзенымі ўласцівасцямі і памерамі (гл. Сінтэтычныя крышталі). Створана вял. колькасць сінтэтычных М., якія не маюць прыродных аналагаў.

Літ.:

Лодиз Р.А., Паркер Р.Л. Рост монокристаллов: Пер. с англ. М., 1974;

Нашельский А.Я. Монокристаллы полупроводников. М., 1978.

т. 10, с. 517

ГРАНІ́ЛЬНАЯ СПРА́ВА,

апрацоўка паверхні прыродных і сінт. мінералаў-самацветаў і шкла для ювелірных і тэхн. мэт. Уключае працэсы рэзкі, абдзіркі, стварэння граней, паліраванне. Робіцца на спец. (у т. л. гранільных) станках з дапамогай алмазнага інструменту, паліравальных парашкоў і розных прыстасаванняў.

Зыходная сыравіна для вырабу ювелірных камянёў (уставак, пацерак, падвесак і да т.п.) — самацветы з высокім (больш за 1,54) паказчыкам пераламлення святла (пераважна алмазы), вырабныя каляровыя камяні прыгожых расфарбовак і натуральнага малюнка, бясколернае і афарбаванае шкло (празрыстае, без унутр. дэфектаў, якое імітуе аграначныя самацветы). Выраб брыльянтаў уключае распілоўку алмаза на часткі, абточванне па форме, агранку. Гатовыя брыльянты класіфікуюць і ацэньваюць. Мінералы-самацветы таксама распілоўваюць, ім надаюць папярэднюю форму, наносяць грані, паліруюць. Гранільная справа вядомая з 3-га тыс. да н.э. (Стараж. Егіпет, Месапатамія). Значнае развіццё пачалося з вынаходства ў 1456 у Галандыі гранільнага станка, які даў магчымасць рабіць найб. дасканалы від агранкі — брыльянтавую. У 19 і 20 ст. гранільная справа механізуецца, з’явіліся дасканалыя станкі, прыстасаванні і інструменты.

На Беларусі апрацоўкай алмазаў займаецца прадпрыемства «Крышталь» (Гомель). Гл. таксама Алмазная прамысловасць, Граненне.

т. 5, с. 406

АЛМА́ЗНАЯ ПРАМЫСЛО́ВАСЦЬ,

галіна горнай прам-сці па здабычы і апрацоўцы алмазаў, а таксама вытв-сці сінт. алмазаў.

Апрацоўка алмазаў існуе са старажытнасці. Алмазы былі вядомы ў Індыі з 8—7 ст. да н.э. У пач. 18 ст. яны знойдзены ў Бразіліі, у 1829 — у Расіі (на Урале), у 1866 — у Паўд. Афрыцы. З канца 19 — пач. 20 ст. Афрыка стала асн. алмазаздабыўным рэгіёнам свету. З 1955 пачалася прамысл. здабыча алмазаў у Якуціі. Аульныя запасы алмазнай сыравіны ацэньваюцца больш як у 2 млрд. каратаў (І кар — 200 мг), найб. ў Заіры, ПАР, Батсване, Анголе, Гане, Намібіі, Аўстраліі.

Па здабычы ювелірных алмазаў 1-е месца ў свеце займае Афрыка, каля палавіны тэхн. алмазаў здабываецца ў Аўстраліі. Асн. вытворцы ювелірных алмазаў — Паўд. Афрыка, Батсвана, Расія, Намібія і Ангола. Каля 80% сусв. здабычы алмазаў кантралюе найбуйнейшая ў галіне кампанія «Дэ Бірс кансалідэйтэд майнс». Збыт прыродных алмазаў на сусв. рынку ажыццяўляе манапаліст — Алмазны сіндыкат. Каля 100% ювелірнай сыравіны, якая паступае на рынак, перапрацоўваецца ў брыльянты. Ювелірныя алмазы апрацоўваюцца пераважна ў Амстэрдаме, Тэль-Авіве, Бамбеі, Нью-Йорку. Сінтэтычныя алмазы (памеры 0,01—1,2 мм) вырабляюць Расія і некат. краіны Усх. Еўропы, амер. кампанія «Джэнерал электрык», прадпрыемствы кампаніі «Дэ Бірс», у ПАР, Ірландыі і Швецыі, а таксама японскія, герм. і інш. фірмы. Сучасная штогадовая вытв-сць сінт. алмазаў ацэньваецца ў 150 млн. кар; за іх кошт на 75% забяспечваецца выраб алмазнага інструменту. На Беларусі арг-цыямі ВА «Беларусьгеалогія» вядзецца пошук алмазаў. У 1980—90 выяўлены алмазаносныя кімберліт-лампраітавыя пароды на ПдУ рэспублікі. Знойдзены 3 крышталі алмазаў. На прывазной сыравіне наладжана апрацоўка алмазаў у Гомелі (прадпрыемства «Крышталь»).

т. 1, с. 264