Verbum

МА́ТРЫЦА РАССЕ́ЯННЯ, S-матрыца,

сукупнасць велічынь (матрыца), якая апісвае пераходы квантавамех. сістэм з аднаго стану ў другі пры іх узаемадзеянні (рассеянні); квантавамех. аператар. Абазначаецца S_fi; звязвае хвалевыя функцыі Ψ_i пачатковага і Ψ_f канчатковага станаў: Ψ_f= S_fi Ψ_i. Уведзена ням. фізікам В.​Гейзенбергам (1943).

М.р. разглядаецца як аператар эвалюцыі сістэмы ад бясконца аддаленага мінулага да бясконца аддаленага будучага ў базісе фіз. станаў, калі ўзаемадзеянне, што выклікала адпаведны пераход сістэмы, можна не ўлічваць. Дыяганальныя элементы М.р. апісваюць пругкія працэсы (пругкае рассеянне), недыяганальныя — няпругкія працэсы (рэакцыі з ператварэннем і нараджэннем часціц). Квадрат модуля элемента М.р. вызначае імавернасць адпаведнага працэсу, а сума імавернасцей працэсаў па магчымых каналах рэакцыі роўная 1 (умова унітарнасці М.р.). М.р. мае інфармацыю аб паводзінах сістэмы, калі вядомы лікавыя значэнні яе элементаў і іх аналітычныя ўласцівасці. Напр., асаблівыя пункты (полюсы) М.р. адпавядаюць звязаным станам сістэмы з дыскрэтнымі ўзроўнямі энергіі. Вызначэнне М.р. — асн. задача квантавай механікі і квантавай тэорыі поля.

Літ.:

Берестецкий В.Б. Динамические свойства элементарных частиц и теория матрицы рассеяния // Успехи физ. наук. 1962. Т. 76, вып. 1.

А.​А.​Богуш.

т. 10, с. 206

КАМПАЗІЦЫ́ЙНЫЯ МАТЭРЫЯ́ЛЫ,

кампазіты, матэрыялы, якія мэтанакіравана ўтвораны з некалькіх кампанентаў і маюць уласцівасці, што перасягаюць уласцівасці кампанентаў, узятых паасобку. У агульным выпадку складаюцца з матрыцы (з металаў, палімераў, вугляродных і керамічных матэрыялаў) і арміруючай фазы (больш трывалай, чым матрыца).

У К.м. выкарыстоўваюцца толькі лепшыя якасці кампанентаў. таму пры стварэнні кампазіцыі падбіраюць кампаненты з рэзка адметнымі і дапаўняльнымі ўласцівасцямі. У палімерных К.м. арміруючай фазай з’яўляюцца вугляродныя, баваўняныя, поліэфірныя валокны, вугле- і шклотканіна. У метал. кампазіцыях спалучаецца пластычная матрыца з высокамодульнымі стальнымі, борнымі, графітавымі валокнамі, гарачаўстойлівая матрыца з гарачатрывалымі валокнамі. К.м. з метал. матрыцай падзяляюцца на біметалы, дысперснаўмацаваныя, валакністыя і эўтэктычныя матэрыялы. Атрымліваюць К.м. метадамі парашковай металургіі, вакуумнай пракаткай ці насычэннем порыстых каркасаў расплаўленымі металамі, выбухам, ліццём пад ціскам, электралітычным асаджэннем, накіраванай крышталізацыяй сплаваў і інш. На Беларусі работы па стварэнні і даследаванні К.м. вядуцца ў Фіз.-тэхн. ін-це і Ін-це механікі металапалімерных сістэм Нац. АН, НДІ парашковай металургіі і інш.

Г.​У.​Купчанка.

т. 7, с. 534

АРТАГАНА́ЛЬНАЕ ПЕРАЎТВАРЭ́ННЕ,

лінейнае пераўтварэнне эўклідавай прасторы, якое захоўвае нязменным скалярны здабытак адвольных вектараў гэтай прасторы; (Ах, Ау) = (х, у). Захоўвае даўжыні вектараў і вуглы паміж імі, пераводзіць артанармоўны базіс у артанармоўны (гл. Артаганальная сістэма), у якім артаганальнаму пераўтварэнню адпавядае артаганальная матрыца з дэтэрмінантам роўным +1 (уласнае артаганальнае пераўтварэнне) або -1 (няўласнае артаганальнае пераўтварэнне). Напр., паварот вакол восі ў трохмернай эўклідавай прасторы — уласнае артаганальнае пераўтварэнне, здабытак павароту вакол восі і адбіцця ў перпендыкулярнай плоскасці — няўласнае.

В.​А.​Ліпніцкі.

т. 1, с. 504

ЛІСТАВА́Я ШТАМПО́ЎКА,

від штампоўкі, пры якой з ліставога пракату (ліста, паласы, стужкі) атрымліваюць вырабы плоскай або прасторавай формы без змены таўшчыні матэрыялу. Бывае гарачая (штампуюць лісты таўшчынёй больш за 15 мм) і халодная (да 15 мм). Да Л.ш. адносяць гібку, выцяжку, рэзку (разразанне, вырубку, прабіўку адтулін), а таксама адбартоўку, закрутку, зборку і інш. Выкарыстоўваецца ў аўтамаб., радыётэхн., электроннай і інш. галінах вытв-сці.

т. 9, с. 287

ВЫ́ЦЯЖКА,

1) кавальская аперацыя, накіраваная на павелічэнне даўжыні загатоўкі пры адпаведным памяншэнні яе папярочнага сячэння. Ажыццяўляецца на молатах і прэсах паслядоўным абцісканнем з паваротам загатоўкі на 90°.

2) Аперацыя халоднай ліставой штампоўкі, у выніку якой з плоскай загатоўкі атрымліваюць танкасценныя пустыя вырабы (дэталі машын, карпусы прылад, каструлі, бітоны і інш.). Робіцца ў выцяжных штампах пуансонам і матрыцай. Глыбокія вырабы атрымліваюць пры паўторных выцяжках з прамежкавым адпалам (для аднаўлення пластычнасці металу). Прынцып выцяжкі выкарыстоўваецца таксама ў пракатцы металу і ў валачэнні.

3) Паказчык дэфармацыі, роўны адносінам даўжынь загатоўкі пасля і да пластычнага дэфармавання.

4) У хіміі, харчовай і парфумернай прам-сці выцяжка — прадукт выбіральнага выцягвання аднаго або некалькіх кампанентаў з сумесі або пэўнай сыравіны ў растваральнік.

т. 4, с. 329

КВА́НТАВАЯ ЭЛЕКТРАДЫНА́МІКА,

рэлятывісцкая квантавапалявая тэорыя электрамагнітных узаемадзеянняў элементарных часціц; састаўная частка адзінай калібровачнай палявой тэорыі электраслабых узаемадзеянняў. Дала пачатак агульнай квантавай тэорыі поля і стала найб. распрацаваным і эксперыментальна абгрунтаваным раздзелам гэтай тэорыі.

Пачала афармляцца як самаст. тэорыя (незалежная ад квантавай механікі) на аснове прац П.Дзірака. Грунтуецца на квантава-рэлятывісцкім хвалевым Дзірака ўраўненні для электрона (пазітрона) у эл.-магн. полі і ўраўненні тыпу Максвела—Лорэнца для эл.-магн. поля з крыніцамі. Ураўненні рашаюцца метадам паслядоўных набліжэнняў па канстанце эл.-магн. сувязі a = e​²/4 πε₀c ≈ 1/137. Атрыманыя рашэнні (хвалевыя функцыі дзіракаўскага і эл.-магн. палёў) раскладаюцца ў Фур’е шэрагі па вядомых наборах функцый свабодных станаў электрона (пазітрона) са значэннямі імпульсу, энергіі і праекцыі спіна. Каэфіцыенты такіх шэрагаў пры пэўных умовах вызначаюць амплітуды імавернасці пераходу элементарнай часціцы з аднаго стану ў другі ў выніку ўзаемадзеяння. Пасля працэдуры другаснага квантавання эл.-магн. і дзіракаўскае палі становяцца сістэмамі з пераменным лікам часціц і каэфіцыенты Фур’е-разлажэнняў функцый стану квантаваных палёў набываюць сэнс аператараў нараджэння і знікнення квантаў гэтых палёў (электронаў, пазітронаў, фатонаў). Паводле К.э. эл.-магн. ўзаемадзеянне электронаў адбываецца за кошт абмену паміж імі віртуальнымі фатонамі, якія неперарыўна выпрамяняюцца і паглынаюцца эл. зараджанымі часціцамі. Фундаментальнае значэнне ў К.э. мае матрыца рассеяння (S-матрыца), якая звязвае ў агульнай форме станы квантаваных палёў да і пасля эл.-магн. ўзаемадзеяння. На яе аснове ў межах тэорыі малых узбурэнняў вызначаюцца амплітуды рассеяння для любых магчымых эл.-дынамічных працэсаў. Кожнаму працэсу адпавядае графічная карціна (дыяграма Р.Фейнмана) Канстанта a дазваляе праводзіць разлікі эл.-магн. працэсаў (напр., эфекту Комптана, пераўтварэння электронна-пазітронных пар у фатоны і наадварот) з зададзенай дакладнасцю. Пры гэтым улічваецца працэдура перанарміровак, якая дазваляе пазбавіцца ад бясконцых значэнняў фіз. велічынь, выкліканых узаемадзеяннем квантаў поля (напр., электронаў) з палярызаваным вакуумам. Такое ўзаемадзеянне выявіла шэраг спецыфічных эфектаў (анамальны магн. момант электрона, лэмбаўскі зрух энергет. узроўняў электронаў у атамах, рассеянне святла на святле).

Літ.:

Ахиезер А.И., Берестецкий В.Б. Квантовая электродинамика. 3 изд. М., 1969;

Богуш А.А., Мороз Л.Г. Введение в теорию классических полей. Мн., 1968.

А.​А.​Богуш, Ф.​І.​Фёдараў.

т. 8, с. 209

ДВАЙНІКАВА́ННЕ,

утварэнне ў монакрышталі абласцей з заканамерна змененай арыентацыяй крышт. структуры. Структуры двайніковых утварэнняў з’яўляюцца люстраным адбіткам атамнай структуры зыходнага крышталя (матрыцы) у пэўнай плоскасці (плоскасці Д.) ці ўтвараюцца паваротам структуры матрыцы вакол крышталеграфічнай восі (восі Д.) на пастаянны для дадзенага рэчыва вугал або іншым пераўтварэннем сіметрыі крышталёў. Матрыца з двайніковым утварэннем наз. двайніком.

У залежнасці ад колькасці зрошчаных двайніковых утварэнняў структуры наз. трайнікамі, чацвернікамі ці наогул полісінт. двайнікамі. Д. можа адбывацца пры крышталізацыі, мех. дэфармацыі, зрастанні суседніх зародкаў (двайнікі росту), хуткім цеплавым расшырэнні ці сцісканні, награванні дэфармаваных крышталёў (двайнікі рэкрышталізацыі), пры пераходзе ад адной крышт мадыфікацыі да другой. Напр., у крышталях сегнетавай солі двайнікі ўтвараюцца пры пераходзе крышталя ад рамбічнай структуры да монакліннай (пры т-ры Кюры). Д. ўплывае на мех. (трываласць, пластычнасць, крохкасць), м., магн., аптычныя ўласцівасці крышталёў, пагаршае якасць паўправадніковых прылад. Заканамернасці Д. выкарыстоўваюцца для дыягностыкі мінералаў, устанаўлення паходжання і ацэнкі некат. мінералаў як прамысл. сыравіны.

Літ.:

Современная кристаллография. Т. 2. М., 1979;

Т. 4. М., 1981.

Р.​М.​Шахлевіч.

т. 6, с. 73

ДЫФЕРЭНЦЫЯ́ЛЬНЫЯ ЎРАЎНЕ́ННІ,

ураўненні, якія змяшчаюць невядомыя функцыі, іх вытворныя любых парадкаў і незалежныя пераменныя. Уведзены ў матэматыку І.Ньютанам і Г.Лейбніцам. Іх сістэматычнае вывучэнне пачаў Л.Эйлер. У 19 ст. Д.ў. сталі самастойнай матэм. дысцыплінай. Заснавальнікі сучаснай тэорыі Д.у. — А.М.Ляпуноў, У.А.Сцяклоў і інш.

Змена масы m радыеактыўнага рэчыва з каэфіцыентам распаду k за прамежак часу dt выражаецца Д.у. dm = kmdt (1). Тэмпература U = U(x, y, z), што ўстанавілася ў кожным пункце (x, y, z) цела, на мяжы якога падтрымліваецца зададзены цеплавы рэжым, задавальняе Д.ў. $\frac{{\partial }^{2}U}{\partial x^2}+\frac{{\partial }^{2}U}{\partial y^2}+\frac{{\partial }^{2}U}{\partial z^2}=0$ (2).

Д.ў. віду (1) — звычайнае Д.ў. (змяшчае функцыю аднаго пераменнага), віду (2) — Д.ў. ў частковых вытворных (змяшчае вытворныя невядомай функцыі па розных пераменных). Парадак Д.ў. вызначаецца вытворнай самага высокага парадку ў гэтым ўраўненні Кожнае Д.ў. вызначае адразу цэлую сям’ю рашэнняў, залежную ад лікавых ці функцыянальных параметраў; яно выражае некаторы агульны закон, якому падпарадкоўваецца мноства канкрэтных працэсаў. Для вылучэння асобнага працэсу задаюць дадатковыя ўмовы, найчасцей — краявыя (пачатковыя і гранічныя). Для рашэння (1) задаецца пачатковае значэнне — маса m(0) = m₀. Рашэнне (2) вызначаецца, напр., гранічнымі значэннямі — размеркаваннем тэмпературы на паверхні цела. Звычайнае лінейнае Д.ў. або сістэму гэтых Д.у. увядзеннем дапаможнай функцыі можна запісаць у выглядзе x′ = P(t)x + φ(t), дзе P — матрыца каэфіцыентаў, φ — вектар свабодных членаў, x = x(t) — вектар-функцыя. Калі Y — квадратычная матрыца, якая складаецца з незалежных рашэнняў адпаведнай аднароднай сістэмы (φ ≡ 0), а x* — адно з рашэнняў прыведзенага Д.ў., тады ўсе яго рашэнні дае формула x = x* + Yc, дзе c — адвольны пастаянны вектар. У шэрагу выпадкаў, напр. пры пастаяннай P, пабудова x* і Y зводзіцца да алгебраічных аперацый і інтэгравання. Існуюць і нелінейныя Д.ў., якія рашаюцца з дапамогай канечнага ліку прасцейшых аналітычных аперацый. Напр., калі M_y′= M_x′ тады ўсе рашэнні M(x,y)dx + N(x,y)dy = 0 дае формула ∫M(x,y)dx + N(x,y)dy = c, дзе c — адвольная пастаянная. Калі Д.ў. зададзена з дапамогай аналітычных функцый, тады рашэнне выяўляецца таксама аналітычнай функцыяй, раскладаецца ў ступенны рад каля кожнага неасаблівага пункта і знаходзіцца метадам неакрэсленых каэфіцыентаў. Вызначэнне рашэння Д.ў. ці сістэмы Д.у. x′ = ƒ(t,x) з зададзенай пачатковай умовай x(t₀) = x₀ раўназначнае рашэнню інтэгральных ураўненняў тыпу: $x\text{(}t\text{)}=x_0+\underset{t_0}{\overset{t}{\int }}ƒ\text{[}s,x\text{(}s\text{)}\text{]}ds$ (3). Калі ƒ неперарыўная функцыя, то (3) мае хоць бы адно рашэнне. Калі, акрамя гэтага, неперарыўная ƒ′_x, то рашэнне (3) адзінае і яго можна знайсці з дапамогай ітэрацый. Метад ітэрацый разам з метадам раздзялення пераменных, з метадам малога параметра і інш. ўжываецца і пры рашэнні Д.ў. з частковымі вытворнымі. Прыбліжанае рашэнне Д.ў. атрымліваюць, замяняючы ў Д.у. вытворныя адносінамі прырашчэнняў і пераходзячы да ўраўненняў у канечных рознасцях. Тэорыя Д.ў. выкарыстоўваецца ў варыяцыйным злічэнні, у тэорыі аптымальных працэсаў, у тэорыі кіравання рухам і ў большасці раздзелаў прыкладной матэматыкі. Вывучэнне краявых задач для Д.у. з частковымі вытворнымі — гал. частка матэм. фізікі.

На Беларусі развіццё тэорыі Д.у. звязана з імем М.П.Яругіна; распрацоўка новых раздзелаў тэорыі Д.у., арыентаваных на тэорыю кіравання, пачата ў 1966 Я.А.Барбашыным. Даследаванні па Д.у. вядуцца ў Ін-це матэматыкі Нац. АН Беларусі, БДУ і інш. (І.В.Гайшун, М.А.Лзобаў, Э.І.Груда, Ф.М.Кірылава, В.І.Карзюк і інш.). У Мінску выдаецца міжнар. навуковы час. «Дифференциальные уравнения».

Літ.:

Еругин Н.П. Книга для чтения по общему курсу дифференциальных уравнений. 3 изд. Мн., 1979;

Яго ж. Линейные системы обыкновенных дифференциальных уравнений с периодическими и квазипериодическими коэффициентами. Мн., 1963;

Барбашин Е.А. Введение в теорию устойчивости. М., 1967.

Ю.​С.​Багданаў, М.​А.​Ізобаў.

т. 6, с. 301

ДРЭВААПРАЦО́ЎЧЫЯ МАШЫ́НЫ,

машыны і абсталяванне, якія выконваюць розныя тэхнал. аперацыі апрацоўкі драўніны або драўняных матэрыялаў. Падзяляюцца на дрэварэзальныя станкі (аснашчаюцца розным дрэварэзальным інструментам), гнутарныя, зборачныя, для нанясення клею, аддзелачныя станкі і прэсы.

На гнутарных станках загатоўкам надаюць пэўную форму без парушэння сувязей паміж часцінкамі драўніны (выгінаннем па шаблоне, з прапарваннем і праварваннем, з наступнай сушкай у замацаваным становішчы). Зборачныя станкі выкарыстоўваюць для злучэння (шыпамі, шрубамі, цвікамі і інш.) дэталей у вузлы і гатовыя вырабы (зборка рамак, корпусных вырабаў і інш.; гл. Шчытазборачныя станкі). Станкі для нанясення клею аснашчаюць клеемяшалкамі, упырсквальнымі механізмамі, клеенамазвальнымі вальцамі і інш. На аддзелачных станках рыхтуюць паверхню вырабаў (грунтуюць, шпаклююць, наносяць фарбу і тэкстурны рысунак), наносяць лакафарбавыя матэрыялы, шліфуюць і аздабляюць паверхню, робяць плёначныя і дэкар. пакрыцці. На прэсах вырабляюць шматслойную фанеру, драўнянастружкавыя пліты і інш. У дрэваапрацоўчай прамысловасці карыстаюцца таксама агрэгатнымі станкамі, станкамі-аўтаматамі і паўаўтаматамі, аўтам. і паўаўтам. станочнымі лініямі. Рабочыя органы Д.м. падзяляюцца на галоўныя (выконваюць прыёмы, якія вызначаюць працэс апрацоўкі, напр. рэзанне, падачу) і дапаможныя (выконваюць функцыі базіравання, напрамку, фіксацыі, пагрузачна-разгрузачныя, кантрольныя і інш.).

Літ.:

Амалицкий В.В., Санев В.И. Оборудование и инструмент деревообрабатывающих предприятий. М., 1992.

А.​А.​Барташэвіч.

т. 6, с. 231

МІКРАЭЛЕКТРО́НІКА,

галіна навукі і тэхнікі, якая забяспечвае стварэнне і сінтэз мікрамініяцюрных вырабаў рознага функцыянальнага прызначэння для радыёэлектроннай апаратуры (лініі затрымкі, фільтры, прылады ўзмацнення і апрацоўкі радыёэлектронных сігналаў і інш.); асн. раздзел электронікі. На аснове вырабаў М. створаны таксама высоканадзейныя з вял. аб’ёмам памяці камп’ютэры і камп’ютэрныя сістэмы вырашаюцца праблемы стварэння штучнага інтэлекту.

Грунтуецца на дасягненнях фізікі, хіміі, матэматыкі, матэрыялазнаўства і інш. Сярод вырабаў М. найб. пашыраны аналагавыя і лічбавыя інтэгральныя паўправадніковыя і гібрыдныя мікрасхемы (ІС; гл. Інтэгральныя схемы), прыборы з зарадавай сувяззю (напр., ПЗС-матрыца). Вырабы М. бываюць у выглядзе матрыцы (ці некалькіх матрыц) аднатыпных элементаў мікронных і субмікронных памераў. напр., транзістараў розных тыпаў (біпалярных, МДП) і іх эл. злучэнняў; напр., вял. ІС маюць да 10⁴ элементаў, звышвял. — да 10​⁶ і ультравял. — больш за 10​⁶ элементаў на крышталь. Вытв-сць паўправадніковых ІС ажыццяўляецца з выкарыстаннем сукупнасці тэхнал. працэсаў, заснаваных на фіз.-хім. метадах апрацоўкі паўправадніковых, метал. і дыэл. матэрыялаў, якія складаюць аснову планарнай тэхналогіі, сінтэз гібрыдных мікрасхем праводзіцца на аснове плёначнай тэхналогіі. М. развіваецца ў кірунку змяншэння памераў элементаў (гл. Мініяцюрызацыя), павышэння ступені інтэграцыі (вызначаецца шчыльнасцю ўпакоўкі) і хуткадзеяння (вызначаецца часам затрымкі сігналу) з абавязковай аптымізацыяй логікі работы мікрасхем, удасканаленнем структуры і ўласцівасцей традыцыйных (германій, крэмній) і новых (арсенід галію і інш.) паўправадніковых і дыэл.-матэрыялаў, тугаплаўкіх металаў. Асн. праблемы М. пры павышэнні ступені інтэграцыі звязаны з фундаментальнымі абмежаваннямі, абумоўленымі прыродай матэрыялаў і фіз. прынцыпамі функцыянавання, а таксама праблемамі ўзроўню ўласных шумоў і адводу цяпла.

На Беларусі даследаванні па праблемах М. вядуцца з сярэдзіны 1960-х г. у Фіз.-тэхн. ін-це, Ін-тах фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў, электронікі Нац. АН, Бел. ун-це інфарматыкі і радыёэлектронікі, БДУ, НВА «Інтэграл» (у т. л. вытв-сць вырабаў М.) і інш.

Літ.:

Ефимов И.Е., Козырь И.Я. Основы микроэлектроники. 2 изд. М., 1985;

Валиев К.А. Микроэлектроника: достижения и пути развития. М., 1986;

Гурский Л.И., Степанец В.Я. Проектирование микросхем. Мн., 1991.

Л.​І.​Гурскі.

т. 10, с. 363