Verbum

ГАЛО́

(франц. halo ад грэч. halōs круг, дыск),

адна з аптычных з’яў у атмасферы. Узнікаюць гало ў перыстых, перыста-слаістых і перыста-кучавых воблаках (знаходзяцца на вышыні больш за 6 км) у выніку пераламлення святла ў ледзяных крышталях або адбіцця святла ад іх граней. Назіраюцца вакол Сонца і Месяца, маюць вуглавы радыус 22° і 46° і форму каляровых (як слабая вясёлка) ці белых кругоў, дугаў, слупоў, крыжоў, плям. Гало адрозніваюцца ад вянцоў, што ўтвараюцца пры дыфракцыі святла на дробных кроплях празрыстых, пераважна высокакучавых воблакаў і маюць меншы дыяметр. Ва ўмовах Беларусі (Мінск) гало назіраюцца каля 30 разоў за год.

т. 4, с. 466

ВІТЭ́ЛА, Вітэлій (Witelo, Vittelio) Эразм (каля 1230, каля г. Вроцлаў, Польшча — каля 1280), польскі прыродазнавец і філосаф. Вучыўся ў Парыжы і Падуі. Філасофію трактаваў як своеасаблівую навуку аб прыродзе, яго навук. дзейнасць звязана з развіццём эмпірычнага прыродазнаўства, пачатак якому дала оксфардская школа. Аўтар вядомага ў сярэднія вякі трактата па оптыцы «Перспектыва» (1270—73), тройчы выдадзенага ў Нюрнбергу (1535, 1551, 1572). У гэтым творы выкладаюцца элементы геам. оптыкі, вядомыя Эўкліду, Пталамею і Альхазену, а таксама прыводзіцца закон абарачальнасці прамянёў пры пераламленні святла, даказваецца, што парабалічныя люстэркі маюць адзін фокус, разглядаюцца будова вока і ўласцівасці зроку, тлумачыцца прырода вясёлкі на аснове пераламлення святла ў вадзяных кроплях.

Н.К.Мазоўка.

т. 4, с. 206

АБЕРА́ЦЫІ АПТЫ́ЧНЫХ СІСТЭ́М

(ад лац. aberratio адхіленне),

скажэнні відарысаў у аптычных сістэмах. Абумоўлены недасканаласцю пераламляльных і адбівальных паверхняў аптычных сістэм, выкарыстаннем шырокіх пучкоў прамянёў нямонахраматычнага святла. Выяўляюцца ў парушэнні геам. падабенства відарыса і арыгінала або афарбоўцы відарыса. Адрозніваюць геам., храматычныя і дыфракцыйныя аберацыі аптычных сістэм.

Геаметрычныя выяўляюцца ў монахраматычным святле, падзяляюцца на астыгматызм, дысторсію, кому і сферычную аберацыю (відарыс пункта мае выгляд кружка рассейвання; абумоўлена тым, што вонкавыя і цэнтр. зоны лінзы са сферычнымі паверхнямі даюць відарыс у розных месцах аптычнай восі). Храматычныя ўзнікаюць у натуральным святле ў выніку неаднолькавага пераламлення прамянёў святла з рознай даўжынёй хвалі (адсутнічаюць у аптычных сістэмах з адбівальнымі паверхнямі); дыфракцыйныя — пры дыфракцыі святла на дыяфрагмах, аправах лінзаў і люстэркаў; абмяжоўваюць раздзяляльную здольнасць аптычнай прылады.

т. 1, с. 21

ГЕАМЕТРЫ́ЧНАЯ О́ПТЫКА,

раздзел оптыкі, які вывучае законы распаўсюджвання святла на аснове ўяўлення пра светлавыя прамяні як лініі, уздоўж якіх перамяшчаецца светлавая энергія. У аднародным асяроддзі прамяні прамалінейныя, у неаднародным скрыўляюцца, на паверхні раздзела розных асяроддзяў мяняюць свой напрамак паводле законаў пераламлення і адбіцця святла. Асноўныя законы геаметрычнай оптыкі вынікаюць з Максвела ўраўненняў, калі даўжыня светлавой хвалі значна меншая за памеры дэталей і неаднароднасцей, праз якія праходзіць святло; гэтыя законы фармулююцца на аснове Ферма прынцыпу.

Уяўленне пра светлавыя прамяні ўзнікла ў ант. навуцы. У 3 ст. да н.э. Эўклід сфармуляваў закон прамалінейнага распаўсюджвання святла і закон адбіцця святла. Геаметрычная оптыка пачала хутка развівацца ў сувязі з вынаходствам у 17 ст. аптычных прылад (лупа, падзорная труба, тэлескоп, мікраскоп), у гэтым асн. ролю адыгралі даследаванні Г.Галілея, І.Кеплера, В.Дэкарта і В.Снеліуса (эксперыментальна адкрыў закон пераламлення святла). У далейшым геаметрычная оптыка развівалася як дастасавальная навука, вынікі якой выкарыстоўваліся для стварэння розных аптычных прылад. Для атрымання нескажонага відарыса аптычнага лінзавая сістэма адпавядае пэўным патрабаванням: пучкі прамянёў, што выходзяць з некаторага пункта аб’екта, праходзяць праз сістэму і збіраюцца ў адзін пункт; відарыс геаметрычна падобны да аб’екта і не скажае яго афарбоўкі. Любая аптычная сістэма задавальняе патрабаванні, не звязаныя афарбоўкай, калі відарыс ствараецца параксіянальнымі прамянямі (бясконца блізкімі да аптычнай восі). Фактычна ў стварэнні відарыса ўдзельнічаюць шырокія пучкі прамянёў, нахіленыя да восі пад значнымі вугламі. У выніку наяўнасці аберацый аптычных сістэм яны не задавальняюць гэтыя патрабаванні. На аснове законаў геаметрычную оптыку памяншаюць аберацыі да дапушчальна малых значэнняў падборам гатункаў шкла, формы лінзаў і іх узаемнага размяшчэння. Для праектавання асабліва высакаякасных аптычных сістэм карыстаюцца таксама хвалевай тэорыяй святла.

Асн. палажэнні і законы геаметрычнай оптыкі выкарыстоўваюць пры праектаванні лінзавых аптычных сістэм (аб’ектывы, мікраскопы, тэлескопы і інш.), распрацоўцы і даследаванні лазерных рэзанатараў, прылад з валаконна-аптычнымі элементамі, факусатараў і канцэнтратараў светлавой, у т. л. сонечнай, энергіі, сістэм асвятлення і сігналізацыі ў аўтамаб., паветр. і марскім транспарце.

Літ.:

Слюсарев Г.Г. Методы расчета оптических систем. 2 изд. Л., 1969;

Борн М., Вольф Э. Основы оптики: Пер. с англ. М., 1970;

Вычислительная оптика: Справ. Л., 1984.

Ф.К.Руткоўскі.

т. 5, с. 120

АЛІЦЫКЛІ́ЧНЫЯ ЗЛУЧЭ́ННІ,

арганічныя злучэнні, малекулы якіх змяшчаюць адзін або некалькі цыклаў з атамаў вугляроду (акрамя араматычных злучэнняў). Падзяляюцца на класы і гамалагічныя шэрагі па колькасці і будове цыклаў, наяўнасці кратных сувязяў і функцыян. груп у малекуле. Монацыклічныя злучэнні па колькасці атамаў вугляроду ў цыкле бываюць малыя (3—4), звычайныя (5—7), сярэднія (8—12) і макрацыклы (больш за 12) Аліцыклічныя злучэнні з некалькімі цыкламі — бі-, тры- і поліцыклічныя. Апошнія могуць быць ізаляваныя (І), сучлененыя (II), мець адзін, два, тры і больш агульных атамаў вугляроду, адпаведна спіраны (III), кандэнсаваныя (IV), мосцікавыя (V), поліэдрычныя злучэнні (VI). Наяўнасць цыкла ў малекуле адбіваецца на фіз. і хім. уласцівасцях аліцыклічныя злучэнні у параўнанні з ацыклічнымі злучэннямі з той жа колькасцю атамаў вугляроду (больш высокія паказчыкі пераламлення, шчыльнасці, т-ры кіпення; больш высокая рэакцыйная здольнасць, асабліва малых цыклаў). Аліцыклічныя злучэнні сустракаюцца ў нафце; як структурныя фрагменты ўваходзяць у састаў многіх прыродных злучэнняў: тэрпеноідаў, стэроідаў, інсектыцыдаў, вітамінаў, антыбіётыкаў. Найб. практычнае выкарыстанне мае цыклагексан, яго гамолагі і вытворныя.

т. 1, с. 261

АДБІЦЦЁ СВЯТЛА́,

частковае ці поўнае вяртанне ў першае асяроддзе светлавога патоку, які падае на мяжу двух асяроддзяў з рознымі паказчыкамі пераламлення. Адбівальная здольнасць цела залежыць ад аптычных уласцівасцяў сумежных рэчываў, даўж. хвалі λ святла, якое падае, і якасці адбівальнай паверхні.

Калі няроўнасці паверхні падзелу меншыя за λ, наглядаецца люстраное адбіццё святла. Пры гэтым выконваюцца 2 законы адбіцця святла: адбіты прамень S′ ляжыць у адной плоскасці з праменем S, што падае, і перпендыкулярам ON да адбівальнай паверхні ў пункце падзення; вугал адбіцця Z′ роўны вуглу падзення α (рыс. 1). Калі няроўнасці адбівальнай паверхні большыя за λ, святло адбіваецца па ўсіх напрамках у межах паўсферы — дыфузнае адбіццё (рыс. 2). У 1954 Ф.І.Фёдаравым адкрыта з’ява перпендыкулярнага да плоскасці падзення зруху адбітага пучка святла (гл. Фёдарава зрух). Асобны выпадак адбіцця святла — поўнае ўнутранае адбіццё. Памяншэнне адбіцця святла дасягаецца прасвятленнем оптыкі; для павелічэння адбіцця на люстраныя паверхні наносяць метал. дыэлектрычныя пакрыцці. Гл. таксама Пераламленне святла.

т. 1, с. 97

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

ВАЛАКО́ННАЯ О́ПТЫКА,

раздзел оптаэлектронікі, які вывучае распаўсюджванне святла і перадачу інфармацыі па валаконных святлаводах і займаецца распрацоўкай апаратуры. Вылучылася ў самаст. кірунак у 1950-я г. ў сувязі з развіццём выліч. тэхнікі, кабельнага тэлебачання, сістэм аптычнай сувязі, мед. тэхнікі (зонды), стварэннем квантавых узмацняльнікаў, лазераў і інш.

Па святлаводах светлавыя сігналы перадаюцца з адной паверхні (тарца святлавода) на другую (выхадную) як сукупнасць элементаў відарыса, кожны з якіх перадаецца па сваёй святловядучай жыле. Стрыжань святлавода мае паказчык пераламлення святла, большы за абалонку, таму на мяжы стрыжня і абалонкі адбываецца шматразовае поўнае ўнутранае адбіццё святла, якое распаўсюджваецца па святлаводзе з малымі стратамі. Калі дыяметр святлавода большы за даўжыню хвалі (мнатамодавыя святлаводы), распаўсюджванне святла падпарадкоўваецца законам геаметрычнай оптыкі, у больш тонкіх валокнах (парадку даўжыні хвалі; аднамодавыя святлаводы) — законам хвалевай оптыкі. Святлаводы бываюць жорсткія (аднажыльныя, шматжыльныя) і ў выглядзе жгутоў з рэгулярнай укладкай валокнаў. Якасць відарыса вызначаецца дыяметрам жыл, іх колькасцю, дасканаласцю вырабу. Гал. прычына страт энергіі ў святлаводах — паглынанне святла шклом жылы.

На Беларусі даследаванні па валаконнай оптыцы, пачаліся ў 1974 у Ін-це прыкладной оптыкі АН Беларусі (г. Магілёў), вядуцца ў Аддзеле аптычных праблем інфарматыкі АН Беларусі, Бел. дзярж. ун-це інфарматыкі і радыёэлектронікі, Акадэмічным навук. комплексе «Ін-т цепла- і масаабмену імя А.В.Лыкава» і інш.

Літ.:

Волоконная оптика. М., 1993;

Тидекен Р. Волоконная оптика и ее применение. Пер. с англ. М., 1975.

Я.В.Алішаў.

т. 3, с. 471

АКУ́СТЫКА

(ад грэч. akustikos слыхавы),

раздзел фізікі, які вывучае пругкія ваганні і хвалі ад самых нізкіх частот (умоўна ад 0 Гц) да самых высокіх (10​¹²—10​¹³ Гц), іх узаемадзеянне з рэчывам і выкарыстанне.

Першыя звесткі аб акустыцы — у Піфагора (6 ст. да н.э.). Развіццё акустыкі звязана з імёнамі Арыстоцеля, Г.Галілея, І.Ньютана, Г.Гельмгольца. Вынікі класічнай акустыкі падагульніў Дж.Рэлей. Значны ўклад у развіццё акустыкі зрабілі М.М.Андрэеў, А.А.Харкевіч, Л.М.Брэхаўскіх, Л.І.Мандэльштам, М.А.Леантовіч і інш. Новы этап развіцця акустыкі ў 20 ст. звязаны з развіццём электра- і радыётэхнікі, электронікі.

Агульная акустыка на аснове лінейных дыферэнцыяльных ураўненняў вывучае заканамернасці адбіцця і пераламлення акустычных хваляў на паверхні, распаўсюджванне, інтэрферэнцыю і дыфракцыю іх у суцэльных асяроддзях, ваганні ў сістэмах з засяроджанымі параметрамі. Акустыка рухомых асяроддзяў і статыстычная разглядаюць уплыў руху і нерэгулярнасцяў асяроддзя на распаўсюджванне, выпрамяненне і прыём гукавых хваляў. Фізічная акустыка вывучае залежнасць характарыстык хваляў ад уласцівасцей і стану асяроддзя; яе падраздзелы: малекулярная акустыка (паглынанне і дысперсія гуку), квантавая акустыка (разглядае пругкія хвалі як фаноны, пры нізкіх т-рах, ва ультра- і гіпергукавым дыяпазонах). Псіхафізіялагічная акустыка вывучае ўздзеянне гуку на чалавека. Асн. задача электраакустыкі (магнітаакустыкі) — распрацоўка гучнагаварыцеляў, мікрафонаў, тэлефонаў і інш. выпрамяняльнікаў і прыёмнікаў гуку. Гідраакустыка і атмасферная акустыка — выкарыстанне гуку для падводнай лакацыі, сувязі, зандзіравання атмасферы і інш. Задачы архітэктурнай і будаўнічай акустыкі — паляпшэнне распаўсюджвання і ўспрымання мовы і музычных гукаў у памяшканнях, памяншэнне шуму (гл. Акустыка архітэктурная, Акустыка музычная). Нелінейная акустыка, акустаоптыка і акустаэлектроніка вывучаюць узаемадзеянне акустычных хваляў з фіз. палямі і часціцамі. Новыя магчымасці візуалізацыі гукавых палёў дала акустычная галаграфія. На Беларусі даследаванні па акустыцы праводзяцца з 1950-х г. у ін-тах фіз. і фізіка-тэхн. профілю АН. Найб. значныя вынікі атрыманы Ф.І.Фёдаравым у тэорыі пругкіх хваляў у крышталях.

Літ.:

Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред. М., 1953;

Стретт Дж.В. (лорд Рэлей). Теория звука: Пер. с англ. Т. 1—2. 2 изд. М., 1955;

Скучик Е. Основы акустики: Пер. с нем. Т. 1—2. М., 1958—59;

Фёдоров Ф.И. Теория упругих волн в кристаллах. М., 1965;

Красильников В.А., Крылов В.В. Введение в физическую акустику. М., 1984.

А.Р.Хаткевіч.

т. 1, с. 218