Verbum

НЕАЗНАЧА́ЛЬНАСЦЕЙ СУАДНО́СІНЫ,

фундаментальныя суадносіны квантавай механікі, якія ўстанаўліваюць межы дакладнасці адначасовага вызначэння пэўных пар фіз. велічынь, у прыватнасці — кананічна спалучаных дынамічных пераменных, напр., каардынаты і імпульсу мікрачасціцы. Устаноўлены В.К.Гайзенбергам (1927) пры аналізе ўяўных эксперыментаў па вымярэнні каардынат і імпульсаў квантавага аб’екта.

Вынікаюць з карпускулярна-хвалевай прыроды квантавых аб’ектаў, фармальна — з уласцівасцей тых матэм. аб’ектаў (аператараў), якія апісваюць фіз. велічыні ў апараце квантавай механікі. Запісваюцца ў выглядзе няроўнасцей віду $\mathrm{\Delta }x\mathrm{\Delta }{p}_x\ge h/2$ , дзе $\mathrm{\Delta }x=\sqrt{{\text{(}\mathrm{\Delta }x\text{)}}^2}$ і $\mathrm{\Delta }{p}_x=\sqrt{{\text{(}\mathrm{\Delta }{p}_x\text{)}}^2}$ — неазначальнасці (сярэднеквадратычныя адхіленні ад сярэдніх значэнняў) аператараў каардынаты і кампаненты імпульсу адпаведна; $h=h/2\mathrm{\pi }$ , дзе h — Планка пастаянная. Такія ж суадносіны выконваюцца для каардынат y і z і адпаведных кампанентаў імпульсу. Аналагічныя суадносіны маюць месца і для інш. пар фіз. характарыстык мікрааб’ектаў, напр., энергіі і часу жыцця сістэмы ў зададзеным стане, вугла павароту вакол зададзенай восі і праекцыі на яе моманту імпульсу. Н.с. вызначаюць спосаб найпрасцейшых ацэнак колькасных характарыстык квантавых сістэм.

Л.М.Тамільчык.

т. 11, с. 253

ГРА́ДУСНАЯ СЕ́ТКА ЗЯМЛІ́,

сістэма геагр. мерыдыянаў і паралелей, нанесеных на адлюстраванне зямной паверхні ў выглядзе картаў і глобусаў. Выкарыстоўваецца для вызначэння геагр. каардынат зямной паверхні, а таксама вуглоў арыентавання (азімутаў і румбаў) і адлегласцей. Кожнаму мерыдыяну адпавядае свая даўгата (L), а паралелі — шырата (B). Азімут напрамку па мерыдыяне роўны нулю, па паралелі адпаведна — 90° і 270°. Градусная сетка наносіцца праз інтэрвалы: некалькі градусаў 1°; 30′; 10′; 1′. Для Беларусі геагр. сетка абмежавана даўготамі L_з = 23°11′03″; L_y, = 32°45′36″ і шыротамі B_пд = 51°15′35″; B_пн = 56°10′22″. У межах Беларусі адной мінуце адпавядае на плоскасці ў праекцыі Гаўса—Кругера: па шыраце на Пн 1034,4 м, на Пд 1164,3 м; па даўгаце на Пн 1855,6 м, на Пд 1855,2 м. Гарызантальная праекцыя ліній на фіз. паверхні Зямлі будзе карацей за прыведзеныя на велічыню $\mathrm{\Delta S}=\frac{{{\mathrm{y}}^2}_{\mathrm{m}}}{2{{\mathrm{R}}^2}_{\mathrm{m}}}$ , дзе y_m — сярэдняя ардыната лініі (сярэдняя адлегласць ад асявога мерыдыяна 6-градуснай каардынатнай зоны), R_m — сярэдні радыус Зямлі (6371,11 км).

А.А.Саламонаў.

т. 5, с. 386

ЗО́РНЫЯ КА́РТЫ,

адлюстраванні зорнага неба ці яго часткі на плоскасці пры дапамозе пэўнай картаграфічнай праекцыі, градуснай сеткі ў адпаведным маштабе.

Самыя старажытныя З.к. былі вядомыя ў Вавілоне і Егіпце. У Еўропе выкарыстоўваюцца з 13 ст. Адрозніваюць рысаваныя і фатаграфічныя З.к. На рысаваных зоркі вычэрчваюць па каардынатах, узятых з зорных каталогаў, абазначаюць кружочкамі розных дыяметраў у залежнасці ад бляску зоркі; падвойныя і пераменныя зоркі, зорныя скопішчы, туманнасці адзначаюць спец. знакамі (гл. карту да арт. Зорнае неба). Фатаграфічныя З.к. (больш падрабязныя і распаўсюджаныя) — адбіткі з астрафатаграфій з нанясеннем на іх градуснай сеткі. Камплект З.к. сумежных участкаў неба, якія пакрываюць усё неба ці некат. яго частку, наз. зорным атласам. Першы атлас зорак, бачных простым вокам, апублікаваў у 1603 ням. астраном А.Баер («Уранаметрыя»). Першую на рус. мове зорную карту выдаў у Амстэрдаме І.Ф.Капіевіч (1699). Найб. распаўсюджанне атрымалі «Атлас паўночнага зорнага неба» на аснове «Бонскага агляду» і атлас паўд. неба на аснове «Кордаўскага агляду». З.к. і атласамі карыстаюцца пры астр. назіраннях. Т.зв. рухомыя карты зорнага неба даюць магчымасць хутка вызначаць, якія сузор’і відаць над гарызонтам для любой шыраты ў любы момант часу.

Літ.:

Михайлов А.А. Звездный атлас. 4 изд. М.; Л., 1965.

А.А.Шымбалёў.

т. 7, с. 113

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

ГЕАГРАФІ́ЧНЫЯ КА́РТЫ,

паменшаныя абагульненыя адлюстраванні зямной паверхні на плоскасці, якія паказваюць размяшчэнне, стан і сувязі розных прыродных і грамадскіх з’яў, іх змены ў часе, развіцці і перамяшчэнні. Складаюцца з геагр. элементаў, абумоўленых тэмай і прызначэннем карты. На свабодных месцах геаграфічных картаў размяшчаюць графікі і тэксты, што дапамагаюць пры выкарыстанні (умоўныя знакі, легенда), графікі для вымярэння адлегласцей і інш. Ад інш. адлюстраванняў зямной паверхні (аэраздымкаў, малюнкаў і інш.) адрозніваюцца матэм. законам пабудовы карты (картаграфічныя праекцыі), спосабам графічнага адлюстравання рэчаіснасці (умоўныя знакі) і генералізацыяй картаграфічнай. Выдаюцца як самаст. творы, разам з манаграфічнай л-рай аб прыродзе, часам складаюць серыю — атласы геаграфічныя. Класіфікуюцца паводле зместу, маштабу, тэр. ахопу, прызначэння.

Паводле зместу адрозніваюць агульнагеагр. і тэматычныя карты. Агульнагеаграфічныя карты адлюстроўваюць рэльеф, гідраграфію, расліннасць, населеныя пункты, шляхі зносін, дзяржавы і адм. граніцы. У гэты раздзел уваходзяць і тапаграфічныя карты. Тэматычныя карты паказваюць на фоне асн контураў зямной паверхі дадатковыя элементы і з’явы, што часта не маюць на зямной паверхні бачных контураў (ападкі, працягласць вегетац. перыяду, нахілы рэк і інш.), унутр. асаблівасці (салёнасць вод). Яны падзяляюцца на карты прыроды — агульныя фіз.-геагр., геал., геафіз., метэаралагічныя, кліматычныя, глебавыя, рэльефу (геамарфалагічныя, гіпсаметрычныя, батыметрычныя, марфаметрычныя), расліннасці, жывёльнага свету, гідралагічныя, ландшафтнага і прыроднага раянавання і інш. (гл. карты да арт. Геабатанічнае раянаванне, Геахімічнае раянаванне, Геамарфалагічнае раянаванне), карты сацыяльна-эканамічныя адлюстроўваюць грамадскія з’явы (насельніцтва, адукацыю, ахову здароўя і інш.), эканамічныя карты — становішча і развіццё гаспадаркі (прам-сці. сельскай і лясной гаспадаркі, транспарту, прыродных рэсурсаў і інш.). Паводле тэмы геаграфічныя карты падзяляюцца на галіновыя, або прыватныя (асобных галін прам-сці, т-ры, с.-г. і інш.), агульныя (агульнакліматычныя і інш.) і комплексныя; залежна ад ступені абагульнення — на аналітычныя і сінтэтычныя (сінаптычныя карты і інш.). Геаграфічныя карты бываюць буйнамаштабныя, або тапаграфічныя (1:10 000, 1:25 000, 1:50 000, 1:100 000 і 1:200 000), сярэднемаштабныя, або аглядна-тапаграфічныя (1:300 000, 1:500 000, 1:1 000 000), дробнамаштабныя, або аглядныя (драбней за 1:1 000 000). Паводле тэр. ахопу падзяляюцца на сусветныя, мацерыкоў, а таксама акіянаў, дзяржаў, абласцей і раёнаў; паводле прызначэння — на навук., даведачныя, турысцкія, дарожныя, навігацыйныя і інш.

Геаграфічныя карты ствараюцца з дапамогай здымкі (тапаграфічнай, аэрафотатапаграфічнай, касмічнай, спецыяльнай) або камеральным шляхам у выніку апрацоўкі разнастайных крыніц. Выкарыстоўваюцца як даведнікі на мясцовасці, дапаможнікі навучання, пры вырашэнні нар.-гасп., вайсковых і навук. задач. На Беларусі геаграфічныя карты складаюць і друкуюць на Мінскай картаграфічнай ф-цы, у картографа-геадэзічным аб’яднанні Белгеадэзія і інш.

Р.А.Жмойдзяк.

т. 5, с. 113