Verbum

ПАЛЯРЫЗА́ЦЫЯ ХВАЛЬ,

парушэнне восевай сіметрыі размеркавання ўзбурэнняў (напр., зрушэнняў і скарасцей у мех. хвалі) у папярочнай хвалі адносна напрамку яе распаўсюджвання. У кожным пункце напрамак ваганняў у палярызаванай хвалі застаецца нязменным або змяняецца паводле пэўнага закону. Найб. важная П.х. у выпадку эл.-магн. хваль аптычнага дыяпазону (гл. Палярызацыя святла).

т. 12, с. 28

ДЫСПЕ́РСІЯ ХВАЛЬ,

залежнасць фазавай скорасці распаўсюджвання монахраматычных хваль у рэчыве (або паказчыка пераламлення рэчыва) ад частаты іх ваганняў. Назіраецца для хваль любой прыроды, у т. л. пры распаўсюджванні хваль у накіроўных сістэмах (напр., хваляводах); вядзе да скажэння формы сігналу (напр., гукавога імпульсу) пры распаўсюджванні ў асяроддзі; хвалі розных частот на мяжы двух асяроддзяў пераламляюцца па-рознаму і інш. На Д.х. заснаваны прынцыпы дзеяння многіх радыётэхн., аптычных і інш. прылад: спектральных, рэфрактометраў, антэн з частотным сканіраваннем дыяграм накіраванасці і інш.

Д.х. абумоўлена спазненнем водгуку асяроддзя пры ўзаемадзеянні яго з пераменным (у часе) полем хвалі; канкрэтны выгляд дысперсійнай залежнасці для розных тыпаў хваль розны і можа быць знойдзены на аснове квантава-мех. даследаванняў працэсу ўзаемадзеяння поля хвалі з часціцамі асяроддзя. Д.х. суправаджаецца паглынаннем, пры гэтым вызначана інтэгральная сувязь паміж паказчыкам пераламлення і каэфіцыентам паглынання як функцыямі частаты (суадносіны Крамерса—Кроніга). Адрозніваюць Д.х. нармальную (удалечыні ад вобласці паглынання асяроддзя) і анамальную (у межах гэтай вобласці). Звычайна назіраецца дадатная Д.х. (у нармальнай вобласці паказчык пераламлення расце з ростам частаты, у анамальнай — спадае). Пры асаблівых умовах, калі значная частка атамаў рэчыва знаходзіцца ва ўзбуджаным стане, узнікае адмоўная Д.х.: па-за вобласцю паглынання паказчык пераламлення спадае, унутры — расце.

Літ.:

Уизем Дж.Б. Линейные и нелинейные волны: Пер. с англ. М., 1977;

Степанов Б.И. Введение в современную оптику: Основные представления оптич. науки на пороге XX в. Мн., 1989.

Б.​А.​Соцкі, А.​Р.​Хаткевіч.

т. 6, с. 296

шкала электрамагнітных хваль

т. 17, с. 419

ГРУПАВА́Я СКО́РАСЦЬ хваль, скорасць руху групы або цуга хваль, якія ўтвараюць у кожны момант часу лакалізаваны ў прасторы хвалевы пакет. Прыбліжана характарызуе распаўсюджанне негарманічных хваль. Пры адсутнасці паглынання групавая скорасць роўная скорасці пераносу энергіі хвалі (скорасці перадачы сігналу). Групавая скорасць u звязана з фазавай скорасцю v формулай Рэлея: ${\displaystyle \mathrm{u}=\mathrm{v}-\mathrm{\lambda }\frac{\mathrm{d}\mathrm{v}}{\mathrm{d}\mathrm{\lambda }}}$ , дзе λ — даўжыня хвалі; u = v, калі адсутнічае дысперсія хваль ${\displaystyle \text{(}\frac{\mathrm{d}\mathrm{v}}{\mathrm{d}\mathrm{\lambda }}=0\text{)}}$ . Групавая скорасць выкарыстоўваюць пры вымярэнні далёкасці ў гідра- і радыёлакацыі, пры зандзіраванні атмасферы, у сістэмах кіравання касм. аб’ектамі і інш.

т. 5, с. 466

КРЫШТАЛЕАКУ́СТЫКА,

раздзел акустыкі, у якім вывучаюцца заканамернасці распаўсюджвання і ўзаемадзеяння акустычных хваль у крышталях. Заканамернасці К., абумоўлены анізатрапіяй уласцівасцей асяроддзя (найперш пругкіх уласцівасцей). Сфарміравалася на аснове даследаванняў пругкіх хваль у цвёрдых целах і развіцця метадаў узбуджэння і прыёму ультрагукавых хваль. Цесна звязана з лазернай фізікай, нелінейнай акустыкай, акустаэлектронікай, акустаоптыкай.

У крышталях, у адрозненне ад ізатропнага асяроддзя, скорасць распаўсюджвання хваль залежыць ад напрамку. Напрамак распаўсюджвання і пераносу энергіі нахілены да хвалевага фронту (за выключэннем асобных напрамкаў, напр., восей і плоскасцей сіметрыі і акустычных восей). Пругкія плоскія хвалі пры адсутнасці гіратрапіі лінейна палярызаваныя — ваганні часціц асяроддзя адбываюцца толькі ўздоўж пэўных напрамкаў адносна напрамку распаўсюджвання хваль. Хвалі сціскання — разрэджвання і зрушэння з’яўляюцца адпаведна квазіпадоўжнымі і квазіпапярочнымі і, апроч таго, хвалі зрушэння расшчапляюцца на 2 квазіпапярочныя хвалі, якія распаўсюджваюцца з рознымі скарасцямі. К. з’яўляецца асновай для стварэння тэхн. прылад і сістэм для даследавання ўласцівасцей асяроддзяў і практычнага выкарыстання анізатрапіі і ультрагуку.

Літ.:

Федоров Ф.И. Теория упругих волн в кристаллах. М., 1965.

А.​Р.​Хаткевіч.

т. 8, с. 527

ВЕТРАВЫ́Я ХВА́ЛІ,

складаныя ваганні вады на паверхні вадаёмаў, якія выклікаюцца ветрам. Назіраюцца ў верхнім слоі вады да глыб. ў сярэднім 50—60 м. Памеры ветраных хваль залежаць ад скорасці і даўжыні разгону ветру, працягласці яго ўздзеяння на водную паверхню, памераў воднай прасторы і глыбіні вадаёма. У глыбакаводных частках мораў вышыня ветраных хваль можа дасягаць 10 м і больш, у акіянах — ад 13—18 да 25 м, скорасць распаўсюджання да 14—15 м/с. На вадаёмах Беларусі вышыня хваль звычайна 0,25—0,5 м, максімальная да 1,5 м.

т. 4, с. 129

КВАЗІО́ПТЫКА (квазі... + оптыка),

раздзел радыёфізікі, які вывучае выпрамяненне і распаўсюджванне эл.-магн. хваль з даўжынёй хвалі λ 1—2 мм ва ўмовах, калі іх распаўсюджванне падпарадкоўваецца законам геаметрычнай оптыкі, але з улікам таксама і дыфракцыйных з’яў. К. распрацоўвае асімптатычныя метады для апісання дыфракцыі кароткіх хваль (гл. Дыфракцыя хваль) у сістэмах, памеры якіх істотна перавышаюць даўжыню хвалі.

Метады даследавання ўмоўна падзяляюцца на 2 групы. У першай зыходныя дакладныя ўраўненні заменьваюцца прыбліжанымі і шукаюцца рашэнні гэтых ураўненняў, у другой адразу ў агульным выглядзе выкарыстоўваюцца раскладанні рашэнняў па элементарных хвалях, пасля чаго ўжываюцца прыбліжаныя метады даследаванняў. К. пачала хутка развівацца ў 1950—60-я г. з асваеннем міліметровага і субміліметровага дыяпазонаў эл.-магн. хваль і са стварэннем аптычных квантавых генератараў, выпрамяненне якіх само стала аб’ектам вывучэння К. Асн. дасягненне К. — стварэнне адкрытых аптычных рэзанатараў і квазіаптычных ліній сувязі.

М.​А.​Гусак.

т. 8, с. 206

ДЫСПЕ́РСІЯ дыфракцыйнай рашоткі,

здольнасць дыфракцыйнай рашоткі (або інш. спектральнай прылады) раздзяляць у прасторы прамяні розных даўжынь хваль. Лінейная (вуглавая) Д. вызначаецца па формуле De(φ) = Δx/Δλ, дзе Δx — лінейная (вуглавая) адлегласць паміж спектральнымі лініямі, якія адрозніваюцца па даўжыні хваль на Δλ. Пры невял. вуглах Dφ = m/d, дзе m — парадак спектра, d — перыяд дыфракцыйнай рашоткі.

т. 6, с. 295

ГЮ́ЙГЕНСА—ФРЭНЕ́ЛЯ ПРЫ́НЦЫП,

асноўны прынцып хвалевай оптыкі, які дае магчымасць вызначаць амплітуду (інтэнсіўнасць) хвалі ў кожным пункце, калі вядомыя яе амплітуда і фаза на якой-н. адвольнай паверхні. Першапачаткова сфармуляваны К.Гюйгенсам (1690), развіты з улікам інтэрферэнцыі А.Ж.Фрэнелем (1818), строгую матэм. фармулёўку Гюйгенса—Фрэнеля прынцыпу даў Г.Р.Кірхгоф (1882).

Паводле Гюйгенса—Фрэнеля прынцыпу кожны пункт хвалевай паверхні (фронту хвалі), якой у дадзены момант дасягнула светлавая хваля, з’яўляецца цэнтрам другасных (фіктыўных) кагерэнтных хваль, агінальная якіх у кожны наступны момант часу вызначае новую хвалевую паверхню. Інтэнсіўнасць святла ў пункце назірання вызначаецца вынікам інтэрферэнцыі другасных хваль. Пры гэтым амплітуда другасных хваль залежыць ад вугла паміж нармаллю да хвалевай паверхні ў цэнтры другаснай хвалі і напрамкам на пункт назірання. Гюйгенса—Фрэнеля прынцып выкарыстоўваецца пры рашэнні дыфракцыйных задач. Гл. таксама Дыфракцыя святла, Інтэрферэнцыя святла.

А.​І.​Болсун.

т. 5, с. 554

НЕЛІНЕ́ЙНАЯ АКУ́СТЫКА,

галіна акустыкі, якая вывучае гукавыя ваганні і хвалі настолькі высокай інтэнсіўнасці, што ўзнікае ўзаемадзеянне паміж палямі гукавога і інш. паходжання.

Пры распаўсюджванні магутнага гукавога выпрамянення наглядаюцца скажэнне формы хвалі і ўзнікненне ўдарных хваль, змена спектра і ўзнікненне хваль камбінацыйных частот, дадатковае паглынанне і своеасаблівае насычэнне інтэнсіўнасці, прамянёвы ціск, акустычнае цячэнне вадкасцей і інш. Характэрная асаблівасць нелінейных эфектаў — іх залежнасць ад амплітуды хвалі. Для апісання гэтых з’яў Н.а. зыходзіць з нелінейных ураўн. механікі суцэльных асяроддзяў. Пры ўліку затухання хваль Н.а. карыстаецца вынікамі тэрмадынамікі неабарачальных працэсаў і статыстычнай механікі. Пры мікраскапічным апісанні акустычныя хвалі і цеплаабмен разглядаюцца як розныя выяўленні аднаго працэсу (мех. ваганняў) і Н.а. зліваецца з малекулярнай і квантавай акустыкай, асабліва ў дыяпазоне ультрагукавых частот. Прыклады спецыфічных нелінейных эфектаў — ціск гукавога выпрамянення, акустычная кавітацыя. Узаемадзеянне акустычных і эл.-магн. хваль адначасова вывучаецца Н.а. і нелінейнай оптыкай.

Літ.:

Такер Дж., Рэмптон В. Гиперзвук в физике твердого тела: Пер. с англ. М., 1975;

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

А.​Р.​Хаткевіч.

т. 11, с. 280