Verbum

МАЛЕКУЛЯ́РНАЯ МА́СА,

маса малекулы, выражаная ў атамных адзінках масы; адна з канстантаў, якая характарызуе індывідуальнае рэчыва. М.м. роўная суме мас атамаў, што ўваходзяць у склад малекулы. М.м. (абазначаецца М або μ) уваходзіць у многія ўраўненні і суадносіны, якімі карыстаюцца пры разліках у хіміі і фізіцы. У хіміі і хім. тэхналогіі часцей карыстаюцца адноснай М.м. — безразмернай велічынёй, роўнай адносінам малярнай масы малекулы рэчыва да 712 малярнай масы атама вугляроду-12. Эксперым. вызначэнне М.м. неабходна для ідэнтыфікацыі хім. злучэнняў, а таксама пры даследаванні высокамалекулярных злучэнняў, уласцівасці якіх істотна залежаць ад іх М.м. (гл. Малекулярная маса палімера).

Асн. метадам вызначэння М.м. лятучых рэчываў з’яўляецца мас-спектраметрыя. Вызначэнне М.м. нелятучых і недысацыіруючых у растворах рэчываў заснавана на вымярэнні калігатыўных уласцівасцей (г. зн. уласцівасцей, якія залежаць ад колькасці раствораных часціц) — паніжэння ціску пары (апісваецца законам Рауля) і т-ры замярзання (гл. Крыяскапія), павышэння т-ры кіпення (гл. Эбуліяскапія) раствораў у параўнанні з чыстым растваральнікам. У асмаметрыі М.м. рэчыва (звычайна высокамалекулярнага) устанаўліваюць па значэнні асматычнага ціску, які ўзнікае пры раздзяленні кампанентаў раствору на паўпранікальнай мембране (гл. Осмас). Сярэднія значэнні М.м. палімераў устанаўліваюць па калігатыўных уласцівасцях разбаўленых раствораў, колькасці падвойных сувязей ці функцыянальных груп (метадамі функцыян. аналізу), а таксама па вязкасці, святлорассеянні іх раствораў і па рэалагічных характарыстыках для палімераў высокай ступені полімерызацыі.

М.​Р.​Пракапчук.

т. 10, с. 26

ПОЛІМАРФІ́ЗМ у хіміі,

здольнасць цвёрдых рэчываў і вадкіх крышталёў існаваць у некалькіх формах з рознай крышт. структурай. П. простых рэчываў прынята наз. алатропіяй; паняцце П. не адносіцца да некрышт. алатропных форм (напр., газападобных кіслароду і азону).

Розныя крышт. структурныя формы рэчыва наз. паліморфнымі мадыфікацыямі (звычайна абазначаюцца грэч. літарамі, напр., у волаве). П. пашыраны сярод рэчываў разнастайных класаў (простых, неарган. і арган.), напр., мадыфікацыі вугляроду, якія істотна адрозніваюцца паводле ўласцівасцей: алмаз і лансдэйліт, у якіх атамы аб’яднаны кавалентнымі сувязямі ў прасторавы каркас, графіт, карбін. П. малекулярных крышталёў праяўляецца ў рознай упакоўцы малекул з аднолькавымі структурнымі ф-ламі. Паліморфныя мадыфікацыі звычайна з’яўляюцца тэрмадынамічнымі фазамі. Узаемныя ператварэнні паліморфных мадыфікацый наз. паліморфнымі пераходамі. Паліморфныя пераходы падзяляюцца на пераходы I і II роду (гл. Фазавыя пераходы). Змяненне крышт. структуры пры пераходах II роду нязначнае. Асобны выпадак П. — політыпізм, які назіраецца ў некаторых крышталях са слаістай структурай (сульфіды цынку ZnS і малібдэну MoS₂, гліністыя мінералы і інш.). Палітыпы (палітыпныя мадыфікацыі) пабудаваны з аднолькавых слаёў ці слаістых «пакетаў» атамаў і адрозніваюцца спосабам і перыядычнасцю іх накладання (напр., для карбіду крэмнію вядома больш за 40 палітыпаў).

Літ.:

Верма А.Р., Кришна П. Полиморфизм и политипизм в кристаллах: Пер. с англ. М., 1969.

А.​П.​Чарнякова.

т. 12, с. 474

РАДЫЯЦЫ́ЙНЫЯ ДЭФЕ́КТЫ,

дэфекты структуры, якія ўтвараюцца пры апрамяненні цвёрдых цел іанізавальным выпрамяненнем (радыяцыяй). Адрозніваюць абарачальныя Рд. — назіраюцца ў працэсе апрамянення і знікаюць пасля спынення ўздзеяння радыяцыі, і астаткавыя — назапашваюцца ў працэсе апрамянення і захоўваюцца пасля яго. Паводле саставу бываюць уласныя і дамешкавыя (у іх склад уваходзяць атамы легіравальнай дамешкі), паводле памераў — кропкавыя і працяглыя (вобласці назапашвання ўласных і/ці дамешкавых дэфектаў).

Энергія, якая перадаецца пры апрамяненні цвёрдаму целу (мішэні), можа прывесці да разрыву міжатамных сувязей з утварэннем першасных Р.д. — пары міжвузельны атам — вакансія (гл. Вакансія ў фізіцы). Жорсткае эл.-магн. выпрамяненне (ультрафіялетавае выпрамяненне, рэнтгенаўскае выпрамяненне, гама-выпрамяненне) непасрэдна ўзбуджае электронную сістэму цвёрдага цела, а потым уключаюцца механізмы зрушэння атамаў са становішчаў устойлівай раўнавагі. Утварэнне Р.д. пры перадачы энергіі выпрамянення электронам рэчыва мае месца ў асноўным у дыэлектрыках і паўправадніках. Калі энергія зрушанага ў міжвузелле атама мішэні значна перавышае парогавую энергію ўтварэння Р.д., то такі атам можа пры руху ўтвараць пары міжвузельны атам — вакансія. Магчыма таксама ўтварэнне Р.д. у выніку перадачы часткі энергіі ядзерных рэакцый атаму мішэні. Колькасць і структуру Р.д. можна змяніць награваннем мішэні (тэрмічны адпал дэфектаў). Утварэнне Р.д. у спалучэнні з інш. знешнімі ўздзеяннямі (мех. нагрузкі, эл. і магн. палі, асвятленне) дае магчымасць мэтанакіравана мадыфікаваць уласцівасці матэрыялаў.

Літ.:

Гл. пры арт. Радыяцыйная фізіка.

М.​А.​Паклонскі.

т. 13, с. 244

АКТЫНО́ІДЫ, актыніды,

сям’я з 14 хімічных радыеактыўных элементаў VII перыяду сістэмы элементаў з ат. н. 90—103: торый, пратактыній, уран, нептуній, плутоній, амерыцый, кюрый, берклій, каліфорній, эйнштэйній, фермій, мендзялевій, нобелій і лаўрэнсій. Уран, торый, менш пратактыній ёсць у прыродзе, астатнія актыноіды (наз. трансуранавыя элементы) атрыманы штучна ў выніку ядз. пераўтварэнняў. Вядучая роля ў сінтэзе і вывучэнні актыноідаў належыць Г.Сібаргу. Актыноіды — серабрыста-белыя металы высокай шчыльнасці (да 2∙10​⁴ кг/м³). Найб. легкаплаўкія нептуній і плутоній, t_пл — 640 °C, астатнія плавяцца пры т-ры больш за 1000 °C. Актыноіды рэакцыйна-здольныя, у здробненым стане пірафорныя, лёгка рэагуюць з вадародам, кіслародам, азотам, серай, галагенамі, утвараюць комплексныя злучэнні. Блізкасць хім. уласцівасцяў актыноідаў паміж сабой і з лантаноідамі звязана з падабенствам канфігурацый вонкавых электронных абалонак іх атамаў. Практычна выкарыстоўваюцца торый, уран, плутоній; плутоній-238, кюрый-244 — у вытв-сці ядз. крыніц эл. току бартавых касм. сістэм. Некаторыя нукліды актыноідаў — у медыцыне, дэфектаскапіі, актывацыйным аналізе, нукліды урану-235, плутонію-239 — паліва ў ядз. энергетыцы, крыніца энергіі ў ядз. зброі. Актыноіды і іх злучэнні надзвычай таксічныя, што абумоўлена іх радыеактыўнасцю.

Літ.:

Сиборг Г.Т., Кац Дж.Д. Химия актинидных элементов: Пер. с англ. М., 1960;

Келлер К. Химия трансурановых элементов: Пер. с англ. М., 1976;

Лебедев Н.А., Мясоедов Б.Ф. Последние достижения в аналитической химии трансурановых элементов // Радиохимия. 1982. Т. 24, вып. 6.

т. 1, с. 213

ГАДЗІ́ННІК АСТРАНАМІ́ЧНЫ,

гадзіннік для вызначэння, адліку і захавання дакладнага часу, які неабходны пры астр. даследаваннях, у практычнай астраноміі, астраметрыі. У старажытнасці для астр. даследаванняў карысталіся пясочнымі, вадзянымі і сонечнымі гадзіннікамі. Іх хібнасць складала секунды і болей. Да сучасных гадзіннікаў астранамічных адносяць спец. маятнікавыя (з сутачным ходам гадзіннікаў да 5∙10​⁻⁴ с), кварцавыя гадзіннікі (з сутачным ходам 5∙10​⁻⁷ с), квантавыя гадзіннікі (атамныя гадзіннікі з сутачным ходам не больш за 10​⁻⁸ с).

Маятнікавыя гадзіннікі канструкцый англ. інж. У.​Г.​Шорта і сав. канструктара Ф.​М.​Федчанкі складаюцца з 2 маятнікаў — свабоднага і другаснага. Іх дакладнасць заснавана на ўласцівасці маятніка захоўваць пастаянным перыяд сваіх ваганняў, які залежыць ад даўжыні маятніка. Для выключэння ўплыву змены знешніх умоў (т-ры, атм. ціску) на перыяд ваганняў стрыжань робяць з матэрыялу з малым каэф. лінейнага расшырэння, а сам свабодны маятнік змяшчаюць у герметычным аб’ёме ў ізатэрмічным пакоі. Маятнік злучаны з другасным гадзіннікавым механізмам эл. ланцугом. Маятнікавыя гадзіннікі патрабуюць папраўкі пры дапамозе астр. назіранняў або радыёсігналаў дакладнага часу, што выконваюцца службай часу. Кварцавыя гадзіннікі заснаваны на п’езаэлектрычным эфекце; малекулярныя і атамныя — на выкарыстанні ўласнай частаты ваганняў малекул і атамаў некаторых рэчываў (аміяку, цэзію, вадароду), што дало магчымасць стварыць новую, незалежную ад астр. назіранняў сістэму лічэння часу.

Літ.:

Бакулин П.И., Блинов Н.С. Служба точного времени. 2 изд. М., 1977.

Н.​А.​Ушакова.

т. 4, с. 421

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

МАГНЕТАХІ́МІЯ,

раздзел фізічнай хіміі, які вывучае залежнасць паміж магн. ўласцівасцямі рэчываў і іх будовай.

Асн. ўласцівасць, якая вымяраецца ў М. — магнітная ўспрыімлівасць. Звычайна яе вызначаюць па змене вагі ўзору рэчыва ў магн. полі, пры гэтым карыстаюцца метадамі, прапанаванымі англ. вучоным М.​Фарадэем і швейц. хімікам Ф.​Гюі. Для дыямагнітных рэчываў, пераважна арган. злучэнняў, элементы будовы малекул выводзяцца, зыходзячы з адытыўнай схемы франц. фізікахіміка П.​Паскаля (1910), згодна з якой малекулярная магн. ўспрыімлівасць роўная суме ўспрыімлівасцей асобных атамаў, што ўваходзяць у састаў малекулы, з папраўкай на характар хім. сувязі паміж імі. Пры даследаванні парамагн. рэчываў (напр., комплексаў пераходных металаў, атамных кластараў) супастаўляюць эксперым. і тэарэт. значэнні магнітных момантаў ці аналізуюць іх залежнасць ад т-ры, што дазваляе меркаваць аб ступені акіслення металу, прыродзе ўзаемадзеянняў унутры комплексу і комплексу з часціцамі, якія яго акружаюць, аб прасторавай структуры і сіметрыі крышт. поля, наяўнасці фера- і антыферамагн. узаемадзеянняў у шмат’ядз. утварэннях. У М. класічныя метады даследаванняў спалучаюцца з магнітарэзананснымі метадамі (гл. Электронны парамагнітны рэзананс, Ядзерны магнітны рэзананс). Новы кірунак у М. — вывучэнне непасрэднага ўплыву магн. поля на хім. раўнавагу, кінетыку і механізм хім, рэакцый. Метады М. выкарыстоўваюцца ў аналіт. практыцы, напр., для выяўлення прымесей ферамагн. рэчываў у колькасцях, недаступных для вызначэння інш. метадамі.

Літ.:

Калинников В.Т. Ракитин Ю.В. Введение в магнетохимию. М., 1980;

Карлин Р.Л. Магнетохимия: Пер. с англ. М., 1989.

В.​Н.​Макатун.

т. 9, с. 476

НЬЮ́ТАНА ЗАКО́НЫ МЕХА́НІКІ,

тры законы, на якіх грунтуецца класічная механіка. З’яўляюцца вынікам абагульнення даследаванняў Г.Галілея, Р.Гука, К.Гюйгенса, І.Ньютана і інш.

Сфармуляваны І.​Ньютанам (1687) у наступным выглядае. 1-ы закон: «Кожнае цела працягвае ўтрымлівацца ў сваім стане спакою або раўнамернага і прамалінейнага руху, пакуль і паколькі яно не вымушаецца прыкладзенымі сіламі змяніць гэты стан». 2-і закон: «Змена колькасці руху (імпульсу) прапарцыянальная прыкладзенай рухальнай сіле і адбываецца ў напрамку той прамой, уздоўж якой гэтая сіла дзейнічае». 3-і закон: «Дзеянню заўсёды ёсць роўнае і процілеглае процідзеянне, інакш, узаемадзеянне двух цел адно на аднаго паміж сабой роўныя і накіраваны ў процілеглыя бакі». Паводле сучасных уяўленняў пад целам трэба разумець матэрыяльны пункт, а яго рух разглядаць адносна інерцыяльнай сістэмы адліку. Матэм. фармулёўка 2-га закону: ${\displaystyle d\overrightarrow{p}/dt=\overrightarrow{F}}$ , дзе ${\displaystyle \overrightarrow{p}=m\overrightarrow{v}}$ — імпульс, m — маса і $\overrightarrow{v}$ — скорасць матэрыяльнага пункта, t — час, $\overrightarrow{F}$ — раўнадзейная ўсіх сіл, што дзейнічаюць на матэрыяльны пункт. Н.з.м. выконваюцца для ўсіх макрацел, якія рухаюцца са скарасцямі, значна меншымі за скорасць святла ў вакууме. Рух мікрааб’ектаў (атамаў і малекул) падпарадкоўваецца законам квантавай механікі. Н.з.м. разам з сусветнага прыцягнення законам адыгралі важную ролю ў станаўленні фізічнай карціны свету.

Літ.:

Льоцци М. История физики: Пер. с итал. М., 1970. С. 128—133;

Гинзбург В.Л. К трехсотлетию «Математических начал натуральной философии» Исаака Ньютона // Успехи физ. наук. 1987. Т. 151, вып. 1.

А.​І.​Зубаў.

т. 11, с. 397

ПАРАМАГНЕТЫ́ЗМ (ад пара... + магнетызм),

уласцівасць рэчываў слаба намагнічвацца ў напрамку знешняга магн. поля; адзін з відаў магнетызму. Характэрны для рэчываў (парамагнетыкаў), часціцы якіх (атамы, малекулы, іоны, атамныя ядры) маюць уласныя магн. моманты. У адсутнасці знешняга магн. поля яны арыентаваны хаатычна, так што намагнічанасць рэчыва роўная нулю.

Пры наяўнасці знешняга поля магн. моманты арыентуюцца пераважна ўздоўж поля і намагнічанасць вызначаецца формулай $\overrightarrow{J}=\mathrm{\chi }\overrightarrow{H}$ , дзе χ — магнітная ўспрыімлівасць (для парамагнетыкаў пры т-ры ≈ 293 К χ ⁓ 10​⁻⁷—10​⁻⁴), $\overrightarrow{H}$ — напружанасць знешняга магн. поля. З павелічэннем т-ры ўзрастае дэзарыентавальнае дзеянне цеплавога руху і χ памяншаецца (гл. Кюры закон, Кюры—Вейса закон). Існаванне ў атамаў (іонаў) магн. момантаў, якія абумоўліваюць П., можа быць звязана з арбітальным рухам электронаў у абалонцы атама — арбітальны П., іх спінам — спінавы П., а таксама (у меншай ступені) са спінам атамных ядраў — ядзерны П. (гл. Магнетон). Даследаванне П. дае інфармацыю пра мікраскапічныя магн. ўласцівасці і ўнутр. структуру рэчываў. П. выкарыстоўваецца для атрымання звышнізкіх т-р метадам магнітнага ахаладжэння, у квантавай электроніцы (гл. Мазер) і інш. Гл. таксама Электронны парамагнітны рэзананс, Ядзерны парамагнітны рэзананс.

Літ.:

Вонсовский С.В. Магнетизм. М., 1971;

Абрагам А., Гольдман М. Ядерный магнетизм: порядок и беспорядок: Пер. с англ. Т. 1—2. М., 1984;

Кринчик Г.С. Физика магнитных явлений. 2 изд. М., 1985.

Р.​М.​Шахлевіч.

т. 12, с. 87

ПРОСТАГЛАНДЗІ́НЫ,

біялагічна актыўныя рэчывы з шырокім спектрам фізіял. дзеяння; адносяцца да тлустых кіслот. Выяўлены ў тканках і органах большасці жывёл, чалавека і некат. раслін. Вядома каля 20 прыродных П. Першапачаткова лічыліся сакрэтам праста́ты (адсюль назва). Найважн. фізіял. ўздзеянне П. — здольнасць выклікаць скарачэнні гладкіх мышцаў, асабліва мышцаў маткі і яйцаводаў (утрыманне П у тканках маткі пры родах і менструацыі значна павышаецца), мышцаў стрававальнай і дыхальнай сістэм, крывяносных сасудаў. П. зніжаюць здольнасць трамбацытаў да агрэгацыі, выдзяленне стрававальнага соку і яго кіслотнасці, актывізуюць дзейнасць ц. н. с. і інш.

Маюць шкілет з 20 атамаў вугляроду і цыклапентанавае кольца. У залежнасці ад структуры кольца адрозніваюць П. тыпаў E, F (фізіялагічна больш важныя), A, B, C, D, якія валодаюць розным спецыфічным уздзеяннем Напр., П. A зніжае крывяны ціск і не стымулюе гладкія мышцы інш. органаў, П. E зніжае крывяны ціск і адначасова стымулюе гладкія мышцы. Біясінтэз П. адбываецца ў семявых пузырках, у матцы, мозгу, трамбацытах, міякардзе, эндакрынных залозах і інш. тканках і органах. З прычыны надзвычай хуткага распаду (долі секунды — 2 мін) П., у адрозненне ад класічных гармонаў, дзейнічаюць побач з месцам сакрэцыі. Уздзеянне на фізіял. працэсы адбываецца праз рэгуляцыю ўнутрыклетачных пасрэднікаў (цыклічных нуклеатыдаў), якія ўплываюць на сінтэз бялкоў. П. таксама прымаюць удзел у рэгуляцыі клетачнага адказу на нейрагумаральнае ўздзеянне. Прэпараты П. і іх вытворныя выкарыстоўваюцца ў медыцыне.

Літ.:

Варфоломеев С.Д., Мевх А.Т. Простагландины — молекулярные биорегуляторы. М., 1985.

С.​С.​Ермакова.

т. 13, с. 41