Verbum

ГЕРЦ (Hertz) Генрых Рудольф

(22.2.1857, г. Гамбург, Германія — 1.1.1894),

нямецкі фізік, адзін з заснавальнікаў электрадынамікі. Скончыў Берлінскі ун-т (1880) і быў асістэнтам у Г.Гельмгольца. З 1885 праф. Вышэйшай тэхн. школы ў Карлсруэ, з 1889 Бонскага і Берлінскага ун-таў. Навук. працы па механіцы і электрадынаміцы. Прапанаваў поўную тэорыю ўдару пругкіх шароў (1882), даў строга навук. азначэнне паняцця цвёрдасці цел. Сканструяваў эл.-магн. генератар (вібратар Герца) і рэзанатар, з дапамогай якіх эксперыментальна даказаў існаванне эл.-магн. хваль (1886—89). Эксперыментальна пацвердзіў тоеснасць уласцівасцей эл.-магн. і светлавых хваль, адкрыў знешні фотаэфект (1887). Яго імем названа адзінка частаты — герц.

Літ.:

Григорьян А.Т., Вяльцев А.Н. Генрих Герц. М., 1968;

Голин Г.М., Филонович С.Р. Классики физической науки (с древнейших времен до начала XX в.). М., 1989. С. 524—537.

т. 5, с. 200

ГУК,

ваганні часцінак пругкага асяроддзя (газападобнага, вадкага або цвёрдага), якія распаўсюджваюцца ў ім у выглядзе хваль; пругкія хвалі малой інтэнсіўнасці. У залежнасці ад частаты ваганняў адрозніваюць чутныя гукі (частата ад 16 Гц да 20 кГц; выклікаюць гукавыя адчуванні пры ўздзеянні на органы слыху чалавека), інфрагук (умоўна ад 0 да 16 Гц), ультрагук (ад 20 кГц да 1 ГГц) і гіпергук (больш за 1 ГГц; верхняя мяжа вызначаецца атамна-малекулярнай будовай асяроддзя). Гук вывучаецца ў акустыцы.

Гук можа ўзнікаць у выніку розных працэсаў, што выклікаюць узбурэнне асяроддзя (мясц. змена ціску або мех. напружання ад раўнаважнага значэння, лакальныя зрушэнні часцінак ад стану раўнавагі). У газападобных і вадкіх асяроддзях распаўсюджваюцца падоўжныя хвалі, скорасць якіх вызначаецца сціскальнасцю і шчыльнасцю асяроддзя (гл. Скорасць гуку); у цвёрдых целах акрамя падоўжных могуць распаўсюджвацца папярочныя і паверхневыя акустычныя хвалі са скарасцямі, якія вызначаюцца пругкімі канстантамі і шчыльнасцю (гл. Фанон). У некат. выпадках назіраецца дысперсія гуку (гл. Дысперсія хваль), абумоўленая фіз. працэсамі ў рэчыве, а таксама хваляводным характарам распаўсюджвання ў абмежаваных аб’ёмах. Пры распаўсюджванні гуку маюць месца звычайныя для ўсіх тыпаў хваль з’явы інтэрферэнцыі, дыфракцыі, затухання (гл. Паглынанне гуку). Калі памер перашкод ці неаднароднасцей асяроддзя вялікі (у параўнанні з даўжынёй хвалі), распаўсюджванне падпарадкоўваецца законам геаметрычнай акустыкі. Пры распаўсюджванні гукавых хваль вял. амплітуды адбываюцца паступовае скажэнне формы гарманічнай хвалі і набліжэнне яе да ўдарнай і інш. эфекты (гл. Нелінейная акустыка, Кавітацыя). Гук выкарыстоўваецца для сувязі і сігналізацыі (напр., у водным асяроддзі гэта адзіны від сігналаў для сувязі, навігацыі і лакацыі; гл. Гідраакустыка), нізкачастотны гук — пры даследаваннях зямной кары, ультрагук — у кантрольна-вымяральных мэтах (напр., у дэфектаскапіі), для актыўнага ўздзеяння на рэчыва (ультрагукавая ачыстка, мех. апрацоўка, зварка, рэзка і інш.), высокачастотны гук (асабліва гіпергук) — пры даследаваннях у фізіцы цвёрдага цела.

П.С.Габец, А.Р.Хаткевіч.

т. 5, с. 522

ГЕ́РЦА ВІБРА́ТАР,

дыполь Герца, самая простая антэна; першая з вібратарных антэн (гл. Вібратар). Прапанаваны Г.Р.Герцам (1888) для эксперыментальных доказаў існавання эл.-магн. хваль. Герц выкарыстоўваў медныя стрыжні з шарыкамі або палоскамі на канцах і іскравым прамежкам пасярэдзіне. Найменшы з выкарыстаных вібратараў меў даўжыню 26 см, у ім узбуджаліся ваганні з частатой 500 МГц, што адпавядае даўжыні хвалі 60 см.

т. 5, с. 200

ВІР,

водаварот, кругавы лейкападобны рух вады ў паверхневым слоі на асобных участках вадаёмаў або рэк. Узнікае пры зліцці плыняў вады, пры абцяканні выступаў берага або пры рэзкім расшырэнні рэчышча. Можа быць пастаянным або часовым. Марскія віры ўтвараюцца ў месцах сутыкнення прыліўна-адліўных хваль з цячэннямі. Вір — небяспечнае месца; на тэр. Беларусі вада ў віры доўга не замярзае.

т. 4, с. 190

ЛАКА́ТАР

(ад лац. locare змяшчаць),

лакацыйная станцыя, прылада (станцыя) для вызначэння месцазнаходжання і інш. характарыстык аб’екта (лакацыі) з дапамогай адбітых або выпрамененых ім гукавых ці эл.-магн. хваль. Ваен. Л. таксама вызначаюць параметры руху цэлей, распазнаюць, суправаджаюць, наводзяць ракеты і інш. лятальныя апараты. Бываюць радыёлакатары (гл. Радыёлакацыйная станцыя), Л. гукавыя, у т.л. гідралакатары, і аптычныя, у т.л. лазерныя.

т. 9, с. 106

ВЫ́МУШАНАЕ ВЫПРАМЯНЕ́ННЕ,

вылучэнне электрамагнітных хваль квантавымі сістэмамі (напр., атамамі) пад уздзеяннем знешняга (вымушанага) выпрамянення і тоеснымі з ім частатой, фазай, палярызацыяй і напрамкам распаўсюджвання. Паняцце вымушанага выпрамянення ўведзена з агульных тэрмадынамічных меркаванняў А.Эйнштэйнам (1917) для сістэмы многіх часціц. Вымушанае выпрамяненне актыўнага асяроддзя выкарыстоўваецца для ўзмацнення і генерацыі эл.-магн. хваль (гл. Квантавы ўзмацняльнік, Квантавы генератар).

Поўная магутнасць вымушанага выпрамянення пры ўзаемадзеянні актыўнага асяроддзя са знешнім эл.-магн выпрамяненнем выражаецца формулай $\mathrm{P}=\mathrm{\epsilon }{\mathrm{\omega }}_{\mathrm{mn}}({\mathrm{N}}_{\mathrm{m}}-{\mathrm{N}}_{\mathrm{n}})$ , дзе $\mathrm{\epsilon }=({\mathrm{E}}_{\mathrm{m}}-{\mathrm{E}}_{\mathrm{n}})$ — энергія выпрамененага (паглынутага) фатона; E_m і E_n — энергія электрона на больш высокім і больш нізкім узроўнях; ω_mn — імавернасць выпрамянення (паглынання); N_m і N_n — заселенасць больш высокага і больш нізкага ўзроўняў. Актыўнае асяроддзе мае інверсную заселенасць узроўняў N_m>N_n і P>0; у раўнаважных сістэмах N_m<N_n, і таму сістэма паглынае знешняе выпрамяненне (P<0).

Л.М.Арлоў.

т. 4, с. 314

ЛА́ЗЕРНАЕ ВЫПРАМЯНЕ́ННЕ,

электрамагнітнае выпрамяненне, крыніцай якога з’яўляецца лазер. Дыяпазон даўжынь хваль ад 0,1 да 100 мкм. Характарызуецца надзвычай высокімі кагерэнтнасцю, монахраматычнасцю (аднолькавасцю частаты), накіраванасцю і шчыльнасцю энергіі. Выпрамяняецца неперарыўным патокам або кароткімі імпульсамі працягласцю ад фемтасекунд да долей мілісекунд і пікавай магутнасцю да 10​¹⁵ Вт. Выкарыстоўваецца ў розных галінах навукі, прам-сці, медыцыне і інш. Гл. таксама Лазерная фізіка.

т. 9, с. 100

ЛАКА́ЦЫЯ

(ад лац. locatio размяшчэнне, размеркаванне),

вызначэнне лакатарам месцазнаходжання і інш. характарыстык аб’ектаў. Заснавана на аналізе адбітых аб’ектам сігналаў — гукавых або эл.-магн. хваль, якія генерыруе лакатар (актыўная Л., пры якой выкарыстоўваюцца імпульсныя і неперарыўныя сігналы), і хваль, якія стварае сам аб’ект (пасіўная Л.).

У залежнасці ад фіз. прыроды сігналаў адрозніваюць Л. гукавую (для назірання за аб’ектамі, што знаходзяцца на зямлі, у паветры і пад вадой; гл. Гідралакацыя), аптычную лакацыю, радыёлакацыю. Пры гукавой Л. ў імпульсным рэжыме адлегласць да аб’екта вызначаецца па часе спазнення адбітага рэхасігналу, пры неперарыўным рэжыме — па рознасці частот пасланага і адбітага частотна-мадуляваных сігналаў. Пасіўная Л. аб’ектаў, якія ствараюць шум, ажыццяўляецца з дапамогай вузканакіраваных прыёмнікаў гуку або з дапамогай карэляцыйных метадаў прыёму. На гукавых і ультрагукавых частотах працуюць гідралакатары, шумапеленгатары і рэхалоты. Уласцівасці Л. маюць многія жывёлы: яны здольныя вызначаць становішча любога аб’екта адносна сябе або сваё становішча ў прасторы (гл. Біялакацыя).

т. 9, с. 107

ВЫПРАМЯНЕ́ННЕ І ПРЫЁМ РАДЫЁХВА́ЛЬ,

працэс пераўтварэння энергіі крыніцы ваганняў электрычнага току (або зараду) у энергію бягучых электрамагнітных хваль і далейшага пераўтварэння энергіі гэтых хваль у энергію пераменнага электрычнага току. Ажыццяўляецца з дапамогай перадавальных і прыёмных антэн.

Для эфектыўнага выпрамянення (або прыёму) радыёхваль неабходны незамкнуты (адкрыты) эл. ланцуг, у якога адлегласць паміж участкамі з проціфазнымі ваганнямі току (зараду) параўнальная з палавінай даўжыні эл.-магн. хвалі (для патрэб тэле- і радыёвяшчання выкарыстоўваюцца эл.-магн. хвалі з даўжынёй да 2 км і частатой больш за 150 кГц) або такіх участкаў няма. У самым простым выпадку ланцуг складаецца з 2 аднолькавых адрэзкаў прамалінейнага проваду (сіметрычны вібратар; гл. таксама Герца вібратар), злучаных двухправоднай лініяй сувязі з крыніцай ваганняў. У кожны момант часу зарады адрэзкаў роўныя па модулі і процілеглыя па знаку (эл. дыполь), што вызначае канфігурацыю створанага эл. поля. Токі ў адрэзках супадаюць па напрамку, і таму сілавыя лініі створанага магн. поля — акружнасці. Прыём радыёхваль — працэс, адваротны працэсу выпрамянення. Гл. таксама Дыпольнае выпрамяненне.

А.П.Ткачэнка.

т. 4, с. 319

ГЕАФО́Н

(ад геа... + ...фон),

прыёмнік гукавых хваль, што распаўсюджваюцца ў верхніх слаях зямной кары. Найб. дасканалыя геафоны (разведачныя сейсмографы) маюць эл.-мех. пераўтваральнікі, з дапамогай якіх ваганні глебы пераўтвараюцца ў ваганні эл. току, узмацняльнікі сігналаў і рэгістравальныя шлейфавыя асцылографы. Геафон з адчувальным элементам з п’езакварцу наз. п’езагеафонам. Выкарыстоўваюцца пры акустычнай разведцы горных парод, у вайсковай справе (выяўленне сапёрных работ праціўніка), у горнавыратавальнай службе (адчувальныя элементы геамагнітафонаў) і інш.

т. 5, с. 125