Verbum

МА́КСВЕЛ ((Maxwell) Джэймс Клерк) (13.6.1831, г. Эдынбург, Вялікабрытанія — 5.11.1879),

англійскі фізік, стваральнік класічнай электрадынамікі, адзін з заснавальнікаў статыстычнай фізікі. Чл. Эдынбургскага (1855) і Лонданскага (1860) каралеўскіх т-ваў. Вучыўся ў Эдынбургскім (1847—50) і Кембрыджскім (1850—54) ун-тах. Праф. Абердзінскага (1856—60), Лонданскага (1860—65), Кембрыджскага (з 1871) ун-таў. Арганізатар і першы дырэктар (з 1871) Кавендышскай лабараторыі. Навук. працы па электрадынаміцы, малекулярнай фізіцы, оптыцы, механіцы і тэорыі пругкасці, гісторыі фізікі і інш. Устанавіў статыстычны закон размеркавання малекул ідэальнага газу па скарасцях (1859; гл. Максвела размеркаванне), развіў тэорыю пераносу ў дастасаванні да працэсаў дыфузіі, цеплаправоднасці і ўнутр. трэння, увёў паняцце часу рэлаксацыі. Выявіў статыстычны характар другога закону тэрмадынамікі (1867) і ўвёў тэрмін «статыстычная механіка» (1868). Развіваючы ідэі М.Фарадэя, стварыў тэорыю эл.-магн. поля (гл. Максвела ўраўненні), увёў паняцце току зрушэння, прадказаў існаванне эл.-магн. хваль, выказаў ідэю аб эл.-магн. прыродзе святла, што дало магчымасць выявіць сувязь паміж аптычнымі і эл. з’явамі. Тэарэтычна вызначыў ціск святла (1873), устанавіў сувязь паміж асн. тэрмадынамічнымі параметрамі (суадносіны М.), развіў ідэю каляровага зроку, даследаваў устойлівасць кольцаў Сатурна. Апублікаваў рукапісы Г.Кавендыша па электрычнасці (1879).

Тв.:

Рус. пер. — Избр. соч. по теории электромагнитного поля. М., 1954;

Статьи и речи. М., 1968.

Літ.:

Кудрявцев П.С. Максвелл. М., 1976;

Максвелл и развитие физики XIX—XX вв.: [Сб. ст.]. М., 1985.

А.І.Балсун.

т. 9, с. 543

НЕ́ЙМАН, Нойман (Neumann) Джон (Янаш) фон (28.12.1903, Будапешт — 8.2.1957), амерыканскі матэматык і фізік. Чл. Нац. АН ЗША (1937). Замежны чл. Акадэміі дэі Лінчэі (1956). Скончыў Вышэйшую тэхн. школу ў Цюрыху (1925) і Будапешцкі ун-т (1926). З 1926 у Берлінскім, з 1929 у Гамбургскім ун-тах. З 1930 у ЗША у Прынстанскім ун-це (з 1931 праф.), з 1933 праф. Прынстанскага ін-та перспектыўных даследаванняў. У 1951—53 прэзідэнт Амер. матэм. т-ва. З 1955 чл. камісіі па атамнай энергіі (ЗША). Навук. працы па матэматыцы, фізіцы, тэхніцы, эканоміцы. Фундаментальныя даследаванні па функцыян. аналізе і яго дастасаваннях да пытанняў класічнай і квантавай механікі. Даў строгае матэм. абгрунтаванне квантавай механікі. Развіў тэорыю гульняў і тэорыю аўтаматаў. Даў першыя фармулёўкі метаду Монтэ-Карла (разам з С.Уламам). Зрабіў вял. ўклад у стварэнне першых ЭВМ і распрацоўку метадаў іх выкарыстання. Удзельнічаў у стварэнні атамнай і вадароднай бомбы. Імем Н. наз. кратэр на адваротным баку Месяца. Медалі імя А.Эйнштейна і імя Э.Фермі (1956).

Тв.:

Рус. пер. — Математические основы квантовой механики. М., 1964;

Теория игр и экономическое поведение. М., 1970 (разам з О.Моргенштэрнам);

Теория самовоспроизводящихся автоматов. М., 1971;

Избранные труды по функциональному анализу. Т. 1—2. М., 1987.

Літ.:

Вигнер Е. Этюды о симметрии: Пер. с англ. М., 1971;

Данилов Ю.А. Джон фон Нейман. 2 изд. М., 1990.

М.М.Касцюковіч.

т. 11, с. 272

ГАЛІЛЕ́Й ((Galilei) Галілео) (15.2.1564, г. Піза, Італія — 8.1.1642),

італьянскі фізік, механік і астраном, адзін з заснавальнікаў дакладнага прыродазнаўства. Чл. Акадэміі дэі Лінчэі (1611). Вучыўся ў Пізанскім ун-це. У 1589 атрымаў кафедру матэматыкі ў Пізе, а ў 1592 — у Падуі. Адкрыў законы свабоднага падзення цел, руху іх па нахільнай плоскасці, устанавіў закон інерцыі, ізахроннасць вагання маятніка і інш., што дало пачатак развіццю дынамікі. Выказаў ідэю пра адноснасць руху (гл. Галілея прынцып адноснасці). Сканструяваў тэрмометр (1597), гідрастатычныя вагі, маятнікавы гадзіннік, мікраскоп (1610 — 14). У 1609 пабудаваў тэлескоп, з дапамогай якога адкрыў горы на Месяцы, 4 спадарожнікі Юпітэра, фазы Венеры, плямы на Сонцы, зорную будову Млечнага Шляху, пацвердзіўшы гэтым праўдзівасць вучэння М.Каперніка пра будову свету. У кн. «Дыялог пра дзве найгалоўнейшыя сістэмы свету — пталамееву і капернікаву» (1632) абгрунтаваў геліяцэнтрычную сістэму свету, за што ў 1633 аддадзены пад суд інквізіцыі, дзе на допыце фармальна адмовіўся ад вучэння М.Каперніка. У 1992 папа Іаан Павел II абвясціў рашэнне суда інквізіцыі памылковым і рэабілітаваў Галілея. У філасофіі быў прыхільнікам механістычнага матэрыялізму, даказваючы, што свет існуе аб’ектыўна, ён бясконцы, матэрыя вечная; адзіная, універсальная форма яе руху — мех. перамяшчэнне. У адрозненне ад схаластаў Галілей распрацаваў і палажыў у аснову пазнання прыроды эксперым. метад, усталяванне якога дало пачатак развіццю дакладнага прыродазнаўства.

Тв.:

Рус. пер. — Избр. труды. Т. 1—2. М., 1964.

Літ.:

Бублейников Ф.Д. Галилео Галилей. М., 1964;

Седов Л.И. Галилей и основы механики: К 400-летию со дня рождения. М., 1964.

т. 4, с. 461

МІКРАСКО́П (ад мікра... + ...скоп),

аптычная прылада для атрымання павялічанай выявы дробных аб’ектаў або дэталей іх структуры, не бачных простым вокам. Павелічэнне М. дасягае 1500—2000 (яно абмежавана дыфракцыйнымі з’явамі); раздзяляльная здольнасць 0,25 мкм (чалавечае вока не адрознівае дэталей аб’екта, размешчаных бліжэй за 0,08 мм). Большага павелічэння дасягаюць у М., дзе выкарыстоўваецца святло з меншай (<390 нм) даўжынёй хвалі ці імерсійная сістэма (мяжа раздзялення электронных мікраскопаў 0,01—0,1 нм).

М. з’яўляецца камбінацыяй 2 аптычных сістэм — аб’ектыва і акуляра, кожная з якіх складаецца з адной ці некалькіх лінзаў. М. бываюць: палярызацыйныя (для назірання аб’ектаў у палярызаваным святле), люмінесцэнтныя (для аб’ектаў, якія выпраменьваюць люмінесцэнтнае святло), інтэрферэнцыйныя і фазава-кантрастныя (выкарыстоўваюць метады, заснаваныя на інтэрферэнцыі святла), акустычныя (выяву аб’екта даюць у працэсе сканіравання яго пучком акустычных хваль сінхронна з растравай разгорткай праменя электронна-прамянёвай прылады), галаграфічныя (прызначаны для запісу інфармацыі пра дынамічныя аб’екты з выкарыстаннем лазера з паўтаральным імпульсным выпрамяненнем), тэрмахвалевыя (дзеянне заснавана на розных тэрмааптычных эфектах), інфрачырвоныя, металаграфічныя, стэрэаскапічныя, праекцыйныя, рэнтгенаўскія, тэлевізійныя і інш. Першы двухлінзавы М. пабудаваў З.Янсен (Нідэрланды, каля 1590), больш дасканалы, падобны на сучасны, сканструяваў Р.Гук (Вялікабрытанія, 1665). У 1673—77 А.Левенгук (Нідэрланды) з дапамогай М. адкрыў свет мікраарганізмаў. Тэарэт. разлік складаных М. даў ням. фізік Э.Абе ў 1872. У пач. 1930-х г. пабудаваны першы электронны М.

Літ.:

Микроскопы. Л., 1969.

У.М.Сацута.

т. 10, с. 361

КРЫШТАЛЯГРА́ФІЯ (ад крышталі + ...графія),

навука пра крышталі і крышт. стан матэрыі. Вывучае вонкавую форму, унутр. будову, фіз. ўласцівасці, рост, разбурэнне, сувязь паміж будовай і хім. саставам крышталёў. Даследуе прыродныя і сінт. крышталі. Падзяляецца на крышталяфізіку, крышталяхімію, геам. К. і крышталегенезіс. Геаметрычная К. вывучае вонкавую і ўнутр. сіметрыю крышталёў, формы крышт. мнагаграннікаў; крышталегенезіс — вывучэнне працэсаў зараджэння і росту крышталёў, іх фазавых пераходаў, структурных дэфектаў, зросткаў і інш. Звязана з мінералогіяй, петраграфіяй, геахіміяй і інш.

Зарадзілася ў старажытнасці. Як самаст. навука развіваецца з 2-й пал. 17 ст., з адкрыццём законаў пастаянства вуглоў у крышталях (Н.Стэна, 1669), падвойнага праменепраламлення (Э.Барталін, 1669), пастаянства пунктаў плаўлення крышт. рэчываў (Р.Гук, 1668), з’явы аднароднасці і анізатропнасці крышталёў. Першы дапаможнік па К. апублікаваны Н.Рамэ дэ Лілем (1772). У 2-й пал. 18 ст. М.В.Ламаносаў, Р.Ж.Гаюі (1784) і інш. выказалі меркаванне пра рашэцістую будову крышталёў. У 18—19 ст. Гаюі, А.В.Гадалін, Г.В.Вульф і інш. распрацавалі вучэнне пра сіметрыю крышталёў, яе развіў Я.С.Фёдараў (1890). У 19—20 ст. пачалося аптычнае вывучэнне шліфаў горных парод. Адкрыццё з’явы дыфракцыі рэнтгенаўскіх прамянёў (ням. фізік М.Лаўэ, 1912) і распрацоўка метадаў рэнтгенаструктурнага аналізу (англ. фізікі У.Г. і У.Л.Брэг, 1913) дазволілі расшыфраваць крышт. структуру матэрыі. Уклад у К. зрабілі сав. вучоныя М.В.Бялоў, А.В.Шубнікаў, І.В.Абраімаў. Г.Б.Бокій, А.І.Кітайгародскі, І.І.Шафраноўскі і інш.

Прыкладное значэнне К. — распрацоўка метадаў штучнага вырошчвання крышталёў з папярэдне зададзенымі якасцямі, стварэнне новых сінт. матэрыялаў. Развіваецца вытв-сць сінт. крышталёў (кварцу, алмазу, германію, крэмнію і інш.).

Літ.:

Уиттекер Э. Кристаллография: Пер. с англ. М., 1983;

Егоров-Тисменко Ю.К., Литвинская Г.П., Загальская Ю.Г. Кристаллография. М., 1992.

С.А.Ціханаў.

т. 8, с. 529

НЬЮ́ТАН ((Newton) Ісаак) (4.1.1643, Вулстарп, каля г. Грантэм, Вялікабрытанія — 31.3.1727),

англійскі фізік, матэматык і астраном, стваральнік класічнай механікі і асноў сучаснага прыродазнаўства. Чл. Лонданскага каралеўскага т-ва (1672, з 1703 яго прэзідэнт). Замежны чл. Парыжскай АН (1699). Скончыў Трыніты-каледж Кембрыджскага ун-та (1665). У 1669—1701 заг. кафедры матэматыкі гэтага ун-та. З 1696 даглядчык, з 1699 дырэктар Манетнага двара ў Лондане. Навук. працы па механіцы, оптыцы, астраноміі, матэматыцы. Даў азначэнні зыходных паняццяў і сфармуляваў асн. законы класічнай механікі (гл. Ньютана законы механікі). Адкрыў сусветнага прыцягнення закон. Увёў тэрмін «гравітацыя» і стварыў класічную тэорыю гравітацыі. На яе аснове растлумачыў Кеплера законы, асаблівасці руху Месяца, прэцэсію Юпітэра, прапанаваў тэорыю фігуры Зямлі, тэорыю прыліваў і адліваў. У галіне оптыкі адкрыў дысперсію святла (1666), храматычную аберацыю, інтэрферэнцыю святла ў тонкіх слаях паветра (гл. Ньютана кольцы). Сканструяваў люстэркавы тэлескоп-рэфлектар (1668), вынайшаў рэфлектарны мікраскоп (1672) і секстант. Развіў карпускулярную тэорыю святла. Распрацаваў дыферэнцыяльнае і інтэгральнае злічэнні (1665—66; гл. Ньютана—Лейбніца формула), пашырыў бінаміяльную формулу на выпадак адвольных рэчаісных паказчыкаў (гл. Ньютана біном). Гал. праца Н. — «Матэматычныя асновы натуральнай філасофіі» (1687), якая стала фундаментам класічнай фізікі і вызначыла развіццё прыродазнаўства ў наступныя 2 стагоддзі. У аснову ньютанаўскай карціны свету пакладзены паняцці абс. прасторы і часу, апісанне фіз. ўзаемадзеяння праз паняцце сілы, тэорыя далёкадзеяння, а таксама філас.-тэалагічныя погляды Н. Яго імем названа адзінка сілы ў СІ — ньютан.

Тв.:

Рус. пер. — Всеобщая арифметика или книга об арифметических синтезе и анализе. М., 1948;

Оптика или трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света. 2 изд. М., 1954;

Математические начала натуральной философии. М., 1989.

Літ.:

Исаак Ньютон, 1643—1727: Сб. статей к трехсотлетию со дня рождения. М.; Л., 1943;

Карцев В.П. Ньютон. М., 1987;

Вавилов С.И. Исаак Ньютон, 1643—1727. 4 изд. М., 1989.

М.М.Касцюковіч.

т. 11, с. 397

ГАЛАГРА́ФІЯ (ад грэч. holos увесь, поўны + ...графія),

метад атрымання поўнага аб’ёмнага відарыса аб’екта, заснаваны на інтэрферэнцыі і дыфракцыі кагерэнтных хваль; галіна фізікі, што вывучае заканамернасці запісу, узнаўлення і пераўтварэння хвалевых палёў рознай прыроды (аптычных, акустычных і інш.). Галаграфію вынайшаў (1948) і атрымаў першыя галаграмы (ГЛ) найпрасцейшых аб’ектаў Д.Габар. У 1962—63 амер. фізікі Э.Лэйтс і Ю.Упатніекс выкарысталі для атрымання ГЛ лазер, а сав. фізік Ю.М.Дзенісюк (1962) прапанаваў метад запісу аб’ёмных ГЛ. У 1960-я г. створаны тэарэт. і эксперым. асновы галаграфіі.

Аб’ёмны відарыс аб’екта фіксуецца на ГЛ у выглядзе інтэрферэнцыйнай карціны, створанай прадметнай хваляй (ПХ), адбітай ад аб’екта, і кагерэнтнай з ёй апорнай хваляй (АХ). У адрозненне ад фатаграфіі, дзе зафіксаваны відарыс аптычны, ГЛ дае прасторавае размеркаванне амплітуды і фазы ПХ. Паколькі ПХ не плоская, ГЛ мае структуру нерэгулярнай дыфракцыйнай рашоткі. Інфармацыя аб размеркаванні амплітуды ПХ запісваецца ў выглядзе кантрасту інтэрферэнцыйнай карціны, а фазы — у выглядзе формы і перыяду інтэрферэнцыйных палос (гл. Інтэрферэнцыя святла). Пры асвятленні галаграмы АХ у выніку дыфракцыі святла ўзнаўляецца амплітудна-фазавае размеркаванне поля ПХ. ГЛ пераўтварае частку АХ у копію ПХ, пры ўспрыманні якой вокам ствараецца ўражанне непасрэднага назірання аб’екта. Галаграфія мае шэраг спецыфічных уласцівасцей, адрозных ад фатаграфіі: ГЛ узнаўляе аб’ёмны (монахраматычны або каляровы) відарыс аб’екта, кожны ўчастак ГЛ дазваляе ўзнавіць увесь відарыс аб’екта, аб’ёмныя ГЛ Дзенісюка ўзнаўляюцца пры дапамозе звычайных крыніц святла (сонечнае асвятленне, лямпа напальвання), галаграфічны запіс мае вял. надзейнасць і інфарм. ёмістасць, што вызначае шырокі спектр практычнага выкарыстання галаграфіі: для атрымання аб’ёмных відарысаў твораў мастацтва, стварэння галаграфічнага кіно, для неразбуральнага кантролю формы складаных аб’ектаў, вывучэння неаднароднасцей матэрыялаў, захоўвання і апрацоўкі інфармацыі, для візуалізацыі акустычных і эл.-магн. палёў і інш.

На Беларусі даследаванні па галаграфіі пачаліся ў 1968 у Ін-це фізікі АН і праводзяцца ў ін-тах фіз. і фіз.-тэхн. профілю АН, БДУ і інш. Распрацаваны фіз. прынцыпы дынамічнай галаграфіі, развіты метады апрацоўкі інфармацыі і пераўтварэння прасторавай структуры лазерных пучкоў (П.А.Апанасевіч, А.А.Афанасьеў, Я.В.Івакін, А.С.Рубанаў, Б.І.Сцяпанаў і інш.). Створаны галаграфічныя метады для даследавання дэфармацый і вібрацый аб’ектаў, рэльефу паверхні, уласцівасцей плазмы, сістэмы аптычнай памяці (У.А.Піліповіч, А.А.Кавалёў, Л.В.Танін і інш.), развіты метады радыё- і акустычнай галаграфіі (П.Дз.Кухарчык, А.С.Ключнікаў, М.А.Вількоцкі).

Літ.:

Кольер Р., Беркхарт К., Лин Л. Оптическая голография: Пер. с англ. М., 1973;

Островский Ю.И. Голография и ее применение. Л., 1973;

Денисюк Ю.Н. Изобразительная голография // Наука и человечество, 1982. М., 1982;

Рубанов А.С. Некоторые вопросы динамической голографии // Проблемы современной оптики и спектроскопии. Мн., 1980.

А.С.Рубанаў.

т. 4, с. 446