Verbum

МО́ЦНАЕ ЎЗАЕМАДЗЕ́ЯННЕ,

адзін з тыпаў фундаментальных узаемадзеянняў элементарных часціц (разам з гравітацыйным, эл.-магн. і слабым). Абумоўлівае ўзаемадзеянні паміж адронамі (па аналогіі з Ван-дэр-Ваальса сіламі ўзаемадзеяння паміж эл. нейтральнымі аб’ектамі ў электрадынаміцы), у т. л. ў атамных ядрах і паміж ядрамі.

Асн. ўласцівасці М.ў. апісваюцца квантавай хромадынамікай, паводле якой бясколерныя адроны складаюцца з каляровых кваркаў, а сілы ўзаемадзеяння паміж імі абумоўлены абменам глюонамі. М.ў. інварыянтнае адносна прасторавага і часавага адбіццяў, зарадавага спалучэння. Пераўзыходзіць па інтэнсіўнасці эл.-магн. ўзаемадзеянне прыкладна ў 100 разоў, яго радыус дзеяння каля 10​⁻¹¹ м, элементарныя працэсы, абумоўленыя М.у., працякаюць за час каля 10​⁻²³ с. У М.у. выконваюцца законы захавання ізатапічнага спіна, дзіўнасці і інш. квантавых лікаў, характэрных для адронаў. Гл. таксама «Вялікае аб’яднанне».

В.​І.​Куўшынаў.

т. 10, с. 532

БІО́—САВА́РА ЗАКО́Н,

закон, што вызначае вектар індукцыі магнітнага поля, створанага эл. токам. Адкрыты Ж.Б.Біо і Ф.Саварам (1820), сфармуляваны ў агульным выглядзе П.Лапласам (наз. таксама закон Біо—Савара—Лапласа).

Паводле Біо—Савара закона малы адрэзак правадніка даўж. dl, па якім працякае ток сілай I, стварае ў зададзеным пункце прасторы M, што знаходзіцца на адлегласці r ад dl, магнітнае поле з індукцыяй ${\displaystyle \mathrm{dB}=\mathrm{k}\frac{\mathrm{I}\mathrm{dl}sin\mathrm{\alpha }}{{\mathrm{r}}^2}}$ , дзе α — вугал паміж напрамкам току ў адрэзку dl і радыус-вектарам $\overrightarrow{\mathrm{r}}$, праведзеным ад dl да названага пункта M, k — каэфіцыент прапарцыянальнасці, які залежыць ад выбранай сістэмы адзінак; у СІ ${\displaystyle \mathrm{k}=\frac{M_0}{\mathrm{4\pi }}}$ . Вектар $\mathrm{d}\overrightarrow{\mathrm{B}}$ перпендыкулярны да плоскасці, у якой ляжыць dl і r, а яго напрамак вызначаецца правілам правага вінта. Біо—Савара закон выкарыстоўваецца для разлікаў пастаянных і квазістацыянарных магн. палёў.

т. 3, с. 154

КЕ́ЛЬВІНА ЎРАЎНЕ́ННЕ,

залежнасць ціску насычанай пары над вадкасцю або крышталём ад крывізны іх паверхні (г.зн. ад памераў малых кропель вадкасці, пузыркоў, крышталікаў). Выведзена У.Томсанам (лордам Кельвінам) у 1871 з умовы роўнасці хім. патэнцыялаў у сумежных фазах, што знаходзяцца ў тэрмадынамічнай раўнавазе.

Пры т-ры T у раўнаважных умовах ${\displaystyle \frac{p}{p_0}exp\text{(}\frac{2\mathrm{\sigma }V}{rRT}\text{)}=\frac{c}{c_0}}$ , дзе r — сярэдні радыус крывізны паверхні раздзелу фаз, p — ціск насычанай пары над сферычнай паверхняй, p₀ — ціск пары над плоскай паверхняй, c і c₀ — адпаведныя растваральнасці, σ — міжфазавае паверхневае нацяжэнне, V — малярны аб’ём кандэнсаванай фазы, R — універсальная газавая пастаянная. З К.ў. вынікае, што ціск над часцінкамі малых памераў павышаны, а ў малых пузырках або над увагнутай паверхняй паніжаны ў параўнанні з ціскам насычанай пары над плоскай паверхняй. Адпаведна растваральнасць малых кропель або крышталёў большая за растваральнасць буйных.

А.​І.​Болсун.

т. 8, с. 223

МАС-СПЕКТРО́МЕТР,

прылада для раздзялення з дапамогай эл. і магн. палёў пучкоў іанізаваных атамаў, малекул ці інш. часціц з рознымі адносінамі масы m часціцы да яе эл. зараду e. Распрацаваны амер. фізікам А.​Дэмпстэрам (1918) і ўдасканалены Ф.У.Астанам (1925).

Бывае статычны, дзе форма траекторыі часціцы ў пастаянных (у часе) палях залежыць ад m/e, і дынамічны, дзе велічыня m/e вызначаецца па перыядзе ваганняў часціцы ў пераменным эл. або магн. полі, па рэзанансных частотах ці інш. спосабам. Рэгістрацыя часціц ажыццяўляецца эл. метадамі, напр., лічыльнікам іонных токаў, а таксама з дапамогай прыстаўкі з фотапласцінкамі (мас-спектрограф; распрацаваны Ф.​У.​Астанам у 1919). Па атрыманым мас-спектры вызначаюцца маса і канцэнтрацыя кампанентаў у даследуемым рэчыве. Выкарыстоўваецца ў эксперым. фізіцы, касм. даследаваннях, хіміі, біялогіі, геалогіі, ядз. тэхніцы і інш.

т. 10, с. 191

ІО́НЫ (ад грэч. iōn які ідзе),

электрычна зараджаныя часціцы, якія ўтвараюцца ў выніку страты ці набыцця электронаў атамамі або групамі хімічна звязаных атамаў. Зарад І. кратны элементарнаму эл. зараду. Дадатныя І. наз. катыёнамі (напр., катыёны алюмінію Al​³⁺, амонію NH₄​⁴⁺), адмоўныя — аніёнамі (напр., аніёны хлору Cl​⁻, сернай к-ты SO₄​^2-). Тэрмін «І.» прапанаваны М.Фарадэем (1834).

У свабодным стане існуюць у газавай фазе (у плазме). У кандэнсаваных фазах звязаны (узаемадзейнічаюць) з часціцамі, што іх акружаюць (І. процілеглага знака ў крышталях і расплавах, з нейтральнымі малекуламі — у растворах; гл. Гідратацыя, Сальватацыя). Асн. структурныя характарыстыкі І. у кандэнсаванай фазе — іонны радыус і каардынацыйны лік. У эл. полі І. пераносяць электрычнасць: катыёны — да адмоўнага электрода (катода), аніёны — да дадатнага (анода); адначасова адбываецца перанос рэчыва, што адыгрывае значную ролю ў электролізе, пры іонным абмене. Удзельнічаюць у хім. рэакцыях (як каталізатары, прамежкавыя часціцы), геахім. працэсах, працэсах абмену рэчываў у жывым арганізме (функцыянаванне біял. мембран, праводнасць нерв. імпульсаў і інш.).

І.​В.​Боднар.

т. 7, с. 298

ГРАВІТАЦЫ́ЙНАЕ ЎЗАЕМАДЗЕ́ЯННЕ,

адзін з тыпаў фундаментальных узаемадзеянняў (разам з моцным, эл.-магн. і слабым), які характарызуецца ўдзелам у працэсах узаемадзеяння гравітацыйнага поля (поля прыцягнення). У адрозненне ад іншых узаемадзеянняў мае універсальны характар: гравітацыйнае ўзаемадзеянне ў аднолькавай ступені ўласціва ўсім матэрыяльным аб’ектам — ад элементарных часціц да зорак і галактык.

У гравітацыйным узаемадзеянні ўдзельнічаюць усе класы элементарных часціц (напр., фатон, лептоны, адроны). З-за іх малых мас гравітацыйнае ўзаемадзеянне з’яўляецца самым слабым з усіх тыпаў узаемадзеянняў элементарных часціц і ў тэорыі элементарных часціц звычайна не ўлічваецца. Гравітацыйнае ўзаемадзеянне можа стаць істотным пры ўліку эфектаў квантавай тэорыі гравітацыі, паводле якой гравітацыйнае ўзаемадзеянне тлумачыцца як вынік абмену квантамі гравітацыйнага поля — гравітонамі. Гравітацыйнае ўзаемадзеянне мае бясконца вял. радыус дзеяння і адыгрывае важную ролю ў макрасвеце, з’яўляючыся асн. фактарам узаемадзеяння і эвалюцыі планет, зорак, галактык і самога Сусвету. Для дастаткова слабых гравітацыйных палёў выконваецца сусветнага прыцягнення закон. Гравітацыйныя эфекты, рух цел і эвалюцыя астрафіз. аб’ектаў у моцных палях прыцягнення падпарадкоўваюцца законам агульнай адноснасці тэорыі. Гл. таксама Прыцягненне.

М.​М.​Касцюковіч.

т. 5, с. 383

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 ${\displaystyle \mathrm{\Delta S}=\frac{{{\mathrm{y}}^2}_{\mathrm{m}}}{2{{\mathrm{R}}^2}_{\mathrm{m}}}}$ , 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

КІНЕМА́ТЫКА,

раздзел механікі, у якім вывучаюцца геам. ўласцівасці руху цел без уліку іх масы і сіл, што на іх дзейнічаюць. Звычайна падзяляецца на К. часціцы (матэрыяльнага пункта) і К. цвёрдага цела Асн. задачы К. — знаходжанне траекторый, скарасцей, паскарэнняў часціц і цел.

Становішча пункта (ці цела) адносна пэўнай сістэмы адліку вызначаецца ўраўненнямі, якія выражаюць залежнасць каардынат g_i ад часу t[g_i=g_i(t)] і наз. законамі руху, дзе i — колькасць ступеней свабоды. Звычайна гэтыя законы задаюцца ў каардынатнай [x=x(t), y=y(t), z=z(t)] або вектарнай $\text{[}\overrightarrow{r}=\overrightarrow{r}\text{(}\mathrm{t}\text{)}\text{]}$ формах, дзе x, y, z — каардынаты пункта, $\overrightarrow{r}$ — яго радыус-вектар. Функцыі, якія вызначаюць законы руху, адназначныя (аб’ект не можа займаць розныя становішчы ў адзін і той жа момант часу) і двойчы дыферэнцавальныя (паколькі ў кожны момант існуюць скорасці v_i = dg_i/dt і паскарэнні w = d​²g_i/dt​². У агульным выпадку рух часціцы апісваецца 3 ураўненнямі, а рух цвёрдага цела — 6. Заканамернасці К. выкарыстоўваюць пры разліках перадачы рухаў у кінематыцы механізмаў і пры рашэнні задач дынамікі.

Літ.:

Гл. пры арт. Механіка.

А.​І.​Болсун.

т. 8, с. 269

МАГНІ́ТНАЕ ПО́ЛЕ ЗЯМЛІ́ прастора, у якой дзейнічаюць сілы зямнога магнетызму. На адлегласці ≈3R_🜨 (дзе R_🜨 — радыус Зямлі) адпавядае прыблізна полю аднародна намагнічанага шара па восі, якая адхіляецца ад восі вярчэння Зямлі на 11,5°, з напружанасцю поля ≈55,7 А/м каля магнітных полюсаў Зямлі і 33,4 А/м на магн. экватары. На адлегласці >3R_🜨 М.п.З. мае больш складаную будову (гл. Магнітасфера). Назіраюцца векавыя, сутачныя і нерэгулярныя змены (варыяцыі) М.п.З., у т. л. магнітныя буры.

Характарызуецца магнітнай індукцыяй. З’яўляецца сумай палёў: дыпольнага (створанае аднароднай намагнічанасцю шара), недыпольнага (поле мацерыковых анамалій), анамальнага (абумоўленае намагнічанасцю верхняй ч. зямной кары), поля, звязанага з вонкавымі прычынамі, поля варыяцый. Галоўнае М.п.З. складаецца з дыпольнага і мацерыковага, нармальнае — з гал. і вонкавага, назіраемае — з нармальнага і анамальнага магн. палёў.

На Беларусі модуль нармальнага магн. поля складае каля 50 тыс. нТл, схіленне ўсходняе каля 5°, нахіленне дадатнае на Пн каля 70°. Лакальныя анамаліі 2 тыс.—3 тыс. нТл. Макс. значэнне анамальнага поля 7,5 тыс. нТл назіраецца ў раёне в. Навасёлкі Гродзенскай вобл. над пакладамі ільменіт-магнетытавых руд. Гл. таксама Магнітнае поле.

Я.​І.​Майсееў.

т. 9, с. 480

ПАТЭНЦЫЯ́ЛЬНАЯ ЭНЕ́РГІЯ,

частка энергіі мех. сістэмы, залежная ад узаемнага размяшчэння матэрыяльных пунктаў (часціц) сістэмы і іх становішча ў знешнім сілавым полі (гл. Поле фізічнае).

П.э. сістэмы ў вызначаным стане роўная рабоце, якую выконваюць сілы, што дзейнічаюць на яе, пры перамяшчэнні сістэмы з гэтага стану ў той, дзе П.э. ўмоўна прынята роўнай нулю. З гэтага вызначэння вынікае, што тэрмін «П.э.» выкарыстоўваецца толькі для кансерватыўных сістэм, а сама П.э. вызначаецца з дакладнасцю да адвольнай пастаяннай (дакладнае значэнне мае змена П.э.). Напр., для часціц з масамі m₁ i m₂, якія знаходзяцца на адлегласці r і ўзаемадзейнічаюць паводле сусветнага прыцягнення закону, П.э. $U\text{(}r\text{)}=-G\frac{m_1{m}_2}{r}$ , дзе G — гравітацыйная пастаянная (U(r) = 0 пры r→∞). Для цела з масай m, паднятага на вышыню h (h < R, R — радыус Зямлі), U(h) = mgh, дзе g — паскарэнне свабоднага падзення (U(h) = 0 пры h = 0). Пры адсутнасці дысіпацыі энергіі сума кінетычнай энергіі і П.э. (поўная мех. энергія сістэмы) застаецца пастаяннай (гл. Энергіі захавання закон). Адзінка П.э. ў СІ — джоуль.

А.​Л.​Болсун.

т. 12, с. 187