з’явы, звязаныя з уздзеяннем магнітнага поля на металы і паўправаднікі, па якіх працякае электрычны ток. Адрозніваюць няцотныя (характарыстыкі гальванамагнітных з’яў мяняюць знак пры змене напрамку поля) і цотныя (не мяняюць знака); падоўжныя (магн. поле накіравана ўздоўж напрамку току) і папярочныя (упоперак да напрамку) гальванамагнітныя з’явы, напр.Хола эфект, магнітарэзістыўны эфект, падоўжны гальванамагн. эфект. Выкарыстоўваюцца для вымярэння велічыні магн. палёў, даследавання электроннага энергет. спектра і механізму рассейвання носьбітаў зараду ў металах і паўправадніках, генерацыі і ўзмацнення эл. поля і інш.
Гальванамагнітныя з’явы абумоўлены скрыўленнем траекторый носьбітаў зараду (электронаў праводнасці і дзірак) у магн. полі пад уздзеяннем Лорэнца сілы. Ва ўсіх металах і паўправадніках (акрамя ферамагнетыкаў) з павелічэннем поля павялічваецца ўдзельнае супраціўленне. Павелічэнне супраціўлення металаў у магн. полі, паралельным току, наз.падоўжным гальванамагнітным эфектам. У тонкіх плёнках і дратах выяўляецца залежнасць гальванамагнітных з’яў ад памераў і формы даследаванага ўзору (памерныя эфекты); у моцных магн. палях — квантавыя эфекты, якія вызначаюць неманатонную залежнасць пастаяннай Хола і супраціўлення ад параметраў поля. Гл. таксама Тэрмамагнітныя з’явы.
Літ.:
Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С.Г. Физика полупроводников. 2 изд. М., 1990;
Блейкмор Дж. Физика твердого тела: Пер. с англ.М., 1988.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
ЗВЫШПРАВО́ДНАСЦЬ,
з’ява скачкападобнага знікнення эл. супраціўлення ў некаторых праводзячых матэрыялах пры ахаладжэнні іх ніжэй за т.зв. крытычную тэмпературу. Адкрыта нідэрл. фізікам Г.Камерлінг-Онесам (1911).
Крытычныя т-ры Tk традыцыйных звышправаднікоў знаходзяцца ў інтэрвале 0,1—23 К. Вынікам адсутнасці супраціўлення з’яўляецца існаванне незатухальных токаў: у замкнутым току, наведзеным у кольцы са звышправадніка, доўгі час адсутнічаюць прыкметы затухання. З. суправаджаецца ідэальным дыямагнетызмам: магн. поле не пранікае ў тоўшчу звышправадніка, калі напружанасць поля не перавышае некаторае крытычнае значэнне (эфект Майснера). Адваротны пераход са звышправоднага стану ў нармальны (з канечным значэннем эл. супраціўлення) адбываецца пры павелічэнні т-ры або пры накладанні магутнага магн. поля. З. абумоўлена звышцякучасцю электронаў праводнасці, якая ўзнікае пры нізкіх т-рах дзякуючы ўтварэнню звязаных пар электронаў з процілеглымі спінамі — купераўскіх пар. Такія пары маюць нулявы спін і падпарадкоўваюцца Бозе—Эйнштэйна статыстыцы. Пры T<Tk адбываецца т.зв. бозе-кандэнсацыя купераўскіх пар. Гл. таксама Высокатэмпературная звышправоднасць, Купера эфект.
Літ.:
Буккель В. Сверхпроводимость: Пер. с нем. М., 1975;
Вонсовский С.В., Изюмов Ю.А., Курмаев Э.З. Сверхпроводимость переходных металлов, их сплавов и соединений. М., 1977;
Дмитренко И.М. В мире сверхпроводимости. Киев, 1981.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
КРЫШТАЛЯО́ПТЫКА,
раздзел оптыкі, які вывучае законы распаўсюджвання святла ў крышталях. Метадамі К., шырока даследуюцца мінералы, горныя пароды і інш. крышталічныя рэчывы (напр., гл.Палярызацыйна-аптычны метад даследаванняў).
Адна з асаблівасцей крышталяў — аптычная анізатрапія, з-за якой іх аптычныя ўласцівасці (паказчыкі пераламлення, аптычная актыўнасць, паглынальная здольнасць) розныя па розных напрамках. Гэта выяўляецца ў падвойным праменепраламленні, дыхраізме і інш. з’явах. У макраскапічнай К. рэчыва характарызуюць тэнзарамі дыэл. і магн. пранікальнасцей, эл.-праводнасці і аптычнай актыўнасці. У мікраскапічнай К. гэтыя ж велічыні звязваюцца з уласцівасцямі часціц, якія ўтвараюць крышталь, з іх узаемным размяшчэннем і ўзаемадзеяннем. Аптычныя канстанты (паказчыкі пераламлення і іх рознасці, агульная аптычная характарыстыка крышталя, сувязь аптычных і крышталеграфічных напрамкаў і інш.) для дыягностыкі крышт. рэчываў вызначаюцца ў шліфах ці асобных зернях (гл.Імерсійны метад) на спец. палярызацыйным мікраскопе. На Беларусі ў Ін-це фізікі Нац.АН пад кіраўніцтвам Ф.І.Фёдарава распрацавана агульная тэорыя распаўсюджвання святла ў крышталях, дадзена рашэнне многіх прынцыповых задач.
Літ.:
Федоров Ф.И. Оптика анизотропных сред. Мн., 1958;
Шубников А.В. Основы оптической кристаллографии. М., 1958;
Федоров Ф.И., Филиппов В.В. Отражение и преломление света прозрачными кристаллами. Мн., 1976.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
ПАСТАЯ́ННЫ ТОК,
электрычны ток, сіла і напрамак якога з часам не зменьваюцца. Існуе ў форме току праводнасці (упарадкаваны рух свабодных электронаў у металах) і току пераносу (перамяшчэнне зараджаных часцінак у электралітах, газах, вакууме). Атрымліваецца выпрамленнем пераменнага току з дапамогай разнастайных выпрамнікаў току. Крыніцамі П.т. з’яўляюцца таксама электрычныя акумулятары, гальванічныя элементы, тэрмаэлектрычныя генератары, генератары П.т. (гл.Пастаяннага току машына), фотаэлементы, магнітагідрадынамічныя генератары, сонечныя батарэі.
Тэарэт. аналіз і разлік ланцугоў П.т. грунтуецца на Ома законе, Кірхгофа правілах і Джоўля—Ленца законе. Першапачаткова на электразабеспячэнне выкарыстоўваўся толькі П.т. Пасля распрацоўкі М.В.Даліва-Дабравольскім спосабаў і сродкаў пераўтварэння, перадачы і спажывання трохфазнага току (1891) П.т. у значнай ступені выцеснены пераменным токам. Аднак добрыя эксплуатацыйныя якасці машын П.т. (высокі пускавы момант, магчымасць плаўнага рэгулявання, рэкуперацыі эл. энергіі, высокая перагрузачная здольнасць) абумовілі шырокае выкарыстанне П.т. ў прам-сці (рухавікі і генератары пракатных станаў, металарэзных станкоў, экскаватараў, пад’ёмнікаў і інш.), для эл. цягі (трамвай, тралейбус, электрыфікаваны чыг транспарт). П.т. выкарыстоўваецца таксама ў электраметалургіі, гальванатэхніцы, эл. зварцы, электравымяральнай тэхніцы, для сілкавання радыёўстановак, сродкаў сувязі, аўтаматыкі, тэлемеханікі. Перспектыўны для перадачы электраэнергіі вял. магутнасці на далёкія (да 1000 км і больш) адлегласці (ЛЭП напружаннем да 1500 кВ).
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
ДЫЯМАГНЕТЫ́ЗМ (ад дыя... + магнетызм),
уласцівасць рэчыва намагнічвацца насустрач знешняму магн. полю; адзін з відаў магнетызму. Уласцівы ўсім рэчывам; вызначае паводзіны для дыямагнетыкаў у магн. полі: неаднароднае поле выштурхоўвае іх у бок з меншай напружанасцю, у аднародным полі прадаўгаваты ўзор арыентуецца ўпоперак да сілавых ліній поля. У найб. ступені выяўляецца для звышправаднікоў.
Простая тэорыя Д. газу неўзаемадзейных атамаў створана П.Ланжэвэнам і заснавана на вылічэнні магн. моманту, які ўзнікае ў выніку Лармара прэцэсіі электронаў на атамных арбітах. Пры ўнясенні цела ў магн. поле ў электроннай абалонцы кожнага яго атама ўзнікаюць індуцыраваныя кругавыя токі, якія ствараюць магнітны момант, накіраваны ў адпаведнасці з Ленца правілам процілегла знешняму полю (незалежна ад таго, ці меў атам уласны магн. момант ці не і як ён быў накіраваны). Электроны праводнасці металаў і паўправаднікоў пачынаюць рухацца па спіральных квантаваных арбітах, што таксама выклікае Д. (гл.Ландау дыямагнетызм). Індуцыраваны магн. момант прапарцыянальны напружанасці знешняга магн поля і не залежыць ад т-ры ўзору (акрамя металаў і паўправаднікоў пры нізкіх т-рах, дзе назіраецца перыяд. змяненне магнітнай успрыімлівасці пры павольным павелічэнні напружанасці магн. поля — эфект Дэ Хааза — ван Альфена). Найб. значэнне магн. успрыімлівасці маюць звышправаднікі, унутр якіх магн. поле не трапляе; іх Д. абумоўлены макраскапічнымі паверхневымі токамі.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
ПЛАНА́РНАЯ ТЭХНАЛО́ГІЯ,
сукупнасць метадаў вырабу паўправадніковых прылад і інтэгральных схем шляхам фарміравання іх структур з аднаго боку монакрышт. паўправадніковай падложкі. Грунтуецца на стварэнні ў прыпаверхневым слоі падложкі абласцей з розным тыпам праводнасці або з рознай канцэнтрацыяй дамешкаў, якія ў сукупнасці ўтвараюць структуру паўправадніковай прылады ці інтэгральнай схемы. Забяспечвае выраб у адзіным тэхнал. працэсе вял. колькасці ідэнтычных прылад з высокай узнаўляльнасцю параметраў, высокую прадукцыйнасць і інш.; займае вядучае месца ў тэхналогіі вырабаў мікраэлектронікі.
Асн. аперацыі: нанясенне тонкай дыэлектрычнай плёнкі (звычайна аксіду крэмнію SiO2) на паверхню крышт. паўправадніка (крэмнію, германію, арсеніду галію); выдаленне пры дапамозе фоталітаграфіі ці электроналітаграфіі пэўных абласцей гэтай плёнкі (стварэнне тэхнал. маскі); лакальнае ўвядзенне ў крышталь праз атрыманую маску донарных ці акцэптарных дамешкаў (легіраванне). Усе вобласці выходзяць на адзін (рабочы) бок падложкі, што дае магчымасць праз вокны ў SiO2 рабіць іх камутацыю ў адпаведнасці з зададзенай схемай пры дапамозе плёначных метал. праваднікоў. Адрозніваюць планарна-эпітаксіяльную тэхналогію (уключае аперацыю эпітаксіяльнага арыентаванага нарошчвання на паверхню монакрышт. падложкі тонкага слоя крэмнію) і яе ўдасканаленую разнавіднасць — ізапланарную тэхналогію (з павялічанай якасцю ізаляцыі абласцей).
На Беларусі распрацоўкамі ў галіне П.т. і выкарыстаннем яе ў вытв-сці займаюцца ў НВА«Інтэграл».
Літ.:
Технология СБИС: Пер. с англ. К.Н. 1—2. М., 1986;
Сугано Т., Икома Т., Такэиси Ё. Введение в микроэлектронику: Пер. с яп.М., 1988;
Taur У. The incredible shrinking transistor // IEEE Spectrum. 1999. July.
мікрамініяцюрнае электроннае ўстройства для пераўтварэння, апрацоўкі ці захавання (назапашвання) інфармацыі, пададзенай у выглядзе эл., аптычных і інш. сігналаў. Складаецца з электрычна звязаных паміж сабой электрарадыёэлементаў (ЭРЭ), сфарміраваных у адзіным тэхнал. цыкле на аснове агульнай нясучай канструкцыі (падложкі). Актыўныя ЭРЭ І.с.: дыёды, транзістары, структуры метал—дыэлектрык—паўправаднік і інш.; пасіўныя: рэзістары, кандэнсатары электрычныя, трансфарматары, індуктыўнасці шпулі і інш. Тэорыю, метады разліку, тэхналогію вырабу І.с. вывучае і распрацоўвае мікраэлектроніка.
І.с. адрозніваюць: па спосабе аб’яднання (інтэгравання) элементаў — паўправадніковыя, ці маналітныя (асн. тып), плёначныя і гібрыдныя (у т. л. шматкрышталёвыя); па выглядзе інфармацыі, што апрацоўваюць, — лічбавыя і аналагавыя; па ступені інтэграцыі (колькасці элементаў на падложцы) — малыя, сярэднія, вялікія, звышвялікія. У маналітных І.с. элементы фарміруюцца ў адным крышталі (тонкім прыпаверхневым слоі паліраванай паўправадніковай, у асн. крэмніевай ці арсенідгаліевай, пласціны) у выніку камбінацыі працэсаў легіравання, траўлення, аксідавання, металізацыі і інш., што праводзяцца метадам фоталітаграфіі. Плёначныя І.с. змяшчаюць толькі пасіўныя элементы. Падложкамі гібрыдных І.с. служаць дыэлектрычныя пласціны, напр з керамікі, або пакрытыя дыэлектрыкам метал. пласціны, напр. на аснове алюмінію і яго аксідаў. На іх паверхні жорстка замацаваны мініяцюрныя ЭРЭ, злучаныя паміж сабой танка- ці таўстаплёначнымі праваднікамі; пасіўныя ЭРЭ могуць быць навяснымі ці плёначнымі. І.с. з’яўляюцца элементнай базай сучасных сродкаў электроннай тэхнікі. Гл. таксама Вялікая інтэгральная схема.
Літ.:
Цифровые и аналоговые интегральные микросхемы: Справ. М., 1989;
Гурский Л.И., Степанец В.Я. Проектирование микросхем. Мн., 1991.
В.У.Баранаў, А.П.Дастанка.
Інтэгральная схема з дыёднай ізаляцыяй: а — электрычная схема; б — тапалогія; 1 — металічныя міжзлучэнні; 2 — слой дыэлектрыка дыаксіду крэмнію SiO2; 3 — паўправадніковая пласціна з участкамі p, n і n+-тыпу праводнасці, А, Б, В — адпаведныя адзін аднаму пункты на рыс.а і б.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
МЕТА́ЛЫ (лац. metallum ад грэч. metallon шахта, руднік),
простыя рэчывы, якія ў звычайных умовах маюць характэрныя, метал., уласцівасці — высокую эл. праводнасць і цеплаправоднасць, адмоўны тэмпературны каэф.эл.праводнасці, здольнасць добра адбіваць эл.-магн. хвалі (бляск, непразрыстасць), пластычнасць. У цвёрдым стане М. — крышт. рэчывы з металічнай сувяззю. У тэхніцы да М. адносяць таксама сплавы на іх аснове (гл.Металазнаўства).
Да М. адносяць 86 са 109 элементаў перыяд. сістэмы. Паводле становішча ў перыяд. сістэме адрозніваюць М. галоўных (a) і пабочных (b) падгруп, ці непераходныя і пераходныя. У непераходных М. адбываецца запаўненне знешніх s- і p-электронных абалонак (напр., шчолачныя металы), у пераходных — запаўненне размешчаных бліжэй да ядра d- і f-абалонак (гл.Пераходныя элементы). Паводле тэхн. класіфікацыі адрозніваюць чорныя (жалеза і яго сплавы) і каляровыяМ., якія ўмоўна падзяляюць на некалькі груп: лёгкія металы, цяжкія (свінец, цынк і інш.), тугаплаўкія металы, высакародныя металы, рэдказямельныя М. (гл.Рэдказямельныя элементы), радыеактыўныя М. (гл.Радыеактыўныя элементы) і інш.Хім. ўласцівасці М. абумоўлены электроннай будовай атамаў, якія лёгка аддаюць знешнія (валентныя) электроны, таму ў хім. рэакцыях яны звычайна з’яўляюцца аднаўляльнікамі. М. ўтвараюць асн.аксіды і гідраксіды, многія замяшчаюць вадарод у к-тах. У прыродзе ў свабодным стане трапляюцца рэдка, звычайна ў выглядзе злучэнняў (аксідаў, сульфідаў і інш.). Здабычай М. з руд займаецца металургія. Ступень выкарыстання М. абумоўлена практычнай каштоўнасцю яго ўласцівасцей, а таксама прыроднымі запасамі (распаўсюджанасцю ў зямной кары) і цяжкасцямі атрымання. Здольнасць М. да ўзаемнага растварэння з утварэннем пры крышталізацыі цвёрдых раствораў і інтэрметалідаў (гл.Металіды) дазваляе атрымліваць мноства сплаваў з разнастайным спалучэннем уласцівасцей. У тэхніцы М. выкарыстоўваюць выключна ў выглядзе сплаваў як найважнейшыя канстр. матэрыялы.
Літ.:
Венецкий С.И. Рассказы о металлах. 4 изд. М., 1985;
