нестабільныя элементарныя часціцы, якія адносяцца да класа адронаў, маюць цэлалікавы спін і нулявы барыённы зарад. Да М. адносяць пі-мезоны, К-мезоны і многія рэзанансы. Да М. не адносяць мю-М. (мюоны) таму, што яны маюць спін 1/2 і не ўдзельнічаюць у моцных узаемадзеяннях.
Прадказаны ў 1935 Х.Юкавай для тлумачэння прыроды ядзерных сіл; эксперыментальна адкрыты ў 1947 у касм. прамянях С.Ф.Паўэлам. Назва звязана з тым, што першыя з адкрытых М. (пі- і К-М.) мелі масу, прамежкавую паміж масамі пратона і электрона. У далейшым былі адкрыты М., масы якіх у некалькі разоў перавышаюць масу пратона. Складаюцца з кварка і антыкварка і глюонаў. Утвараюцца пры сутыкненнях пратонаў з пратонамі ці атамнымі ядрамі, а таксама пры анігіляцыі электронаў і пазітронаў. Маюць адмоўны, нулявы або дадатны эл. зарад, роўны эл. элементарнаму зараду, і час жыцця ад 10−8 да 10−24с. Распадаюцца на больш лёгкія М., лёгкія М. і лептоны або лептоны і гама-кванты.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
МЮО́НЫ, мю-мезоны,
нестабільныя зараджаныя элементарныя часціцы, якія маюць спін ½, час жыцця 2,2∙10−6 с і масу прыкладна ў 207 разоў большую за масу электрона; адносяцца да лептонаў. Адмоўна зараджаны (μ−) і дадатна зараджаны (μ+) М. з’яўляюцца антычасціцамі адзін аднаго.
Эксперыментальна выяўлены ў касм. праменях амер. фізікамі К.Андэрсанам і С.Недэрмаерам (1936—37). Асн. крыніцы М. — распад піонаў і каонаў (гл.Мезоны), якія інтэнсіўна нараджаюцца пры сутыкненнях адронаў, працэс нараджэння пар μ− μ+ фатонамі высокіх энергій, распады гіперонаў, «зачараваных» часціц і інш. Па сваіх уласцівасцях ва ўсіх вядомых узаемадзеяннях μ− паводзіць сябе аналагічна электрону, ад якога адрозніваецца толькі масай (μ — е-універсальнасць). Слабае ўзаемадзеянне М. выклікае іх распад на электрон (ці пазітрон) і адпаведнае нейтрына, што вызначае час жыцця М. у вакууме. У рэчыве павольныя М. страчваюць энергію на іанізацыю атамаў і могуць спыняцца. Пры гэтым μ− прыцягваецца ядром атама і ўтвараецца мезаатам, а μ+ далучае да сябе электрон і ўтвараецца мюоній.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
ПАЗІТРО́Н [ад лац. positivus дадатны + (элек)трон],
дадатна зараджаная элементарная часціца; антычасціца электрона. Абазначаецца е+ або е− Мае аднолькавыя з электронам масу і спін, а магн. момант і эл. зарад роўныя па модулі і процілеглыя па знаку. П. мае спін, роўны 1/2 (ферміён), адносіцца да лептонаў, удзельнічае ў эл.-магн., слабым і гравітацыйным узаемадзеяннях.
Існаванне П. тэарэтычна вынікае з Дзірака ўраўнення, эксперыментальна адкрыты К.Д.Андэрсанам (1932) у складзе касм. прамянёў і стаў першым прыкладам антычасціц. Пры пэўных умовах утварае з электронам вадародападобную сістэму (гл.Пазітроній). Узнікае пры ўзаемапераўтварэннях свабодных элементарных часціц, напр., пры распадах мюонаў, а таксама пры бэта-распадзе некаторых ізатопаў. Прадказаныя Дзіракам і эксперыментальна назіраныя працэсы анігіляцыі і нараджэння пар (П. — электрон) былі першымі доказамі ўзаемапераўтварэнняў элементарных часціц, на аснове якіх распрацаваны метады нараджэння новых элементарных часціц у накапляльных кольцах паскаральнікаў. П. выкарыстоўваецца пры даследаваннях размеркавання скарасцей электронаў праводнасці, дэфектаў крышталічнай рашоткі, кінетыкі некаторых хім. рэакцый і інш.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
ДЗІРА́К ((Dirac) Поль Адрыен Марыс) (8.8.1902, г. Брысталь, Вялікабрытанія — 20.10.1984),
англійскі фізік-тэарэтык, адзін са стваральнікаў квантавай механікі і квантавай тэорыі поля. Чл. Лонданскага каралеўскага т-ва (1930), замежны чл.АНСССР (1931). Скончыў Брыстольскі (1921) і Кембрыджскі (1926) ун-ты. У 1932—69 праф. Кембрыджскага ун-та, з 1971 праф. ун-та штата Фларыда (ЗША). Навук. працы па квантавай механіцы, квантавай электрадынаміцы, квантавай тэорыі поля, тэорыі электрычных часціц і тэорыі гравітацыі. Распрацаваў матэм. апарат квантавай механікі — тэорыю пераўтварэнняў, прапанаваў метад другаснага квантавання (1926—27). Незалежна ад Э.Фермі ў 1926 распрацаваў статыстыку часціц з паўцэлым спінам (гл.Фермі—Дзірака статыстыка), разам з В.Гайзенбергам адкрыў абменнае ўзаемадзеянне (1928). Развіў рэлятывісцкую тэорыю руху электрона (гл.Дзірака ўраўненне) і прадказаў існаванне пазітрона (1928). Выказаў гіпотэзы аб існаванні элементарнага магн. зараду (1931) і антырэчыва (1933). Нобелеўская прэмія 1933 (разам з Э.Шродынгерам).
Тв.:
Рус.пер. — Лекции по квантовой теории поля. М., 1971;
Общая теория относительности. М., 1978;
Принципы квантовой механики. М., 1979.
Літ.:
Поль Дирак и физика XX века: Сб. науч. тр.М., 1990.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
МОТ ((Mott) Невіл Фрэнсіс) (30.9.1905, г. Лідс, Вялікабрытанія —8.8.1996),
англійскі фізік-тэарэтык, адзін з заснавальнікаў фізікі паўправаднікоў. Чл. Лонданскага каралеўскага т-ва (1936), чл.-кар.Амер. акадэміі навук і мастацтваў (1954). Скончыў Кембрыджскі ун-т (1927), дзе працаваў у 1930—33 і з 1954 (у 1954—71 дырэктар Кавендышскай лабараторыі). У 1933—54 праф. Брыстольскага ун-та. Навук. працы па квантавай механіцы, ядз. фізіцы, фізіцы цвёрдага цела. Вывеў ф-лу для дыферэнцыяльнага сячэння рассеяння атама (ф-лаМ., 1930). Даў уяўленне аб звязаным стане электрона з зоны праводнасці і дзіркі з валентнай зоны (эксітон Ванье—М., 1937). Пабудаваў тэорыю фатагр. працэсу (мадэль М. — Гёрні; 1938) і тэорыю пераходных металаў і іх сплаваў. Адзін са стваральнікаў тэорыі неўпарадкаваных сістэм. Нобелеўская прэмія 1977 (разам з Ф.Андэрсанам, Дж.Х.Ван Флекам).
Тв.:
Рус.пер. — Теория атомных столкновений. 3 изд. М., 1969 (разам з Г.Месі);
Электронные процессы в некристаллических веществах. Т. 1—2. 2 изд. М., 1982 (разам з Э.А.Дэвісам).
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
ПЛАНК ((Planck) Макс Карл Эрнст Людвіг) (23.4.1858, г. Кіль, Германія — 4.10.1947),
нямецкі фізік-тэарэтык, адзін з заснавальнікаў квантавай тэорыі. Чл. Берлінскай АН (1894), Лонданскага каралеўскага т-ва (1926). Замежны ганаровы чл.АНСССР (1926). Вучыўся ў Мюнхенскім (1874—77) і Берлінскім (1877—78) ун-тах. З 1880 у Мюнхенскім ун-це, праф. ун-таў у Кілі (з 1885) і Берліне (з 1889), адначасова сакратар Берлінскай АН (1912—43). Навук. працы па тэрмадынаміцы, тэорыі цеплавога выпрамянення, тэорыі адноснасці, электрамагнетызме, оптыцы, акустыцы, кінетычнай тэорыі газаў, гісторыі і метадалогіі фізікі. Выказаў меркаванне аб дыскрэтным характары энергетычных працэсаў у атамных асцылятарах, увёў паняцце квант энергіі і фундаментальную фіз. канстанту h (гл.Планка пастаянная). Устанавіў закон размеркавання энергіі ў спектры абс. чорнага цела (гл.Планка закон выпрамянення). Увёў паняцце «тэорыя адноснасці», вывеў рэлятывісцкае ўраўненне дынамікі, атрымаў формулы для энергіі і імпульсу электрона. Нобелеўская прэмія 1918.
Тв.:
Рус.пер. — Единство физической картины мира. М., 1966;
Избр. труды. М 1975.
Літ.:
Макс Планк, 1858—1958. М., 1958;
Кляус Е.М., Франкфурт У.И. Макс Планк, 1858—1947. М., 1980.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
БЭ́ТА-РАСПА́Д, β-распад,
самаадвольнае ператварэнне ўнутры атамнага ядра аднаго з нейтронаў у пратон (ці наадварот), а таксама свабоднага нейтрона ў пратон, абумоўленае слабым узаемадзеяннем. Адзін з асн. тыпаў радыеактыўнасці. Ператварэнне нейтрона ў пратон суправаджаецца выпусканнем электрона e− і электроннага антынейтрына ν̃e, а пратона ў нейтрон — выпусканнем пазітрона e+ і электроннага нейтрына νe (гл.Бэта-выпрамяненне).
Пры электронным бэта-распадзе (β−) утвараецца ядро з колькасцю пратонаў, большай на 1 за іх колькасць у зыходным ядры, напр.:
. Пры пазітронным бэта-распадзе (β+) колькасць пратонаў у ядры памяншаецца на 1:
. Да бэта-распаду адносяць таксама электронны захоп. Энергія, якая вылучаецца пры бэта-распадзе, размяркоўваецца пераважна паміж e− і ν̃e (ці e+ і νe). Перыяды паўраспадаў β-актыўных ядраў ад 10−2 с да 1018 гадоў. Пры бэта-распадзе не захоўваецца прасторавая цотнасць, што выяўляецца ў асіметрыі прасторавых напрамкаў у руху электронаў, якія выпраменьваюцца ядрамі: у напрамку спіна ядраў вылятае менш электронаў, чым у адваротным. Асновы тэорыі бэта-распаду закладзены Э.Фермі (1934). Далейшае развіццё тэорыі бэта-распаду прывяло да стварэння адзінай тэорыі слабых і эл.-магн. узаемадзеянняў (гл.Электраслабае ўзаемадзеянне).
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
БО́РА ТЭО́РЫЯ,
першая тэорыя атама і яго спектраў. Прапанавана Н.Борам у 1913 як аб’яднанне ідэі М.Планка аб квантаванні энергіі і планетарнай мадэлі атама Э.Рэзерфарда. Грунтуецца на двух пастулатах. Атамы могуць доўга знаходзіцца, не выпраменьваючы святла, ва ўстойлівых (стацыянарных) станах, адпаведных пэўным дыскрэтным (перарыўным) значэнням энергіі E1, E2, E3... (1-ы пастулат Бора). Выпрамяненне ці паглынанне святла адбываецца пры скачкападобных пераходах з аднаго стану ў другі паводле формулы , дзе hν — энергія святла частаты ν, што выпрамяняецца ці паглынаецца, h — Планка пастаянная (2-і пастулат Бора, ці ўмова частот).
Пастулаты Бора пацверджаны эксперыментальна і выконваюцца для ўсіх мікрасістэм (атамных ядраў, атамаў, малекул і інш.). Каб знайсці магчымыя значэнні энергіі і інш. характарыстыкі стацыянарных станаў атама, Бор разглядаў рух электронаў вакол ядра паводле законаў механікі Ньютана (класічнай механікі), пры дапаўняльных, т.зв. квантавых, умовах. Пры гэтым электрон у найпрасцейшым выпадку атама вадароду можа рухацца вакол ядра па кругавых ці эліптычных арбітах пэўных памераў, якія павялічваюцца з павелічэннем энергіі атама ў адпаведных стацыянарных станах. Канкрэтныя мадэльныя ўяўленні пра рух электрона ў атаме па строга вызначаных арбітах заменены ўяўленнямі квантавай механікі.
Літ.:
Ельяшевич М.А. Развитие Нильсом Бором квантовой теории атома и принципа соответствия // Успехи физ. наук. 1985. Т. 147, вып. 2.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
ГЕТЭРАПЕРАХО́Д,
кантакт паміж двума рознымі паводле хім. саставу ці (і) фазавага стану паўправаднікамі (ПП). Па тыпе праводнасці спалучаных ПП адрозніваюць гетэрапераходы анізатыпныя — кантактуюць ПП з электроннай (n) і дзірачнай (p) эл.-праводнасцямі (p-n-гетэрапераход; гл.Электронна-дзірачны пераход), і ізатыпныя — кантактуюць ПП з адным тыпам праводнасці (n-n-гетэрапераход ці p-p-гетэрапераход). Камбінацыі некалькіх гетэрапераходаў утвараюць гетэраструктуры.
Для атрымання гетэрапераходу выкарыстоўваюцца кантакты паміж германіем Ge, крэмніем Si, ПП злучэннямі тыпу AIIIBV, дзе AIII — элемент III групы перыяд. сістэмы элементаў (алюміній Al, галій Ga, індый In), BV — элемент V групы (фосфар P, мыш’як As, сурма Sb), і іх цвёрдымі растворамі: Ge—Si, Ga Al As — Ga As, Ga Al—Ge, In Ga As — In P. Гетэрапераход атрымліваюць эпітаксіяй. Галоўная асаблівасць гетэрапераходу — скачкападобнае змяненне ўласцівасцей на мяжы падзелу ПП (шырыні забароненай зоны, энергіі роднасці да электрона, рухомасці носьбітаў зараду, іх эфектыўнай масы і інш.). Кіраванне імі шляхам падбору спалучаных ПП матэрыялаў дае магчымасць ствараць арыгінальныя ПП прылады. Гетэрапераходы выкарыстоўваюцца ў пераключальніках хуткадзейных лагічных схем для ЭВМ, ПП лазерах, святлодыёдах і інш.
Літ.:
Милис А., Фойхт Д. Гетеропереходы и переходы металл — полупроводник: Пер. с англ.М., 1975;
Шарма Б.Л., Пурохит Р.К. Полупроводниковые гетеропереходы: Пер. с англ.М., 1979.
Беларуская Энцыклапедыя (1996—2004, правапіс да 2008 г., часткова)
НАТУРА́ЛЬНАЯ СІСТЭ́МА АДЗІ́НАК,
сістэма адзінак фіз. велічынь, дзе за асн. адзінкі прыняты фундаментальныя фіз. пастаянныя (зарад і маса спакою электрона, скорасць святла ў вакууме і інш.). Памер асн. адзінак у Н.с.а. вызначаецца з’явамі прыроды, што адрознівае яе ад інш.сістэм адзінак, у якіх выбар адзінак абумоўлены патрабаваннямі практыкі (як, напр., у Міжнароднай сістэме адзінак). П.Дзірак, М.Планк, англ. вучоны Д.Хартры і інш. прапанавалі некалькі Н.с.а., якія, на думку стваральнікаў, незалежныя ад фіз. працэсаў і прыдатныя для любых момантаў часу і месцаў у Сусвеце.
У Н.с.а. Планка (1906) у якасці асн. адзінак выбраны Больцмана пастаянная, гравітацыйная пастаянная і скорасць святла ў вакууме, лікавыя значэнні якіх прыняты роўнымі 1. У гэтай сістэме адзінка даўжыні роўная 4,03∙10−35м, масы — 5,42∙10−8кг, часу — 1,34∙10−43с, т-ры — 3,63∙1032К. Характэрная асаблівасць усіх Н.с.а — вельмі малыя адзінкі даўжыні, масы і часу і агромністыя адзінкі т-ры, у выніку чаго гэтыя сістэмы нязручныя для практычных вымярэнняў, аднак знаходзяць выкарыстанне ў атамнай фізіцы, квантавай механіцы і інш. раздзелах тэарэт. фізікі.
Літ.:
Сена Л.А. Единицы физических величин и их размерности. 3 изд. М., 1988. С. 335—338;
Чертов А.Г. Физические величины. М., 1990. С. 31—33.
