Verbum

ГЕ́ЙГЕР, Гайгер (Geiger) Ганс Іаган; 30.9.1882, г. Нойштат-ан-дэр-Вайнштрасэ, Германія — 24.9 1945),

нямецкі фізік-эксперыментатар. Чл. Берлінскай АН (1937). Вучыўся ў Эрлангенскім, Мюнхенскім і Манчэстэрскім ун-тах. З 1907 выкладаў у Манчэстэрскім, Кільскім, Цюбінгенскім, Берлінскім ун-тах. Навук. працы па атамнай і ядз. фізіцы, фізіцы касм. прамянёў. У 1908 вызначыў зарад электрона; разам з Э.Рэзерфардам вынайшаў прыладу для падліку асобных мікрачасціц (гл. Гейгераўскі лічыльнік); разам з англ. фізікам Дж.​Неталам прапанаваў эмпірычную формулу сувязі пастаяннай распаду з энергіяй альфа-часціц (1911—12; закон Гейгера—Нетала); разам з В.Ботэ даказаў справядлівасць законаў захавання энергіі і імпульсу пры сутыкненнях элементарных часціц; разам з англ. фізікам Э.​Марсдэнам эксперыментальна пацвердзіў формулу Рэзерфарда па рассейванні альфа-часціц.

т. 5, с. 133

КУЛО́НА ЗАКО́Н,

адзін з асн. законаў электрастатыкі, які вызначае сілу ўзаемадзеяння паміж двума кропкавымі зарадамі (гл. Зарад электрычны). Устаноўлены ў 1785 Ш.А.Кулонам і незалежна Г.Кавендышам (яго працы апублікаваны ў 1879) і з’яўляецца эксперым. абгрунтаваннем класічнай электрадынамікі.

Паводле К.з. 2 кропкавыя задачы q₁ і q₂ узаемадзейнічаюць у вакууме з сілай $\overrightarrow{F}$, модуль якой прама прапарцыянальны здабытку гэтых зарадаў і адваротна прапарцыянальны квадрату адлегласці г паміж імі: F = kq₁q₂/r​², дзе k = 1/4πε₀, ε₀ — электрычная пастаянная. Сіла накіравана ўздоўж прамой, што злучае зарады, і адпавядае прыцягненню рознаіменных зарадаў і адштурхоўванню аднайменных. Калі ўзаемадзейныя зарады знаходзяцца ў аднародным дыэлектрыку з дыэлектрычнай пранікальнасцю ε, сіла іх узаемадзеяння змяншаецца ў ε разоў. Абагульненне К.з. прыводзіць да Гаўса тэарэмы.

т. 9, с. 8

РЭ́ЗЕРФАРДА ФО́РМУЛА,

выраз, які вызначае эфектыўнае сячэнне рассеяння нерэлятывісцкіх зараджаных кропкавых часціц, што ўзаемадзейнічаюць паводле Кулона закону.

У сістэме цэнтра інерцыі сутыкняльных часціц Р.ф. мае выгляд ${}^{d\mathrm{\sigma }}/{}_{\mathrm{d}\mathrm{\Omega }}={\text{(}{Z}_1{Z}_2{e}^2/2m{v}^2\text{)}}^2\frac{1}{{\sin }^4\text{(}{}^{\mathrm{\theta }}/{}_2\text{)}}$ , дзе ${}^{d\mathrm{\sigma }}/{}_{\mathrm{d}\mathrm{\Omega }}$ — сячэнне рассеяння ў адзінкавы прасторавы вугал, Θ — вугал рассеяння, m = m₁m₂(m₁+m₂) — прыведзеная маса, m₁ і m₂ — масы сутыкняльных часціц і v — іх адносная скорасць, Z₁e і Z₂e — эл. зарады гэтых часціц, e — элементарны эл. зарад. Атрымана Э.​Рэзерфардам пры аналізе доследаў па рассеянні α-часціц (1911) і адыграла вызначальную ролю пры фарміраванні навук. уяўленняў аб будове атамаў.

т. 13, с. 559

ГА́ЎСА ТЭАРЭ́МА,

асноўная тэарэма электрастатыкі, якая ўстанаўлівае сувязь паміж патокам напружанасці эл. поля праз адвольную замкнёную паверхню і эл. зарадам, што знаходзіцца ўнутры гэтай паверхні. Вынікае з Кулона закону, устаноўлена К.Ф.Гаўсам (1839).

У інтэгральнай форме Гаўра тэарэма мае выгляд: ${\displaystyle \mathrm{\Phi }\overrightarrow{\mathrm{E}}\bullet \mathrm{d}\overrightarrow{\mathrm{S}}=\mathrm{q}/{\mathrm{\epsilon }}_0}$ , дзе $\mathrm{\Phi }\overrightarrow{\mathrm{E}}\bullet \mathrm{d}\overrightarrow{\mathrm{S}}$ — паток вектара напружанасці эл. поля $\overrightarrow{\mathrm{E}}$ праз замкнёную паверхню S, q — зарад, абмежаваны паверхняй S, ε₀ — электрычная пастаянная. Дыферэнцыяльная форма Гаўра тэарэмы: ${\displaystyle \mathrm{div}\overrightarrow{\mathrm{E}}=\mathrm{\rho }/\mathrm{\epsilon }0}$ , дзе $\mathrm{div}\overrightarrow{\mathrm{E}}$ — дывергенцыя вектара $\overrightarrow{\mathrm{E}}$, ρ — шчыльнасць эл. зараду ў тым пункце прасторы, дзе вызначаецца $\overrightarrow{\mathrm{E}}$. Гаўра тэарэма адно з Максвела ўраўненняў, адлюстроўвае той факт, што эл. зарады з’яўляюцца крыніцамі эл. поля; дазваляе вызначаць вектар $\overrightarrow{\mathrm{E}}$ пры зададзеным зарадзе (шчыльнасці зараду).

А.​І.​Болсун.

т. 5, с. 92

ЗАРА́ДУ ЗАХАВА́ННЯ ЗАКО́Н,

адзін з асн. законаў прыроды, паводле якога алгебраічная сума зарадаў электрычных замкнутай (эл. ізаляванай) сістэмы застаецца нязменнай пры любых працэсах унутры гэтай сістэмы. Устаноўлены ў 18 ст.

Адкрыццё электрона ў канцы 19 ст. і пратона ў пач. 20 ст. даказала, што эл. зарад звязаны з часціцамі (з’яўляецца іх унутранай уласцівасцю) і ёсць цэлы лік, кратны зараду элементарнаму. З.з.з. — вынік захавання колькасці часціц у тых працэсах, дзе няма іх узаемапераўтварэнняў. Напр., пры электрызацыі макраскапічных цел зараджаныя часціцы пераносяцца з аднаго цела на другое. У фізіцы элементарных часціц, для якой характэрна ўзаемапераўтварэнне часціц, нараджэнне «новай» часціцы суправаджаецца знікненнем «старой» з такім жа зарадам або нараджэннем яшчэ адной часціцы з зарадам процілеглага знака (напр., працэс нараджэння пары часціца—антычасціца).

А.​У.​Астапенка.

т. 6, с. 536

МАГНІТАМЕХАНІ́ЧНЫЯ АДНО́СІНЫ, гірамагнітныя адносіны,

адносіны магнітнага моманту элементарных часціц і сістэм, што складаюцца з іх (атамных ядраў, атамаў, малекул і інш.), да іх моманту імпульсу (мех. моманту).

М.а. для розных станаў атамных сістэм вызначаюцца формулай: γ = gγ₀, дзе g — Ландэ множнік, γ₀ — адзінка М.а. У выпадку арбітальнага руху электрона ў атаме γ₀ = −e/2m_ec, для спіна электрона γ₀ = −e/m_ec, для атамных ядраў γ₀ = −e/2m_pc, дзе e — элементарны эл. зарад, m_e і m_p — маса электрона і пратона адпаведна, c — скорасць святла ў вакууме. М.а. вызначаюць ўздзеянне знешняга магн. поля на сістэму, якая мае магн. момант, і выкарыстоўваецца, напр., у квантавых магнітометрах з прэцэсіяй намагнічанасці мікрачасціц для вызначэння магн. індукцыі знешняга поля. Гл. таксама Лармара прэцэсія, Магнетон.

т. 9, с. 478

КЛЕ́ТАЧНАЯ МЕМБРА́НА, цытаплазматычная мембрана, плазматычная мембрана, плазмалема,

мембрана, што аддзяляе цытаплазму клеткі ад навакольнага асяроддзя ці ад абалонкі клеткі (у раслінных клетках); арганоід клеткі. Адыгрывае важную ролю ў абмене рэчываў паміж клеткай і навакольным асяроддзем, пры рухомасці і счапленні клетак паміж сабой. Мае станоўчы зарад звонку, рознасць патэнцыялаў 20—100 мВ, таўшчыня — 7—10 нм (пра будову К.м. гл. ў арт. Біялагічныя мембраны). Паўпранікальная: праз яе свабодна праходзіць вада, скорасць дыфузіі інш. рэчываў прама прапарцыянальная іх растваральнасці ў ліпідах і адваротна прапарцыянальная іх малекулярнай масе. Для высокамалекулярных рэчываў амаль непранікальная (пра перанос праз К.м. гл. ў арт. Транспарт рэчываў). Знутры К.м. знаходзіцца слой скарачальных мікрафіламентаў, які забяспечвае змену яе формы (напр., пінацытоз ці фагацытоз, розныя тыпы міжклетачных кантактаў і інш.). У спецыялізаваных клетак мае дадатковыя функцыі (напр., К.м. нейрона здольная да адваротнай дэпалярызацыі пры правядзенні імпульсу нервовага).

т. 8, с. 331

МІ́ЛІКЕН ((Millikan) Роберт Эндрус) (22.3.1868, г. Морысан, штат Ілінойс, ЗША — 19.12.1953),

амерыканскі фізік-эксперыментатар. Чл. Нац. АН ЗША (1915). Замежны чл.-кар. АН СССР (1924). Вучыўся ў Калумбійскім і Чыкагскім ун-тах (д-р філасофіі, 1895). З 1896 у Чыкагскім ун-це (з 1910 праф.), у 1921—45 у Каліфарнійскім тэхнал. ін-це. Навук. працы па атамнай фізіцы, спектраскапіі і фізіцы касм. прамянёў. З вял. дакладнасцю вызначыў зарад электрона (1910—13), эксперыментальна праверыў квантавую тэорыю фотаэфекту і ўпершыню вызначыў пастаянную Планка (1914). Выканаў грунтоўныя даследаванні па высвятленні прыроды касм. прамянёў (1921—22). Адкрыў незалежна ад С.М.Вярнова шыротны эфект касм. прамянёў у стратасферы. Нобелеўская прэмія 1923.

Тв.:

Рус. пер. — Электроны (+ и -), протоны, фотоны, нейтроны и космические лучи. М.; Л., 1939.

Літ.:

Кудрявцев П.С. История физики. 2 изд. М., 1971. Т. 3. С. 121—126.

А.​І.​Болсун.

т. 10, с. 372

НАПРУ́ЖАННЕ ЭЛЕКТРЫ́ЧНАЕ,

энергетычная характарыстыка ўчастка электрычнага ланцуга або электрычнага поля. Н.э. роўнае адносінам работы па перамяшчэнні эл. зараду з аднаго пункта поля ў другі да абс. велічыні гэтага зараду. У патэнцыяльных палях роўнае рознасці патэнцыялаў паміж гэтымі пунктамі і не залежыць ад шляху, па якім перамяшчаецца зарад.

Паняцце Н.э. ўвёў Г.Ом, які прапанаваў гідрадынамічную мадэль эл. току для тлумачэння адкрытага ім эмпірычнага закона (гл. Ома закон). Для аднароднага ўчастка ланцуга з пастаянным токам Н.э. U = IR, дзе I — сіла току, R — амічнае супраціўленне ўчастка ланцуга. Калі ўчастак неаднародны, U = IR + E, дзе E — электрарухальная сіла на гэтым участку. У ланцугах пераменнага току пад Н.э. разумеюць яго эфектыўнае значэнне, вызначанае па цеплавым уздзеянні току, $U=U_{\max }/\sqrt{2}$ , дзе U_max — амплітуднае (найбольшае) значэнне напружання. Для вымярэнняў Н.э. ў эл. ланцугах карыстаюцца вальтметрамі. Адзінка Н.э. ў СІ — вольт.

т. 11, с. 144

ПАЛЯРЫЗА́ЦЫЯ (франц. polarisation ад грэч. polos вось, полюс) біяэлектрычная, наяўнасць падвойнага электрычнага слоя на мяжы змесціва жывой клеткі і знешняга асяроддзя. Абумоўлена будовай біялагічных мембран і нераўнамерным размеркаваннем неарган. іонаў (у асаблівасці іонаў натрыю, калію, хлору і інш.) у клетцы і вакол яе. Вонкавая паверхня клеткі ў стане спакою мае дадатны зарад, а ўнутр. — адмоўны.

П. — непасрэдная прычына ўзнікнення мембраннага патэнцыялу (патэнцыялу спакою). Выбіральнае павелічэнне іоннай пранікальнасці біял. мембран вядзе да змены П. Напр., пранікненне іонаў натрыю ў клетку праз мембрану ўзбуджанага ўчастка нерва вядзе да дэпалярызацыі мембраны і ўзнікнення патэнцыялу дзеяння. Час вяртання П. мембраны да ўзроўню спакою (сыходная фаза патэнцыялу дзеяння) наз. фазай рэпалярызацыі мембраны. Павелічэнне патэнцыялу спакою звыш нармальнага ўзроўню вядзе да гіперпалярызацыі мембраны.

Адносна стабільны ўзровень П. жывой клеткі забяспечваецца пастаянствам электрахім. градыентаў, якое падтрымліваецца работай іонных помпаў. Гл. таксама Біяэлектрычныя патэнцыялы, Мембранная тэорыя ўзбуджэння.

т. 12, с. 27