Verbum

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. АН СССР (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.

А.​І.​Болсун.

т. 12, с. 407

ПАЧО́БУТ-АДЛЯНІ́ЦКІ (Марцін) (30.9. 1728, в. Саломенка Гродзенскага р-на — 20.2.1810),

бел. астраном і асветнік. Чл. Лонданскага каралеўскага т-ва (1771), чл.-кар. Парыжскай АН (1778). Вучыўся ў Гродзенскім і Полацкім езуіцкіх калегіумах і Слуцкай пед. семінарыі. У 1754—56 і 1761—64 удасканальваў адукацыю ў Рыме, Генуі, Вене і інш. Адзін з арганізатараў і дырэктар (1765—1807) Віленскай астранамічнай абсерваторыі. З 1764 праф. Віленскай акадэміі, адначасова ў 1781—1803 рэктар Гал. школы ВКЛ. Вёў сістэматычныя назіранні зорак, планет і астэроідаў, выявіў невядомае сузор’е (журналы астр. назіранняў П. за 1772—1806 склалі 34 т.). Вызначыў (разам з інш. астраномамі) геагр. каардынаты Вільні, Гродна і інш. гарадоў. Зрабіў значны ўклад у развіццё асветы, папулярызацыю прыродазнаўчых і матэм. ведаў, актыўна працаваў у Адукацыйнай камісіі. Яго імем названы адзін з кратэраў на адваротным баку Месяца.

Тв.:

Опыт исследования, сколь далеко простирается древность Зодиака, найденного в Дендераге или в Тинтирисе // Северный вестн. 1804. Ч. 2, № 5.

Літ.:

Bieliński J. Uniwersytet Wileński (1579—1831). Kraków, 1899—1900. T. 3. С. 39—47;

Матудайтите С.П. Возникновение и первые 5 десятилетий деятельности Вильнюсской астрономической обсерватории // Тр. АН Литовской ССР. Сер. А. 1969. Т. 2(30).

А.​І.​Болсун.

т. 12, с. 245

МА́КСВЕЛА РАЗМЕРКАВА́ННЕ,

статыстычная заканамернасць, якая вызначае размеркаванне па скарасцях (або імпульсах) малекул сістэмы, што знаходзіцца ў стане тэрмадынамічнай раўнавагі (пры ўмове, што паступальны рух малекул падпарадкоўваецца законам класічнай механікі). Выведзена Дж.К.Максвелам (1859) для аднаатамных газаў і пашырана на мнагаатамныя газы рас. вучоным М.​М.​Піраговым (1885).

М.р. па модулях скорасці малекул ідэальнага газу вызначаецца формулай ${\displaystyle dn=4\mathrm{\pi }h{\text{(}m/2\mathrm{\pi }kT\text{)}}^{\mathrm{3/2}}exp\text{(−}m{v}^2/2kT\text{)}{v}^{2}dv}$ , дзе dn — сярэдняя колькасць малекул у адзінцы аб’ёму сістэмы, якія маюць модулі скорасці ў інтэрвале ад v да v+dv, n — поўная колькасць малекул у адзінцы аб’ёму сістэмы, m — маса адной малекулы, T — абс. т-ра, k = 1,38∙10​⁻²³ Дж/К — пастаянная Больцмана. Паводле М.р. вызначаюцца сярэдняя арыфметычная ${\displaystyle \text{<}v\text{>}=\sqrt[\mathrm{}]{\frac{8kT}{\mathrm{\pi }m}}}$ , сярэдняя квадратычная ${\displaystyle {\text{<}v\text{>}}_{\mathrm{кв}}=\sqrt[\mathrm{}]{\frac{3kT}{m}}}$ і найб. імаверная ${\displaystyle v_{\mathrm{ім}}=\sqrt[\mathrm{}]{\frac{2kT}{m}}}$ скорасці малекул газу. М.р. атрымала эксперым. пацвярджэнне ў доследах з малекулярнымі пучкамі, з’яўляецца асновай класічнай статыстыкі (гл. Больцмана статыстыка). З дапамогай М.р. пабудаваны тэорыі вязкасці, цеплаправоднасці, электраправоднасці і інш. малекулярна-кінетычных з’яў.

А.​І.​Болсун.

т. 9, с. 544

МАНДЭЛЬШТА́М (Леанід Ісаакавіч) (4.5.1879, г. Магілёў — 27.11.1944),

расійскі фізік, адзін з заснавальнікаў навук. школы па радыёфізіцы. Акад. АН СССР (1929; чл.-кар. з 1928). Скончыў Страсбургскі ун-т (1902), дзе працаваў (з 1913 праф.). У 1918—22 у Адэскім політэхн. ін-це, з 1925 у Маскоўскім ун-це, адначасова з 1934 у Фіз. ін-це АН СССР. Навук. працы па оптыцы, радыёфізіцы, квантавай механіцы, гісторыі і метадалогіі фізікі. Разам з Р.С.Ландсбергам (незалежна ад інд. фізікаў Ч.Рамана і К.​С.​Крышнана) адкрыў камбінацыйнае рассеянне святла на крышталях (1928). Сумесна з М.​Дз.​Папалексі стварыў тэорыю нелінейных ваганняў, распрацаваў метад параметрычнага ўзбуджэння эл. ваганняў і прапанаваў радыёінтэрферэнцыйны метад даследавання распаўсюджвання радыёхваль і дакладнага вымярэння адлегласцей, што знайшло выкарыстанне ў геадэзіі. Аўтар вучэбных дапаможнікаў і лекцыйных курсаў па фізіцы. Прэмія імя У.​І.​Леніна 1931. Дзярж. прэмія СССР 1942.

Тв.:

Полн. собр. трудов. Т. 1—5. М., 1947—55;

Лекции по теории колебаний. М., 1972;

Лекции по оптике, теории относительности и квантовой механике. М., 1972.

Літ.:

Академик Л.​И.​Мандельштам: К 100-летию со дня рождения. М., 1979;

Ливанова А.М., Ливанов В.А. «Вторая степень понимания»: Акад. Л.​И.​Мандельштам. М., 1988.

А.​І.​Болсун.

т. 10, с. 77

ПЕ́РШЫ ЗАКО́Н ТЭРМАДЫНА́МІКІ,

закон захавання энергіі ў цеплавых працэсах; адзін з асн. законаў тэрмадынамікі. Паводле П.з.т. Q = ∆U + A, дзе Q — колькасць цеплаты, падведзенай да сістэмы, ∆U — змена ўнутр. энергіі сістэмы, A — работа, якую выконвае сістэма супраць знешніх уздзеянняў.

Сфармуляваны ў сярэдзіне 19 ст. на падставе даследаванняў Ю.Р.Маера, Дж.П.Джоўля і Г.Гельмгольца. З П.з.т. вынікае, што тэрмадынамічная сістэма можа выконваць работу толькі за кошт сваёй унутр. энергіі ці за кошт якой-н. інш. крыніцы энергіі (A = Q − ∆U). Таму П.з.т. часам фармулююць як немагчымасць існавання (стварэння) вечнага рухавіка 1-га роду, які мог бы выконваць работу без выкарыстання якіх-н. крыніц энергіі. П.з.т. сцвярджае, што U з’яўляецца функцыяй стану, а Q і A — функцыямі працэсу. Кожны стан тэрмадынамічнай сістэмы характарызуецца пэўным значэннем унутр. энергіі U, значэнні якой (у адрозненне ад значэнняў велічынь Q і A) не залежаць ад працэсаў, за кошт якіх сістэма пераходзіць з аднаго стану ў другі. Гэта дазваляе вызначыць ураўненне стану сістэмы і вядзе да залежнасці значэнняў цеплаёмістасці і выкананай работы ад характару працэсу. Гл. таксама Другі закон тэрмадынамікі, Энергіі захавання закон.

Літ.:

Гельфер Я.М. История и методология термодинамики и статистической физики. 2 изд. М., 1981. С. 131—147.

А.​І.​Болсун.

т. 12, с. 316

ПЛА́ВАННЕ ЦЕЛ,

стан раўнавагі цвёрдага цела, апушчанага часткова ці поўнасцю ў вадкасць (газ), а таксама рух гэтага цела па паверхні або ўнутры вадкасці (газу).

На апушчанае ў вадкасць цела дзейнічае сіла цяжару, прыкладзеная да цэнтра цяжару цела, і выштурхная (пад’ёмная) сіла (гл. Архімеда закон), прыкладзеная да цэнтра цяжару выштурхнутага аб’ёму вадкасці — цэнтра ціску. Для раўнавагі плаваючага цела (судна) неабходна, каб сіла цяжару і выштурхная сіла былі роўныя па модулі і каб цэнтр цяжару цела і цэнтр ціску знаходзіліся на адной вертыкалі (вось плавання). Крытэрыем устойлівай раўнавагі судна з’яўляецца становішча метацэнтра — пункта перасячэння лініі дзеяння выштурхной сілы з плоскасцю сіметрыі цела. Становішча метацэнтра мяняецца пры змене вугла нахілу плаваючага цела. Раўнавага судна будзе ўстойлівая, калі яго цэнтр цяжару ляжыць ніжэй за метацэнтр, таму што пара сіл, утвораная сілай цяжару і выштурхной сілай, будзе паварочваць нахіленае судна ў адваротным напрамку. Калі метацэнтр размешчаны ніжэй за цэнтр цяжару, то раўнавага будзе няўстойлівая і судна можа перакуліцца. Тэарэт. пытанні раўнавагі плаваючых цел вывучаюцца ў караблебудаўніцтве.

Л.​І.​Болсун.

т. 12, с. 398

ВІ́ЛЕНСКАЯ АСТРАНАМІ́ЧНАЯ АБСЕРВАТО́РЫЯ,

адна з найстарэйшых астранамічных абсерваторый у Еўропе. Засн. ў 1753 у Вільні.

Адным з арганізатараў і першым дырэктарам (1765—1807) быў М.Пачобут-Адляніцкі. У абсерваторыі ў розны час працавалі астраном Я.Снядэцкі, П.Славінскі, М.​Глушневіч, М.​М.​Гусеў, Я.​Я.​Саблер, П.​М.​Смыслоў і інш., навук. і асветніцкая дзейнасць якіх адыграла станоўчую ролю ў пашырэнні на Беларусі і ў Літве прыродазнаўчых ведаў. У 1753—65 Віленская астранамічная абсерваторыя існавала як астр. кабінет, абсталяваны найпрасцейшымі прыладамі. Пасля набыцця больш дасканалых астр. інструментаў з 1773 вяліся сістэм. назіранні планет, астэроідаў, камет, зацьменняў Сонца і Месяца, пакрыццяў зорак Месяцам. Першая ў Расіі пачала астрафіз. даследаванні: з 1864 асн. яе кірункам стала вывучэнне фатаграфічнымі метадамі паверхні Месяца і фіз. з’яў, што адбываюцца на Сонцы. Вяла таксама метэаралагічныя назіранні; віленскія астраномы прымалі ўдзел у вызначэнні геагр. каардынат населеных пунктаў і ў геад. экспедыцыях на тэр. Віленскай, Гродзенскай, Мінскай і Курляндскай губерняў. Абсерваторыя мела вял. б-ку, у 1838—46 выдавала свае навук. працы. Спыніла дзейнасць пасля пажару 1876. У 1940 утворана астр. абсерваторыя пры Вільнюскім ун-це.

Літ.:

Славенас П.В. Астрономия в высшей школе Литвы XVI—XIX вв. // Историко-астрономические исследования. М., 1955. Вып. 1.

А.​І.​Болсун.

т. 4, с. 163

АНАЛІТЫ́ЧНАЯ МЕХА́НІКА,

раздзел механікі, у якім рух сістэм матэрыяльных пунктаў (цел) даследуецца пераважна метадамі матэм. аналізу. Вывучае складаныя мех. сістэмы (машыны, механізмы, сістэмы часціц і інш.), рух якіх абмежаваны пэўнымі ўмовамі (гл. Сувязі механічныя).

Галаномная сістэма (мех. сувязі залежаць толькі ад каардынат і часу) у патэнцыяльным полі характарызуецца функцыяй Лагранжа $\mathrm{L}=\mathrm{T}-\mathrm{U}$ , дзе T — кінетычная і U — патэнцыяльная энергія сістэмы. Калі вядома канкрэтная залежнасць L=L(q,q́,t), дзе q — абагульненыя каардынаты, $\mathrm{<span\; class="accent">q́</span>}=\frac{\mathrm{d}\mathrm{q}}{\mathrm{d}\mathrm{t}}$ — абагульненыя скорасці, t — час, то пры дапамозе прынцыпу найменшага дзеяння можна знайсці дыферэнцыяльныя ўраўненні руху мех. сістэмы. Іх інтэграванне пры зададзеных пачатковых умовах дазваляе вызначыць закон руху сістэмы, г.зн. залежнасці q_i=q_i(t), дзе i=1, 2, ..., S, S — лік ступеняў свабоды.

Асн. Палажэнні аналітычнай механікі распрацаваў Ж.​Лагранж (1788), значны ўклад зрабілі У.​Гамільтан, М.​В.​Астраградскі, П.​Л.​Чабышоў, А.​М.​Ляпуноў, М.​М.​Багалюбаў, А.​Ю.​Ішлінскі і інш. Метады аналітычнай механікі далі магчымасць выявіць сувязь паміж асн. паняццямі механікі, оптыкі і квантавай механікі (оптыка-мех. аналогіі). Абагульненне варыяцыйных прынцыпаў механікі на неперарыўныя квантава-рэлятывісцкія сістэмы склала матэм. аснову тэорыі поля. Дасягненні аналітычнай механікі садзейнічалі развіццю балістыкі, нябеснай механікі, тэорыі ўстойлівасці, тэорыі аўтам. кіравання і інш.

Літ.:

Кильчевский Н.А. Курс теоретической механики. Т. 2. М., 1977.

А.​І.​Болсун.

т. 1, с. 334

ГАЗ (франц. gaz ад грэч. chaos хаос),

агрэгатны стан рэчыва, у якім слаба звязаныя малекулярнымі сіламі часціцы рухаюцца свабодна і пры адсутнасці знешніх палёў раўнамерна запаўняюць увесь дадзены ім аб’ём. Газ, у якім энергію ўзаемадзеяння паміж часціцамі можна не ўлічваць, наз. ідэальным газам. Яго стан апісваецца Клапейрона—Мендзялеева ўраўненнем.

Рэальныя газы пры звычайных умовах мала адрозніваюцца ад ідэальнага, а пры памяншэнні ціску і павышэнні т-ры па ўласцівасцях набліжаюцца да яго; часцей іх стан апісваецца Ван-дэр-Ваальса ўраўненнем. Пры паніжэнні т-ры газы дасягаюць крытычнага стану, пры далейшым ахаладжэнні і павышэнні ціску адбываецца звадкаванне газаў. Калі рух часціц падпарадкоўваецца законам класічнай механікі, газ наз. нявыраджаным (рэальныя газы), а калі квантавыя ўласцівасці часцінак газа пераважаюць — выраджаным (электронны газ у металах пры тэмпературах, блізкіх да 0 К). Пры нізкіх т-рах газы добрыя дыэлектрыкі, але пры пэўных умовах могуць праводзіць эл. ток (гл. Электрычныя разрады ў газах). Мех. ўласцівасці газаў вывучаюцца ў газавай дынаміцы і аэрадынаміцы. Газы складаюць асн. масу атмасферы, пашыраны ў зямной кары, маюць вял. значэнне ў існаванні жывых арганізмаў (гл., напр., Дыханне, Газаабмен) і біягеахімічным кругавароце рэчываў, газы прыродныя гаручыя — кашт. сыравіна для хім. і газавай прам-сці, крыніца забеспячэння разнастайных бытавых, тэхн. і інш. патрэб гаспадаркі.

А.​І.​Болсун.

т. 4, с. 423

ГА́МА-ВЫПРАМЯНЕ́ННЕ (γ-выпрамяненне),

караткахвалевае эл.-магн. выпрамяненне з даўжынёй хвалі, меншай за 2∙10​⁻¹⁰ м. Узнікае пры распадзе радыеактыўных ядраў (гл. Радыеактыўнасць), тармажэнні хуткіх зараджаных часціц у рэчыве (гл. Тармазное выпрамяненне), сінхратронным выпрамяненні, а таксама пры анігіляцыі электронна-пазітронных пар і ў інш. ядз. рэакцыях. З прычыны кароткай даўжыні хвалі ў гама-выпрамяненні выразныя карпускулярныя ўласцівасці (гл. Комптана эфект, Фотаэфект), хвалевыя (дыфракцыя, інтэрферэнцыя) выражаны слаба.

Асн. характарыстыка гама-выпрамянення — энергія асобнага γ-кванта E_γ = hν, дзе h — Планка пастаянная, ν — частата выпрамянення. Пры пераходзе ядра атама з узбуджанага стану з энергіяй E_i у больш нізкі энергет. стан E_k выпрамяняецца γ-квант з энергіяй E_γ = E_i = E_k E_γ = E_i — E_k. У выніку гэтага гама-выпрамянення ядраў мае лінейчасты спектр. Натуральныя радыеактыўныя крыніцы даюць гама-выпрамяненню з энергіяй да некалькіх мегаэлектронвольтаў (МэВ), у ядз. рэакцыях атрымліваюцца γ-кванты з энергіяй да дзесяткаў МэВ, а пры тармазным выпрамяненні — да соцень МэВ і больш. Гама-выпрамяненне — адно з найбольш пранікальных выпрамяненняў (пранікальнасць залежыць ад энергіі γ-квантаў і шчыльнасці рэчыва).

Гама-выпрамяненне выкарыстоўваецца для выяўлення дэфектаў у вырабах і дэталях (гл. Дэфектаскапія), экспрэснага колькаснага вызначэння волава ў рудах, стэрылізацыі харч. прадуктаў, гаматэрапіі злаякасных пухлін і інш.

А.​І.​Болсун.

т. 5, с. 8