Verbum

ВІРТУА́ЛЬНЫЯ ЧАСЦІ́ЦЫ,

кароткаіснуючыя прамежкавыя станы, якія ўзнікаюць у працэсах узаемадзеяння ці пры флуктуацыях квантавых палёў.

У квантавай тэорыі поля для віртуальных часціц парушаецца звычайная рэлятывісцкая сувязь паміж энергіяй і імпульсам і таму ім нельга прыпісаць пэўнае значэнне масы. Аднак віртуальныя часціцы пераносяць энергію, імпульс, зарад і інш. квантавыя лікі, што забяспечвае выкананне адпаведных законаў захавання. У нерэлятывісцкай квантавай механіцы ў адпаведнасці з неазначальнасцей суадносінамі энергія прамежкавых станаў вызначаецца з дакладнасцю да $\mathrm{\Delta }E~\mathrm{\Delta }E/\mathrm{\Delta }t$ , дзе $\mathrm{\Delta }E$ — неазначальнасць энергіі, $\hslash =\frac{\hslash }{2\pi }$ , ℏ — Планка пастаянная, $\mathrm{\Delta }t$ — час існавання віртуальных часціц. Таму адпаведныя віртуальныя часціцы захоўваюць імпульс і шэраг іншых квантавых характарыстык, акрамя энергіі.

Віртуальныя часціцы непасрэдна эксперыментальна не назіраюцца, але іх ускосныя праяўленні, напр. палярызацыя вакууму квантавай тэорыі поля, правераны з высокай дакладнасцю. Шэраг рэальных часціц быў прадказаны на аснове іх віртуальных праяўленняў (П-, W​^±-мезоны і інш.). У той жа час віртуальныя часціцы могуць і не мець аналагаў сярод рэальных (напр., т.зв. рэджэон у моцных узаемадзеяннях).

Я.А.Таўкачоў.

т. 4, с. 192

ГЕАХІ́МІЯ ЛАНДША́ФТУ,

галіна ландшафтазнаўства, якая вывучае састаў і міграцыю хім. элементаў у ландшафце. Узнікла ў 1940-я г. на мяжы геаграфіі і геахіміі. Заснавальнік Б.Б.Палынаў.

У большасці ландшафтаў пераважае біягенная міграцыя, якая выяўляецца ў біял. кругавароце атамаў пры ўзнікненні і распадзе арган. рэчыва. Пры гэтым сонечная энергія ператвараецца ў дзейную хім. энергію. У водах ландшафтаў пераважае фіз.-хім. міграцыя. Паводле характэрных іонаў прыродных вод адрозніваюць ландшафты кіслыя (H​⁺), кальцыевыя (Ca​⁺) і інш. Участкі зямной паверхні, дзе міграцыя хім. элементаў мае якасныя асаблівасці, вылучаюцца як геахім. ландшафты. Напр., геахім. ландшафты Бел. Палесся кіслыя, бедныя воднымі мігрантамі, з залішняй колькасцю іонаў вадароду (H​⁺) і жалеза (Fe​⁺⁺), з недахопам ёду і інш. біялагічна важных элементаў. Асаблівасці міграцыі хім. элементаў пакладзены ў аснову геахім. класіфікацыі ландшафтаў і складання ландшафтна-геахім. картаў. Даныя геахіміі ландшафту выкарыстоўваюцца пры геахімічнай разведцы карысных выкапняў, у медыцыне, курарталогіі, пры ацэнцы навакольнага асяроддзя, для вывучэння ландшафтаў мінулых геал. эпох.

Літ.:

Перельман А.И. Геохимия ландшафта. 2 изд. М., 1975;

Лукашев К.И., Вадковская И.К. Геохимические процессы в ландшафтах Белоруссии. Мн., 1975.

т. 5, с. 126

ГАЗАРАЗРА́ДНЫЯ КРЫНІ́ЦЫ СВЯТЛА́,

газаразрадныя прылады, у якіх электрычная энергія пераўтвараецца ў аптычнае выпрамяненне пры праходжанні току праз рэчыва ў газападобным стане. Маюць шкляную, кварцавую або метал. (з празрыстым акном) абалонку з герметычна ўпаянымі электродамі, запоўненую газам (звычайна інертным) або парай металаў (напр., ртуці) пад ціскам. Бываюць газаразрадныя крыніцы святла з адкрытымі электродамі, якія працуюць у паветры або струмені газу (напр., вугальная дуга).

У газаразрадных крыніцах святла адбываецца тлеючы або дугавы разрад (гл. Электрычныя разрады ў газах, Іанізацыя). Імпульсныя лямпы з ксенонавым запаўненнем (трубчастыя, прамыя, спіральныя і U-падобныя) выкарыстоўваюцца для напампоўкі лазераў, імпульснага асвятлення пры фатаграфаванні, у страбаскапіі, аптычнай лакацыі і інш. Дугавыя ксенонавыя лямпы трубчастай або сферычнай формы маюць высокую светлавую аддачу і спектр выпрамянення, блізкі да спектра сонечнага святла ў бачнай вобласці. Выкарыстоўваюцца для асвятлення вял. плошчаў, стадыёнаў і інш., а таксама ў святлокапіравальных і фоталітаграфічных апаратах, праекцыйнай апаратуры. Дугавыя натрыевыя лямпы ў спалучэнні з ртутнымі выкарыстоўваюцца для асвятлення дарог, тунэляў, аэрадромаў і інш. У якасці эталонных крыніц святла ў атамна-абсарбцыйных і атамна-флюарэсцэнтных спектрафатометрах, інтэрферометрах, рэфрактометрах і інш. прыладах выкарыстоўваюць спектральныя лямпы.

Ф.А.Ткачэнка.

т. 4, с. 429

«ДЗІЦЯ́ЧАЯ ЭНЦЫКЛАПЕ́ДЫЯ»,

шматтомнае універсальнае энцыклапедычнае выданне для дзяцей. Выдадзена ў 1958—77 у Маскве выд-вам «Вялікая Савецкая Энцыклапедыя». Выйшлі 3 выданні: 1-е ў 10 т. (1958—62), 2-е і 3-е ў 12 т. (1964—69 і 1971—77). Прынцып пабудовы ўсіх выданняў «Дз.э.» — тэматычна-алфавітны. Кожны том мае ўласную назву і складаецца з некалькіх раздзелаў (т. 1 — «Зямля», т. 2 — «Свет нябесных цел. Лікі і фігуры». т. 3 — «Рэчывы і энергія», т. 4 — «Расліны і жывёлы» і г.д.), вызначаецца навуковай дакладнасцю, даступнасцю выкладу матэрыялу, багата ілюстравана.

Сярод інш. энцыклапедычных даведнікаў для дзяцей вылучаюцца энцыклапедыя «Што такое. Хто такі» (т. 1—2, 1968, 2-е выд., г 1—3, 1975—78), а таксама даведнікі для школьнікаў сярэдняга і старэйшага ўзросту: «Энцыклапедычны слоўнік юнага спартсмена» (1979), «Энцыклапедычны слоўнік юнага астранома» (1980, 2-е выд. 1986), «Энцыклапедычны слоўнік юнага хіміка» (1982, 2-е выд. 1990), «Энцыклапедычны слоўнік юнага мастака» (1983), «Энцыклапедычны слоўнік юнага літаратуразнаўца» (1987) і інш. (для юных земляробаў, фізікаў, матэматыкаў, музыкантаў, біёлагаў).

В.К.Шчэрбін.

т. 6, с. 122

ВЫРАДЖЭ́ННЕ ў квантавай механіцы, уласцівасць некаторых фізічных велічынь, што апісваюць фіз. сістэму (атам, малекулу і інш.), мець аднолькавае значэнне для розных станаў сістэмы. Колькасць станаў сістэмы, якім адпавядае адно і тое ж значэнне пэўнай фіз. велічыні, наз. кратнасцю выраджэння дадзенай фіз. велічыні. Напр., калі не ўлічваць эл.-магн. і слабыя ўзаемадзеянні («выключыць» іх), то ўласцівасці пратона і нейтрона будуць аднолькавыя і іх можна разглядаць як 2 станы адной часціцы (нуклона), якія адрозніваюцца толькі эл. зарадам.

Найб. важнае выраджэнне ўзроўняў энергіі: сістэма мае пэўнае значэнне энергіі, але пры гэтым можа быць у розных станах. Напр., свабодная часціца мае бясконцакратнае выраджэнне энергіі: энергія вызначаецца модулем імпульсу, а напрамак імпульсу можа быць любым. Пры руху часціцы ў знешнім сілавым полі выраджэнне можа поўнасцю або часткова здымацца, напр., у магн. полі выяўляецца залежнасць энергіі ад напрамку магн. моманту часціцы: пры ўзаемадзеянні з полем часціцы атрымліваюць дадатковую энергію і ўзроўні энергіі «расшчапляюцца» (гл. Зеемана з’ява). Расшчапленне ўзроўняў энергіі часціц у знешнім эл. полі гл. ў арт. Штарка з’ява.

Л.М.Тамільчык.

т. 4, с. 319

ГРАНАТАМЁТ,

пераважна пераносная агнястрэльная зброя, прызначаная для паражэння браніраваных цэляў, жывой сілы і тэхнікі праціўніка гранатай.

Гранатамёты бываюць: дынамарэактыўныя (пач. скорасць гранаце надае энергія газаў, якія ўтвараюцца пры згаранні стартавага зарада ў ствале), рэактыўныя (скорасць гранаты забяспечваецца сваім рэактыўным рухавіком), актыўныя і актыўна-рэактыўныя (скорасць забяспечваецца зарадам, які згарае ў ствале, закрытым з казённай часткі); ручныя, вінтовачныя (ружэйныя), станковыя і інш.; процітанкавыя і проціпяхотныя; гладкаствольныя і наразныя, з раздымнымі і складанымі стваламі. Ручныя прыстасаваны для стральбы з рук або сошак; вінтовачныя — для стральбы з вінтоўкі або аўтамата пераважна проціпяхотнымі вінтовачнымі гранатамі за кошт энергіі халастога або баявога патрона. Эфектыўная і прыцэльная далёкасць стральбы вінтовачных гранатамётаў адпаведна да 100 і 400 м, ручных да 500 і 1000 м, станковых да 1 і 2 км; калібр ручных гранатамётаў 30—112 мм, маса звычайна 8 кг; баявая скарастрэльнасць станковых да 100 стрэлаў за мінуту (такія гранатамёты могуць устанаўлівацца на танках, бронетранспарцёрах, баявых машынах пяхоты, верталётах, катэрах і інш.). Ручныя гранатамёты з’явіліся ў гады 2-й сусв. вайны: «Базука» (ЗША), фаустпатрон (аднаразавага дзеяння, Германія).

т. 5, с. 405

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 L=T-U, дзе T — кінетычная і U — патэнцыяльная энергія сістэмы. Калі вядома канкрэтная залежнасць L=L(q,q́,t), дзе q — абагульненыя каардынаты, q́ — 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

ГЛЮКО́ЗА,

вінаградны цукар, C₆H₁₂O₆, монацукрыд з групы гексоз. Самы пашыраны ў прыродзе вуглявод; трапляецца ў свабодным стане (у мёдзе, пладах, кветках і інш. органах раслін, у тканках жывёл і чалавека), уваходзіць у састаў алігацукрыдаў, поліцукрыдаў, гліказідаў, глікапратэідаў, глікаліпідаў, антацыянаў і інш. У біял. аб’ектах існуе ў адной з шматлікіх хіральных формаў (стэрэаізамераў) у выглядзе двух анамераў α- і β-D-глюкозы. Выконвае ролю папярэдніка ў сінтэзе іншых цукроў (D-фруктозы, D-манозы і цукрозы), некат. буд. блокаў нуклеінавых к-т і ліпідаў. У жывых клетках глюкоза служыць гал. крыніцай энергіі. У выніку паслядоўнага шэрагу рэакцый акіслення глюкоза ператвараецца ў розныя вытворныя цукроў з меншай даўжынёй ланцуга (гліколіз, браджэнне, пептозафасфатны шлях) і ў канчатковым выніку распадаецца да CO₂ і H₂O (аэробнае дыханне). Вызваленая энергія назапашваецца ў форме адэназінтрыфасфату. Распад глюкозы можа ісці і па інш. (другасным) шляху з утварэннем D-глюкуронавай к-ты, якая садзейнічае абясшкоджванню некат. чужародных рэчываў у арганізме, і, L-аскарбінавай к-ты (вітаміну C). У жывёльных клетках глюкоза ўтвараецца з пірувату шляхам абарачэння гліколізу (глюканеагенез), у фотасінтэзуючых клетках — з CO₂ і H₂O (у цыкле Крэбса). Прэпарат глюкозы выкарыстоўваецца ў харч. прам-сці, медыцыне, ветэрынарыі і інш.

т. 5, с. 310

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

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 ${\mathrm{E}}_{\mathrm{i}}-{\mathrm{E}}_{\mathrm{k}}=\mathrm{h\nu }$, 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.

М.А.Ельяшэвіч.

т. 3, с. 215