Verbum

АКІСЛЕ́ННЕ БІЯЛАГІ́ЧНАЕ,

біяхімічны працэс, сукупнасць акісляльна-аднаўляльных рэакцый. Адбываецца ва ўсіх жывых клетках (пераважна ў мітахондрыях), складае аснову тканкавага дыхання і браджэння. Асн. функцыя акіслення біялагічнага — забеспячэнне арганізма энергіяй, якая паступова вызваляецца з арган. рэчываў пры перадачы аднаўляльных эквівалентаў (АЭ) — пратонаў і электронаў (ці толькі электронаў) ад донара да акцэптара (з прычыны рознасці іх акісляльна-аднаўляльных патэнцыялаў) і назапашваецца пераважна ў форме багатых энергіяй сувязяў адэназінтрыфосфарнай кіслаты (АТФ) і інш. макраэргічных злучэнняў. У аэробаў (большасць жывёл і раслін, многія мікраарганізмы) канчатковы акцэптар АЭ — кісларод. Пастаўшчыкі АЭ — арган. і неарган. рэчывы. Найб. значэнне мае акісленне біялагічнае, якое адбываецца пры гліколізе, акісленні α-кетаглутаравай к-ты і пры пераносе АЭ у ланцугу акісляльных (дыхальных) ферментаў (гл. Акісляльнае фасфарыліраванне). У разліку на 1 малекулу глюкозы гліколіз дае 2, акісляльнае фасфарыліраванне ў дыхальным ланцугу — 34 малекулы АТФ. У працэсе дыхання адбываецца паслядоўнае многаступеньчатае акісленне вугляводаў, тлушчаў і бялкоў, што прыводзіць да аднаўлення асн. пастаўшчыкоў АЭ для дыхальнага ланцуга, якое ў значнай ступені ажыццяўляецца ў трыкарбонавых кіслот цыкле. Мяркуюць, што гліколіз, цыкл трыкарбонавых кіслот і дыхальны ланцуг функцыянуюць у клетках усіх эўкарыётаў. Рэакцыі акіслення біялагічнага ў клетках каталізуюць аксідарэдуктазы. Акісляльныя рэакцыі, аднак, не заўсёды суправаджаюцца назапашваннем энергіі. Яны таксама нясуць функцыі пераўтварэння рэчываў (напр., пры ўтварэнні жоўцевых к-т, стэроідных гармонаў, на шляхах метабалізму амінакіслот і інш.). Акісленнем абясшкоджваюцца многія чужародныя і таксічныя для арганізма рэчывы (араматычныя злучэнні, недаакісленыя прадукты дыхання і інш.). Такое акісленне біялагічнае наз. свабодным акісленнем і суправаджаецца ўтварэннем цяпла. Мяркуюць, што сістэма пераносу электронаў, якая ажыццяўляе акісляльнае фасфарыліраванне, здольная пераключацца на свабоднае акісленне пры павелічэнні патрэбнасці ў цяпле.

Вывучэнне працэсаў акіслення ў арганізме пачалося ў 18 ст. з прац А.​Лавуазье. Вял. заслуга ў даследаванні акіслення біялагічнага належыць У.І.Паладзіну (разглядаў акісленне біялагічнае як ферментацыйны працэс). Значны ўклад зрабілі таксама сав. вучоныя А.​М.​Бах, У.​А.​Энгельгарт, У.​А.​Беліцэр, С.​Я.​Севярын, У.​П.​Скулачоў, ням. О.​Варбург, Г.​Віланд, англ. Д.​Кейлін, Х.​Крэбс, П.​Мітчэл, амер. Д.​Грын, А.​Ленінджэр, Б.​Чанс, Э.​Рэкер і інш. (лакалізацыя акіслення біялагічнага ў клетцы, сувязь з інш. працэсамі абмену рэчываў, механізмы ферментацыйных акісляльна-аднаўляльных рэакцый, акумуляцыя і пераўтварэнне энергіі і інш.). Гл. таксама Біяэнергетыка.

На Беларусі розныя аспекты акіслення біялагічнага вывучаюць у ін-тах біяарганічнай хіміі, фотабіялогіі, фізіялогіі, біяхіміі (Гродна) АН, БДУ.

Літ.:

Кривобокова С.С. Биологическое окисление: Ист. очерк М., 1971;

Ленинджер А. Основы биохимии: Пер. с англ. Т. 1—3. М., 1985;

Строев Е.А. Биологическая химия. М., 1986;

Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия. 2 изд. М., 1990.

М.​М.​Філімонаў.

т. 1, с. 191

ВАДАРО́ДНАЯ СУ́ВЯЗЬ,

від трохцэнтравай хімічнай сувязі тыпу A—H​^δ+... B​^δ-, якая ўзнікае, калі атам вадароду H адначасова злучаны з двума электраадмоўнымі атамамі A і B. З атамам A (вуглярод, азот, кісларод, сера) вадарод злучаны моцнай кавалентнай сувяззю (A—H​^δ+). З атамам B (фтор, кісларод, азот, радзей хлор, сера), які мае непадзельную пару электронаў, утварае дадатковую вадародную сувязь (абазначаецца кропкамі). Вадародная сувязь на парадак слабейшая за кавалентную сувязь.

Атамы A і B могуць належаць адной (унутрымалекулярная вадародная сувязь) і розным малекулам (міжмалекулярная вадародная сувязь). Выклікае асацыяцыю аднолькавых (вада, кіслоты, спірты) ці розных малекул у асацыяты і комплексы, уплывае на крышталізацыю, растварэнне, вызначае структуру бялкоў, нуклеінавых кіслот і інш. біялагічна важных злучэнняў.

І.​В.​Боднар.

т. 3, с. 434

ГА́МА-СПЕКТРО́МЕТР,

прылада для вымярэння энергіі квантаў гама-выпрамянення і яго інтэнсіўнасці. Найб. пашыраны сцынтыляцыйныя і паўправадніковыя. Энергія і інтэнсіўнасць патоку гама-квантаў вызначаюцца ўскосна (у крышталь-дыфракцыйных гама-спектрометрах непасрэдна) вымярэннем энергіі і інтэнсіўнасці патоку электронаў або электронна-пазітронных параў, якія выяўляюцца пры ўзаемадзеянні гама-выпрамянення з рэчывам. Асн. характарыстыкі: эфектыўнасць (характарызуецца імавернасцямі ўтварэння і рэгістрацыі другаснай часціцы) і раздзяляльная здольнасць.

У сцынтыляцыйных гама-спектрометрах выкарыстоўваюцца сцынтыляцыйныя лічыльнікі; у паўправадніковых — паўправадніковыя дэтэктары; у вобласці нізкіх энергій гама-квантаў (да 100 кэВ) — газавыя прапарцыянальныя лічыльнікі, крышталь-дыфракцыйныя гама-спектрометры; для вымярэння спектраў высокіх энергій — чаранкоўскія лічыльнікі, якія рэгіструюць выпрамяненне электронна-фатонных ліўняў (гл. Чаранкова—Вавілава выпрамяненне), пузырковыя камеры, у некаторых выпадках — фотарасшчапленне дэйтрона.

А.​В.​Берастаў.

т. 5, с. 10

ЗО́МЕРФЕЛЬД ((Sommerfeld) Арнольд) (5.12.1868, г. Кёнігсберг, цяпер Калінінград, Расія —26.4.1951),

нямецкі фізік-тэарэтык, заснавальнік мюнхенскай школы тэарэт. фізікі. Чл.-кар. Берлінскай АН (1920), замежны чл. АН СССР (1929). Скончыў Кёнігсбергскі ун-т (1891). З 1891 працаваў у розных ВНУ Германіі, у 1908—40 праф. Мюнхенскага ун-та. Навук. працы па квантавай тэорыі атама, спектраскапіі, электроннай тэорыі металаў. Рашыў задачу аб выпрамяненні вертыкальнага дыполя, які знаходзіцца на мяжы 2 асяроддзяў (1909), удакладніў мадэль атама Бора і стварыў тэорыю тонкай структуры спектра вадародападобных атамаў (1916), распрацаваў тэорыю тармазнога выпрамянення электронаў (1931). Аўтар падручнікаў па тэарэт. фізіцы.

Тв.:

Рус. пер. — Пути познания в физике. М. 1973.

Літ.:

Льоцци М. История физики: Пер. с итал. М., 1970. С. 391—392.

т. 7, с. 105

КАНТА́КТНАЯ РО́ЗНАСЦЬ ПАТЭНЦЫЯ́ЛАЎ,

рознасць патэнцыялаў паміж праваднікамі з рознай работай выхаду, якія знаходзяцца ў электрычным кантакце, ва ўмовах раўнавагі тэрмадынамічнай.

Пры кантакце двух праваднікоў паміж імі адбываецца абмен электронамі праводнасці. У выніку праваднік з меншай работай выхаду зараджаецца дадатна, з большай — адмоўна. У вобласці кантакту ўзнікае эл. поле, накіраванае так, што патокі электронаў у абодвух напрамках ураўнаважваюцца, і ўстанаўліваецца пастаянная К.р.п. Яна роўная рознасці работ выхаду праваднікоў. аднесенай да зараду электрона. К.р.п. залежыць ад прыроды правадніка, стану яго паверхні і можа дасягаць некалькіх вольт. На існаванні К.р.п. грунтуецца работа важнейшых элементаў паўправадніковай электронікі: p—n пераходаў і кантактаў метал—паўправаднік; яна выкарыстоўваецца для прамога пераўтварэння цеплавой энергіі ў электрычную; яе трэба ўлічваць пры канструяванні электравакуумных прылад.

Р.​М.​Шахлевіч.

т. 7, с. 603

КВА́НТАВЫ ГІРАСКО́П,

прылада квантавай электронікі для выяўлення і вызначэння велічыні і знака вуглавой скорасці вярчэння або вугла павароту адносна інерцыяльнай сістэмы адліку. Дзеянне заснавана на гіраскапічных уласцівасцях часціц або хваль (атамных ядраў, электронаў, фатонаў і інш.).

Гэтыя ўласцівасці абумоўлены спінавымі (гл. Спін) і арбітальнымі момантамі мікрачасціц і інш. Карысны сігнал (ён прапарцыянальны скорасці вярчэння) узнікае за кошт прэцэсіі мех. і магн. момантаў мікрачасціц або за кошт узнікнення рознасці фаз ці частот паміж сустрэчнымі хвалямі ў вярчальным контуры. У навігацыі выкарыстоўваюць К.г. лазерныя (адчувальным элементам у іх з’яўляецца кальцавы лазер, які генерыруе 2 сустрэчныя хвалі), валаконна-аптычныя (заснаваны на выкарыстанні эфекту Саньяка — зрушэння інтэрферэнцыйных палос у вярчальным кальцавым інтэрферометры); распрацоўваюцца гіраскопы ядзерныя, электронныя, іонныя, радыеізатопныя, джозефсанаўскія і інш.

Г.​С.​Круглік.

т. 8, с. 210

ПАНО́ФСКІ ((Panofsky) Вольфганг Курт Герман) (н. 24.4.1919, Берлін),

амерыканскі фізік. Чл. Нац. АН ЗША (1954), Амер. акадэміі навук і мастацтваў (1962). Замежны член Рас. АН (1988). З 1934 у ЗША. Скончыў Прынстанскі ун-т (1938). З 1951 праф. Стэнфардскага ун-та (з 1953 дырэктар Лабараторыі фізікі высокіх энергій, у 1961—84 дырэктар лінейнага паскаральнага цэнтра). Навук. працы па ядз. фізіцы, паскаральнай тэхніцы, фізіцы элементарных часціц. Вызначыў спін і цотнасць пі-мезона (1950—52, разам з Дж.​Штэйнбергерам), назіраў нараджэнне мю-мезонных пар фатонамі (1956). Развіў метад сустрэчных пучкоў. Пад кіраўніцтвам П. ў 1966 запушчаны буйнейшы (на 22 ГэВ) Стэнфардскі лінейны паскаральнік электронаў. Прэмія імя Э.​Фермі 1978.

Тв.:

Рус. пер. — Классическая электродинамика. М., 1963 (разам з М.​Філіпсам).

М.​М.​Касцюковіч.

т. 12, с. 49

ПАСКАРА́ЛЬНІКІ ЗАРА́ДЖАНЫХ ЧАСЦІ́Ц,

устаноўкі для атрымання зараджаных часціц (электронаў, пратонаў, атамных ядраў, іонаў і інш.) высокіх энергій (больш за 1 МэВ) за кошт іх паскарэння ў эл. полі.

У 1919—32 развіццё П.з.ч. грунтавалася на атрыманні высокіх напружанняў і іх выкарыстанні для паскарэння зараджаных часціц. У 1931 створаны электрастатычны генератар (гл. Ван-дэ-Граафа генератар), у 1932 — каскадны генератар, што дазволіла атрымліваць патокі паскораных часціц з энергіяй да 10 МэВ. У 1931—44 распрацаваны рэзанансныя метады паскарэння часціц, пры якіх паскораныя часціцы шматразова праходзілі паскаральны прамежак і набіралі энергію пры адносна невял. паскаральным напружанні (гл. Цыклатрон). У 1940 пабудаваны цыклічны індукцыйны паскаральнік электронаў — бэтатрон. У 1950-я г. прапанаваны прынцыпы аўтафазіроўкі і моцнай факусіроўкі часціц, у выніку павялічыліся межы дасягальных энергій у цыклічных і лінейных П.З.Ч. Існуюць лінейны паскаральнік даўжынёй больш за 3 км, дзе электроны і пазітроны маюць энергію да 45 ГэВ (г. Станфард. ЗША); цыклічны паскаральнік з даўжынёй арбіты каля 27 км з энергіяй да 103 ГэВ (г. Жэнева, Швейцарыя); тэватрон паскарае пратоны і антыпратоны да энергіі 940 ГэВ (г. Батавія, ЗША). Развіццё паскаральнікаў звязана з павелічэннем энергій паскораных часціц, нарошчваннем іх інтэнсіўнасці (сілы току ў пучку) і працягласці імпульсу паскоранага пучка. Распрацоўваюцца новыя і ўдасканальваюцца метады паскарэння, дзе выкарыстоўваюцца звышправодныя матэрыялы ў магнітах і паскаральных сістэмах. аўтам. кіраванне, паскаральнікі 3 накапляльнымі кольцамі (гл. Паскаральнік з сустрэчнымі пучкамі) і інш. Выкарыстоўваюцца для навук. мэт (нараджэння новых часціц, атрымання штучных нуклідаў, вывучэння ядз. рэакцый, для доследаў у радыебіялогіі, хіміі, фізіцы цвёрдага цела і інш.), а таксама ў металургіі (для дэфектаскапіі), дрэваапр. прам-сці (для хуткай высакаякаснай апрацоўкі вырабаў), харч. прам-сці (для стэрылізацыі прадуктаў), медыцыне (для прамянёвай тэрапіі, «бяскроўнай хірургіі» і інш.). Гл. таксама Фазатрон, Сінхрафазатрон.

Літ.:

Комар Е.Г. Основы ускорительной техники. М., 1975;

Лебедев АН., Шальнов А.В. Основы физики и техники ускорителей. 2 изд. М., 1991.

І.​С.​Сацункевіч.

т. 12, с. 163

ПАЛЯРЫЗА́ЦЫЯ ДЫЭЛЕ́КТРЫКАЎ,

працэс узнікнення ў дыэлектрыках стану, які характарызуецца наяўнасцю эл. дыпольнага моманту ў кожнага элемента іх аб’ёму (палярызаванага стану), пад уздзеяннем знешніх фактараў (эл. палёў, мех. напружанняў, змены т-ры і інш.), а таксама сам палярызаваны стан дыэлектрыка. Характарызуецца палярызаванасцю ці вектарам палярызацыі $\overrightarrow{P}$.

Найб. значэнне мае П.д. у знешнім эл. полі, якая абумоўлена зрушэннем электронаў у атамах і іонах (электронная, ці дэфармацыйная палярызацыя), зрушэннем іонаў у цвёрдых дыэлектрыках з іоннай крышт. рашоткай (іонная палярызацыя), паваротам дыпольных малекул (арыентацыйная палярызацыя). Залежыць ад напружанасці знеш. эл. поля — $\overrightarrow{E}$. У слабых палях $\overrightarrow{P}={\mathrm{\epsilon }}_0\mathrm{\chi }\overrightarrow{E}$ , дзе ε₀ — эл. пастаянная, χ — дыэлектрычная ўспрыімлівасць. П.д. можа мець месца з прычыны мех. напружанняў (гл. П’езаэлектрычныя матэрыялы). Існуюць дыэлектрыкі са спантаннай (самаадвольнай) палярызацыяй (гл. Піраэлектрычнасць, Сегнетаэлектрыкі), а таксама дыэлектрыкі, здольныя працяглы час захоўваць наэлектрызаваны стан (электрэты).

т. 12, с. 28

ІНЕ́РТНЫЯ ГА́ЗЫ, высакародныя газы,

хімічныя элементы VIII групы перыяд. сістэмы: гелій He, неон Ne, аргон Ar, крыптон Kr, ксенон Xe, радон Rn. У прыродзе ўтвараюцца ў выніку ядз. працэсаў. Знаходзяцца ў нязначнай колькасці ў паветры (найб. аргону — 0,934%, найменш радону — 6 10​⁻²⁰% па аб’ёме), у прыродных газах і некат. мінералах.

Аднаатамныя газы без колеру і паху. Атамы маюць устойлівую вонкавую электронную абалонку (у He з 2, у астатніх з 8 электронаў), чым абумоўлена іх нізкая рэакцыйная здольнасць. І.г. (акрамя гелію) утвараюць з вадой і арган. растваральнікамі няўстойлівыя клатраты. Здольнасць да ўтварэння хім. злучэнняў павялічваецца ад аргону да ксенону, для якога вядомы ўсе асн. класы хім. злучэнняў. Атрымліваюць (акрамя He) з паветра як пабочны прадукт пры вытв-сці азоту і кіслароду. Выкарыстоўваюць у якасці інертнага асяроддзя ў металургіі, атамнай і ракетнай тэхніцы, у вытв-сці паўправадніковых матэрыялаў і інш., як напаўняльнікі ў электроніцы. электратэхніцы і інш.

т. 7, с. 257