Verbum

ГАЛАГРА́ФІЯ (ад грэч. holos увесь, поўны + ...графія),

метад атрымання поўнага аб’ёмнага відарыса аб’екта, заснаваны на інтэрферэнцыі і дыфракцыі кагерэнтных хваль; галіна фізікі, што вывучае заканамернасці запісу, узнаўлення і пераўтварэння хвалевых палёў рознай прыроды (аптычных, акустычных і інш.). Галаграфію вынайшаў (1948) і атрымаў першыя галаграмы (ГЛ) найпрасцейшых аб’ектаў Д.Габар. У 1962—63 амер. фізікі Э.​Лэйтс і Ю.​Упатніекс выкарысталі для атрымання ГЛ лазер, а сав. фізік Ю.​М.​Дзенісюк (1962) прапанаваў метад запісу аб’ёмных ГЛ. У 1960-я г. створаны тэарэт. і эксперым. асновы галаграфіі.

Аб’ёмны відарыс аб’екта фіксуецца на ГЛ у выглядзе інтэрферэнцыйнай карціны, створанай прадметнай хваляй (ПХ), адбітай ад аб’екта, і кагерэнтнай з ёй апорнай хваляй (АХ). У адрозненне ад фатаграфіі, дзе зафіксаваны відарыс аптычны, ГЛ дае прасторавае размеркаванне амплітуды і фазы ПХ. Паколькі ПХ не плоская, ГЛ мае структуру нерэгулярнай дыфракцыйнай рашоткі. Інфармацыя аб размеркаванні амплітуды ПХ запісваецца ў выглядзе кантрасту інтэрферэнцыйнай карціны, а фазы — у выглядзе формы і перыяду інтэрферэнцыйных палос (гл. Інтэрферэнцыя святла). Пры асвятленні галаграмы АХ у выніку дыфракцыі святла ўзнаўляецца амплітудна-фазавае размеркаванне поля ПХ. ГЛ пераўтварае частку АХ у копію ПХ, пры ўспрыманні якой вокам ствараецца ўражанне непасрэднага назірання аб’екта. Галаграфія мае шэраг спецыфічных уласцівасцей, адрозных ад фатаграфіі: ГЛ узнаўляе аб’ёмны (монахраматычны або каляровы) відарыс аб’екта, кожны ўчастак ГЛ дазваляе ўзнавіць увесь відарыс аб’екта, аб’ёмныя ГЛ Дзенісюка ўзнаўляюцца пры дапамозе звычайных крыніц святла (сонечнае асвятленне, лямпа напальвання), галаграфічны запіс мае вял. надзейнасць і інфарм. ёмістасць, што вызначае шырокі спектр практычнага выкарыстання галаграфіі: для атрымання аб’ёмных відарысаў твораў мастацтва, стварэння галаграфічнага кіно, для неразбуральнага кантролю формы складаных аб’ектаў, вывучэння неаднароднасцей матэрыялаў, захоўвання і апрацоўкі інфармацыі, для візуалізацыі акустычных і эл.-магн. палёў і інш.

На Беларусі даследаванні па галаграфіі пачаліся ў 1968 у Ін-це фізікі АН і праводзяцца ў ін-тах фіз. і фіз.-тэхн. профілю АН, БДУ і інш. Распрацаваны фіз. прынцыпы дынамічнай галаграфіі, развіты метады апрацоўкі інфармацыі і пераўтварэння прасторавай структуры лазерных пучкоў (П.​А.​Апанасевіч, А.​А.​Афанасьеў, Я.​В.​Івакін, А.​С.​Рубанаў, Б.​І.​Сцяпанаў і інш.). Створаны галаграфічныя метады для даследавання дэфармацый і вібрацый аб’ектаў, рэльефу паверхні, уласцівасцей плазмы, сістэмы аптычнай памяці (У.​А.​Піліповіч, А.​А.​Кавалёў, Л.​В.​Танін і інш.), развіты метады радыё- і акустычнай галаграфіі (П.​Дз.​Кухарчык, А.​С.​Ключнікаў, М.​А.​Вількоцкі).

Літ.:

Кольер Р., Беркхарт К., Лин Л. Оптическая голография: Пер. с англ. М., 1973;

Островский Ю.И. Голография и ее применение. Л., 1973;

Денисюк Ю.Н. Изобразительная голография // Наука и человечество, 1982. М., 1982;

Рубанов А.С. Некоторые вопросы динамической голографии // Проблемы современной оптики и спектроскопии. Мн., 1980.

А.​С.​Рубанаў.

т. 4, с. 446

АКУСТЫ́ЧНАЯ ГАЛАГРА́ФІЯ,

інтэрферэнцыйны спосаб атрымання аб’ёмных відарысаў прадметаў з дапамогай акустычных хваляў. Спачатку рэгіструецца карціна, якая атрымліваецца ў выніку інтэрферэнцыі дзвюх гукавых хваляў — рассеянай прадметам (сігнальнай) і апорнай, потым па атрыманым запісе (акустычнай галаграме) аднаўляецца відарыс прадмета. Ва ультрагукавым дыяпазоне найб. пашыраны метад паверхневага рэльефу, у якім акустычная галаграма аднаўляецца з дапамогай кагерэнтнага святла. Акустычная галаграфія выкарыстоўваецца ў медыцыне (ультрагукавая дыягностыка), гідралакацыі, ультрагукавой дэфектаскапіі і інш. Гл. таксама Галаграфія.

Літ.:

Акустическая голография: Пер. с англ. Л., 1975;

Грегуш П. Звуковидение: Пер. с англ. М., 1982.

У.​М.​Белы.

т. 1, с. 219

ДЫНАМІ́ЧНАЯ ГАЛАГРА́ФІЯ,

галіна галаграфіі, у якой разглядаюцца заканамернасці пераўтварэння і апрацоўкі хвалевых палёў на аснове нелінейнага ўзаемадзеяння з рэчывам некалькіх кагерэнтных хваль. Выкарыстоўваецца для стварэння аптычных, оптаэлектронных і інтэгральна-аптычных элементаў з вял. хуткадзеяннем, лазераў з размеркаванай адваротнай сувяззю і інш.

Д.г. сфарміравалася як навук. кірунак у выніку сінтэзу ідэй класічнай галаграфіі і нелінейнай оптыкі; заснавана на ўзаемадзеянні некалькіх кагерэнтных хваль, якое ўзнікае пры праходжанні іх праз нелінейнае асяроддзе (крышталь, паўправаднік, вадкасць, пара металаў і інш.). Напр., 2 (ці больш) кагерэнтныя пучкі святла падаюць на паверхню нелінейнага асяроддзя пад аднолькавымі вугламі да яе і перасякаюцца ў ім. Створаная інтэрферэнцыйная карціна запісваецца ў асяроддзі ў выглядзе перыяд. структуры (рашоткі), на якой гэтыя ж пучкі дыфрагуюць (самадыфракцыя), што змяняе параметры пучкоў, і таму запісаная рашотка таксама змяняецца па глыбіні асяроддзя. Галаграмы запісваюцца ў асяроддзях з рознымі тыпамі нелінейнасці (рэзананснай, стрыкцыйнай, камбінацыйнай і інш.). Д.г. пашырае магчымасці кіравання светлавымі пучкамі, рэалізуе новыя прынцыпы рэгістрацыі і ўзнаўлення эл.-магн. хваль.

На Беларусі даследаванні па Д.г. распачаты ў 1968 у Ін-це фізікі Нац. АН пад кіраўніцтвам А.​С.​Рубанава і Б.​І.​Сцяпанава. Адкрыта новая фіз. з’ява — абарачэнне хвалевага фронту (1970, пры 4-хвалевым узаемадзеянні; 1978, пры суперлюмінесцэнцыі). Работы ў галіне Д.г. і яе дастасаваннях вядуцца ў Ін-тах фізікі, электронікі, фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў Нац. АН, БДУ і інш.

А.​С.​Рубанаў.

т. 6, с. 285

...ГРАФІЯ (ад грэч. graphō пішу), другая састаўная ч. складаных слоў, якая азначае: апісанне, запіс, чарцёж, малюнак і да т.п. Выкарыстоўваецца як састаўная ч. тэрмінаў — назваў навук, спосабаў узнаўлення, відарысаўтварэння, выяўлення чаго-н., а таксама прадпрыемстваў, дзе выкарыстоўваюцца гэтыя спосабы. Напр., галаграфія, гістарыяграфія, літаграфія.

т. 5, с. 416

ГАЛАГРА́МА (ад грэч. holos увесь, поўны + ...грама),

зарэгістраваная на святлоадчувальным матэрыяле (або інш. носьбіце) інтэрферэнцыйная карціна хвалевага поля, якая змяшчае інфармацыю пра аб’ёмны відарыс аб’екта і дае магчымасць узнаўляць гэты відарыс.

Атрымліваецца пры інтэрферэнцыі святла ў тонкім слоі фотаэмульсіі ў выглядзе інтэрферэнцыйных палос — двухмерная (плоская) галаграма або ў тоўстым слоі фотаэмульсіі — трохмерная (аб’ёмная) галаграма. Узнаўленне відарыса аб’екта адбываецца за кошт дыфракцыі святла пры праходжанні яго праз галаграму (прапускальная галаграма) або пры адбіцці ад галаграмы (адбівальная галаграма). Гл. таксама Галаграфія.

т. 4, с. 446

АПТЫ́ЧНЫ ЗА́ПІС,

сістэма запісу і ўзнаўлення інфармацыі, заснаваная на выкарыстанні аптычнага выпрамянення. Пры запісе аптычнае выпрамяненне, мадуляванае сігналамі інфармацыі, што запісваецца, уздзейнічае на аптычны носьбіт даных (фотаплёнку, аптычны дыск, фотахромны матэрыял, ферамагн. плёнку і інш.) і стварае ў ім устойлівыя лакальныя змены фіз. уласцівасцяў (каэф. адбіцця ці паглынання, колеру, намагнічанасці і г.д.), адпаведныя зыходнаму сігналу. Пры ўзнаўленні адбываецца адваротны працэс: счытвальны прамень пры ўзаемадзеянні з носьбітам мадулюецца па інтэнсіўнасці і потым з яго вылучаюцца сігналы інфармацыі. Па спосабе запісу адрозніваюць сістэмы фатаграфічнага запісу, галаграфічнага (гл. Галаграфія), сістэмы з запісам на аптычных дысках і інш. Існуюць аналагавы аптычны запіс, пры якім фіксуюць усе значэнні ўваходнага сігналу ў пэўным дыяпазоне частот, і лічбавы, пры якім уваходныя сігналы падлягаюць квантаванню (дыскрэтызацыі), а затым пераўтвараюцца ў двайковыя лічбы для запісу на носьбіце (у выглядзе кода).

т. 1, с. 439

ІНТЭРФЕРЭ́НЦЫЯ СВЯТЛА́,

прасторавае пераразмеркаванне энергіі светлавога выпрамянення пры накладанні дзвюх ці больш дапасаваных па фазе светлавых хваль (гл. Кагерэнтнасць); асобны выпадак інтэрферэнцыі хваль. Выніковыя ваганні ў вобласці перакрыцця аслабляюцца ці ўзмацняюцца. Выкарыстоўваецца ў спектраскапіі, метралогіі, крышталяграфіі і мінералогіі (інтэрферэнцыя палярызаванага святла), на І.с. заснаваны галаграфія, прасвятленне оптыкі і інш.

Некаторыя з’явы І.с. назіраў яшчэ І.Ньютан; тлумачэнне далі А.Фрэнель і Т.Юнг Найб. часта адбываецца І.с., якая характарызуецца стацыянарнай (устойлівай у часе) інтэрферэнцыйнай карцінай — рэгулярным чаргаваннем абласцей павышанай і паніжанай інтэнсіўнасці святла, напр., вясёлкавая афарбоўка тонкіх масляных плёнак на паверхні вады. Калі зыходныя светлавыя хвалі маюць складаны спектр (напр., сонечнае святло), атрымліваецца каляровая карціна. Размяшчэнне і форма палос залежаць ад геам. формы крыніц святла і ад ступені кагерэнтнасці выпрамененых хваль. Для атрымання інтэрферэнцыйнай карціны ад выпрамянення адной крыніцы яго дзеляць на 2 (ці больш) пучкі, якія павінны да сумяшчэння прайсці розную адлегласць ці распаўсюджвацца ў асяроддзях з рознымі паказчыкамі пераламлення. Гл. таксама Інтэрферометр.

Б.​А.​Соцкі, А.​Р.​Хаткевіч.

т. 7, с. 290

КВА́НТАВАЯ ЭЛЕКТРО́НІКА,

раздзел фізікі, які вывучае працэсы генерацыі і ўзмацнення эл.-магн. хваль на аснове вымушанага выпрамянення квантавых сістэм (атамаў, малекул). Узнікла на мяжы спектраскапіі і радыёфізікі. Частка К.э., звязаная з аптычным дыяпазонам эл.-магн. хваль, наз. лазерная фізіка. На базе К.э. ўзніклі нелінейная оптыка і лазерная спектраскапія, новы імпульс атрымала галаграфія.

Сфарміравалася і развівалася як самаст. галіна навукі і тэхнікі ў 1950-я г. Асн. аб’екты вывучэння: актыўныя асяроддзі, аб’ёмныя рэзанатары, квантавыя генератары і квантавыя ўзмацняльнікі, пераўтваральнікі частаты і метады кіравання характарыстыкамі такіх сістэм. Да К.э. адносяць таксама пытанні нелінейнага ўзаемадзеяння магутнага лазернага выпрамянення з рэчывам і выкарыстання такога ўзаемадзеяння для пераўтварэння частаты лазернага выпрамянення. Працэс вымушанага выпрамянення эл.-магн. хваль адкрыў А.Эйнштэйн (1917); на магчымасць выкарыстання гэтай з’явы для ўзмацнення святла паказаў В.А.Фабрыкант (1939). Першая прылада К.э. — малекулярны генератар на аміяку — створана ў 1954 адначасова ў СССР (М.​Г.​Басаў, А.​М.​Прохараў) і ў ЗША (Ч.​Таўнс і інш.). У 1960 у ЗША створаны першы лазер на рубіне і гелій-неонавы газавы лазер. У 1959 М.Г.Басаў тэарэтычна абгрунтаваў магчымасць стварэння паўправадніковага лазера і першыя такія лазеры створаны ў 1962—63.

На Беларусі сістэматычныя даследаванні па К.э. праводзяцца з 1961 у Ін-це фізікі Нац. АН, БДУ і інш.

Б.​І.​Сцяпанаў, П.​А.​Апанасевіч.

т. 8, с. 210

АКУ́СТЫКА (ад грэч. akustikos слыхавы),

раздзел фізікі, які вывучае пругкія ваганні і хвалі ад самых нізкіх частот (умоўна ад 0 Гц) да самых высокіх (10​¹²—10​¹³ Гц), іх узаемадзеянне з рэчывам і выкарыстанне.

Першыя звесткі аб акустыцы — у Піфагора (6 ст. да н.э.). Развіццё акустыкі звязана з імёнамі Арыстоцеля, Г.Галілея, І.Ньютана, Г.Гельмгольца. Вынікі класічнай акустыкі падагульніў Дж.Рэлей. Значны ўклад у развіццё акустыкі зрабілі М.М.Андрэеў, А.А.Харкевіч, Л.М.Брэхаўскіх, Л.І.Мандэльштам, М.А.Леантовіч і інш. Новы этап развіцця акустыкі ў 20 ст. звязаны з развіццём электра- і радыётэхнікі, электронікі.

Агульная акустыка на аснове лінейных дыферэнцыяльных ураўненняў вывучае заканамернасці адбіцця і пераламлення акустычных хваляў на паверхні, распаўсюджванне, інтэрферэнцыю і дыфракцыю іх у суцэльных асяроддзях, ваганні ў сістэмах з засяроджанымі параметрамі. Акустыка рухомых асяроддзяў і статыстычная разглядаюць уплыў руху і нерэгулярнасцяў асяроддзя на распаўсюджванне, выпрамяненне і прыём гукавых хваляў. Фізічная акустыка вывучае залежнасць характарыстык хваляў ад уласцівасцей і стану асяроддзя; яе падраздзелы: малекулярная акустыка (паглынанне і дысперсія гуку), квантавая акустыка (разглядае пругкія хвалі як фаноны, пры нізкіх т-рах, ва ультра- і гіпергукавым дыяпазонах). Псіхафізіялагічная акустыка вывучае ўздзеянне гуку на чалавека. Асн. задача электраакустыкі (магнітаакустыкі) — распрацоўка гучнагаварыцеляў, мікрафонаў, тэлефонаў і інш. выпрамяняльнікаў і прыёмнікаў гуку. Гідраакустыка і атмасферная акустыка — выкарыстанне гуку для падводнай лакацыі, сувязі, зандзіравання атмасферы і інш. Задачы архітэктурнай і будаўнічай акустыкі — паляпшэнне распаўсюджвання і ўспрымання мовы і музычных гукаў у памяшканнях, памяншэнне шуму (гл. Акустыка архітэктурная, Акустыка музычная). Нелінейная акустыка, акустаоптыка і акустаэлектроніка вывучаюць узаемадзеянне акустычных хваляў з фіз. палямі і часціцамі. Новыя магчымасці візуалізацыі гукавых палёў дала акустычная галаграфія. На Беларусі даследаванні па акустыцы праводзяцца з 1950-х г. у ін-тах фіз. і фізіка-тэхн. профілю АН. Найб. значныя вынікі атрыманы Ф.І.Фёдаравым у тэорыі пругкіх хваляў у крышталях.

Літ.:

Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Механика сплошных сред. М., 1953;

Стретт Дж.В. (лорд Рэлей). Теория звука: Пер. с англ. Т. 1—2. 2 изд. М., 1955;

Скучик Е. Основы акустики: Пер. с нем. Т. 1—2. М., 1958—59;

Фёдоров Ф.И. Теория упругих волн в кристаллах. М., 1965;

Красильников В.А., Крылов В.В. Введение в физическую акустику. М., 1984.

А.​Р.​Хаткевіч.

т. 1, с. 218