Verbum

ДЗІРА́К ((Dirac) Поль Адрыен Марыс) (8.8.1902, г. Брысталь, Вялікабрытанія — 20.10.1984),

англійскі фізік-тэарэтык, адзін са стваральнікаў квантавай механікі і квантавай тэорыі поля. Чл. Лонданскага каралеўскага т-ва (1930), замежны чл. АН СССР (1931). Скончыў Брыстольскі (1921) і Кембрыджскі (1926) ун-ты. У 1932—69 праф. Кембрыджскага ун-та, з 1971 праф. ун-та штата Фларыда (ЗША). Навук. працы па квантавай механіцы, квантавай электрадынаміцы, квантавай тэорыі поля, тэорыі электрычных часціц і тэорыі гравітацыі. Распрацаваў матэм. апарат квантавай механікі — тэорыю пераўтварэнняў, прапанаваў метад другаснага квантавання (1926—27). Незалежна ад Э.​Фермі ў 1926 распрацаваў статыстыку часціц з паўцэлым спінам (гл. Фермі—Дзірака статыстыка), разам з В.​Гайзенбергам адкрыў абменнае ўзаемадзеянне (1928). Развіў рэлятывісцкую тэорыю руху электрона (гл. Дзірака ўраўненне) і прадказаў існаванне пазітрона (1928). Выказаў гіпотэзы аб існаванні элементарнага магн. зараду (1931) і антырэчыва (1933). Нобелеўская прэмія 1933 (разам з Э.Шродынгерам).

Тв.:

Рус. пер. — Лекции по квантовой теории поля. М., 1971;

Общая теория относительности. М., 1978;

Принципы квантовой механики. М., 1979.

Літ.:

Поль Дирак и физика XX века: Сб. науч. тр. М., 1990.

М.​М.​Касцюковіч.

т. 6, с. 116

КРЫШТАЛІ́ЧНЫ ЛІЧЫ́ЛЬНІК,

прылада для рэгістрацыі іанізавальных выпрамяненняў; цвердацелая іанізацыйная камера. Прынцып дзеяння К.л. заснаваны на ўзнікненні пад уздзеяннем выпрамяненняў прыкметнай электраправоднасці дыэлектрыкаў. Пры праходжанні праз крышталь (напр., сульфіду кадмію) іанізавальныя часціцы выклікаюць у ім утварэнне носьбітаў зараду (электронаў і дзірак), якія пад уздзеяннем знешняга эл. поля рухаюцца да адпаведных электродаў. Асобная іанізавальная часціца выклікае ў ланцугу К.л. кароткачасовы імпульс, які пасля ўзмацнення рэгіструецца лічыльнай прыладай. Гл. таксама Паўправадніковы дэтэктар.

т. 8, с. 529

АЗАНАСФЕ́РА (ад грэч. ozo пахну + сфера),

азонавы экран, слой у межах стратасферы з павышанай канцэнтрацыяй азону (на выш. 20—25 км у 10 разоў большая, чым каля паверхні Зямлі). Затрымлівае асн. ч. пагібельнага для ўсяго жывога касм. выпрамянення. Максімум азону ў азанасферы прыпадае на вясну, мінімум — на восень. З сярэдзіны 1980-х г. над Антарктыдай было зафіксавана перыяд. знікненне азону (азонавая дзірка), зменшылася яго колькасць і над іншымі тэрыторыямі. Мяркуюць, што ўзнікненне і пашырэнне азонавых дзірак тлумачыцца ўздзеяннем на азанасферу выкідаў у атмасферу хлорфторвугляродаў (фрэонаў).

т. 1, с. 151

ПАЎПРАВАДНІКІ́,

рэчывы, у якіх канцэнтрацыя рухомых носьбітаў зараду значна меншая за канцэнтрацыю атамаў матрыцы. Адрозніваюцца паводле ўпарадкаванасці размяшчэння атамаў, хім. саставу, уласцівасцей. Атамы П. лёгка іанізуюцца, у выніку чаго ўзнікаюць дэлакалізаваныя электрон і дзірка (электронная вакансія ў хім. сувязі атамаў матрыцы). У ідэальных П. канцэнтрацыі электронаў і дзірак роўныя. У рэальных П., якія маюць атамы дамешкаў і дэфекты структуры, гэта роўнасць можа парушацца і тады электраправоднасць П. у асноўным забяспечваецца адным тыпам носьбітаў зараду (электронамі ці дзіркамі).

П., у якім канцэнтрацыя электронаў праводнасці намнога большая за канцэнтрацыю дзірак, наз. П. n-тыпу, у якім больш дзірак — р-тыпу. Паводзіны носьбітаў зараду ў крышт. П. апісваюцца зоннай тэорыяй. Запоўненыя электронныя станы (узроўні энергіі) валентнай зоны аддзелены ад вакантных станаў зоны праводнасці забароненай зонай (энергетычнай шчылінай). Дамешкавыя атамы і дэфекты крышт. структуры прыводзяць да з’яўлення энергетычных станаў у забароненай зоне (радзей у зоне дазволеных энергій), але паняцце забароненай зоны захоўвае сэнс. Дамешкавыя атамы ў П. могуць набываць зарад (донары — дадатны, акцэптары — адмоўны), які кампенсуецца з’яўленнем электрона ў зоне праводнасці ці дзіркі ў валентнай зоне. Эл. актыўнасць дамешкавага атама абумоўлена тым, што ён мае інш. валентнасць, чым замешчаны ім атам крышт. матрыцы (рашоткі). Калі дамешкавы атам замяшчае ў крышт. рашотцы атам з той жа групы перыяд. сістэмы элементаў (ізавалентнае замяшчэнне), то, часцей за ўсё, ён электрычна неактыўны і не ўтварае лакалізаваны стан. Ізавалентныя дамешкі могуць уваходзіць у крышт. рашотку ў вял. канцэнтрацыях і ўтвараць цвёрдыя растворы. У іх размяшчэнне вузлоў рашоткі мае далёкі парадак, але атамы замяшчэння размяшчаюцца ў гэтых вузлах хаатычна. Бясшчылінныя П. маюць нулявую шырыню забароненай энергет. зоны. Ад тыповых П. (германій, крэмній) іх адрознівае адсутнасць парогавай энергіі, неабходнай для паяўлення электрон-дзірачнай пары, ад металаў — значна меншая канцэнтрацыя электронаў праводнасці.

На Беларусі даследаванні па фізіцы П. вядуцца з пач. 1960-х г. у Ін-це фізікі цвёрдага цела і паўправаднікоў, Ін-це фізікі, Ін-це электронікі Нац. АН, БДУ і інш.

Літ.:

Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С.Г. Физика полупроводников. 2 изд. М., 1990;

Вавилов В.С. Алмаз в твердотельной электронике // Успехи физ. наук. 1997. Т. 167, №1;

Yu P.Y., Cardona M. Fundamentals of semiconductors. 2 ed. Berlin, 1999;

Seeger K. Semiconductor Physics. 7 ed. Berlin, 1999.

М.​А.​Паклонскі.

т. 12, с. 230

ПАЙНС ((Pines) Дэвід) (н. 8.6.1924, г. Канзас-Сіці, штат Місуры, ЗША),

амерыканскі фізік-тэарэтык. Чл. Нац. АН ЗША (1973), Амер. акадэміі навук і мастацтваў (1980). Замежны чл. Рас. АН (1988). Скончыў Каліфарнійскі (1944) і Прынстанскі (1948) ун-ты. З 1959 праф. Ілінойскага ун-та, з 1999 у Ін-це складаных адаптыўных асяроддзяў Каліфарнійскага ун-та. Навук. працы па фізіцы цвёрдага цела і плазмы, тэорыі ядра, квантавай тэорыі вадкасцей, астрафізіцы. Паказаў наяўнасць плазмонаў у металах (1953). Распрацаваў тэорыю рассеяння электронаў і дзірак на аптычных ваганнях крышт. рашоткі.

Тв.:

Рус. пер. — Проблема многих тел. М., 1963;

Элементарные возбуждения в твердых телах. М., 1965;

Теория квантовых жидкостей. М., 1967 (разам з Ф.​Наз’ерам).

М.​М.​Касцюковіч.

т. 11, с. 522

КЕ́МБРЫДЖСКІ УНІВЕРСІТЭ́Т,

адзін са старэйшых універсітэтаў Еўропы, буйны навук. цэнтр Вялікабрытаніі. Засн. ў 1209 у Кембрыджы. Ужо з 13 ст. ў К.у. вызначыліся традыцыйныя ф-ты: гуманітарны, юрыд., багаслоўскі і медыцынскі. Ун-т быў цэнтрам Рэфармацыі ў Англіі, а ў 17 ст. — перадавой навукі таго часу. З ім звязана дзейнасць Т.​Мора, Эразма Ратэрдамскага, Ф.​Бэкана, І.​Ньютана, Ч.​Дарвіна. У Кавендышскай лабараторыі К.у. працавалі Дж.​Максвел, П.​Дзірак, Дж.​Дж.​Томсан, Э.​Рэзерфард. У 1911 вучоныя ун-та апрацавалі 11-е выд. энцыклапедыі «Брытаніка», якое лічыцца адным з лепшых. К.у. складаецца з каледжаў, якія ўяўляюць сабой самакіроўныя карпарацыі; у кожным з іх каля 400 студэнтаў розных ф-таў. Узначальвае ун-т канцлер. У 1993 у К.у. каля 14 тыс. студэнтаў. Пры ун-це працуюць цэнтры навук. даследаванняў, ін-ты, школы, музеі, Кембрыджская абсерваторыя, бат. сад, б-ка.

т. 8, с. 225

ПАЎПРАВАДНІКО́ВЫ ЛА́ЗЕР,

лазер з паўправадніковым крышталём у якасці рабочага рэчыва. Асаблівасці — высокая эфектыўнасць пераўтварэння эл. энергіі ў энергію кагерэнтнага выпрамянення, малая інерцыйнасць, магчымасць перастройкі даўжыні хвалі выпрамянення і інш.

У П.л. ўзбуджаюцца і выпрамяняюць (калектыўна) атамы крышт. рашоткі, што вызначае малыя памеры і кампактнасць прылады. У адрозненне ад лазераў інш. тыпаў у П.л. выкарыстоўваюцца выпрамяняльныя квантавыя пераходы паміж дазволенымі энергет. зонамі крышталёў (гл. Зонная тэорыя, Цвёрдае цела): пры рэкамбінацыі электронаў і дзірак вызваляецца энергія, якая выпрамяняецца ў выглядзе квантаў святла (люмінесцэнцыя) ці перадаецца ўсяму крышталю, як цеплавая энергія. У некаторых паўправадніках, напр. у арсенідзе галію, доля выпрамененай энергіі набліжаецца да 100%. Важнейшы спосаб пампоўкі ў П.л. — інжэкцыя праз p-n-пераход ці гетэрапераход (інжэкцыйны П.л.), што дазваляе непасрэдна пераўтвараць эл. энергію ў кагерэнтнае выпрамяненне. Інш. спосабы пампоўкі: эл. прабой (стрымерны П.л.), бамбардзіроўка электронамі (П.л. з электроннай пампоўкай) і аптычная пампоўка. П.л. выкарыстоўваюцца ў аптычнай сувязі і лакацыі, спец. аўтаматыцы, оптаэлектроніцы, тэхніцы спец. асвятлення (напр., скарасной фатаграфіі), для вызначэння забруджванняў і дамешкаў у розных асяроддзях, для лазернага праекцыйнага тэлебачання.

В.​К.​Кананенка.

т. 12, с. 231

ГАЛЬВАНАМАГНІ́ТНЫЯ З’Я́ВЫ,

з’явы, звязаныя з уздзеяннем магнітнага поля на металы і паўправаднікі, па якіх працякае электрычны ток. Адрозніваюць няцотныя (характарыстыкі гальванамагнітных з’яў мяняюць знак пры змене напрамку поля) і цотныя (не мяняюць знака); падоўжныя (магн. поле накіравана ўздоўж напрамку току) і папярочныя (упоперак да напрамку) гальванамагнітныя з’явы, напр. Хола эфект, магнітарэзістыўны эфект, падоўжны гальванамагн. эфект. Выкарыстоўваюцца для вымярэння велічыні магн. палёў, даследавання электроннага энергет. спектра і механізму рассейвання носьбітаў зараду ў металах і паўправадніках, генерацыі і ўзмацнення эл. поля і інш.

Гальванамагнітныя з’явы абумоўлены скрыўленнем траекторый носьбітаў зараду (электронаў праводнасці і дзірак) у магн. полі пад уздзеяннем Лорэнца сілы. Ва ўсіх металах і паўправадніках (акрамя ферамагнетыкаў) з павелічэннем поля павялічваецца ўдзельнае супраціўленне. Павелічэнне супраціўлення металаў у магн. полі, паралельным току, наз. падоўжным гальванамагнітным эфектам. У тонкіх плёнках і дратах выяўляецца залежнасць гальванамагнітных з’яў ад памераў і формы даследаванага ўзору (памерныя эфекты); у моцных магн. палях — квантавыя эфекты, якія вызначаюць неманатонную залежнасць пастаяннай Хола і супраціўлення ад параметраў поля. Гл. таксама Тэрмамагнітныя з’явы.

Літ.:

Бонч-Бруевич В.Л., Калашников С.Г. Физика полупроводников. 2 изд. М., 1990;

Блейкмор Дж. Физика твердого тела: Пер. с англ. М., 1988.

Ф.​А.​Ткачэнка.

т. 4, с. 475