Verbum

Хаткевіч Анатоль Рыгоравіч

т. 16, с. 561

КАГЕРЭ́НТНАСЦЬ (ад лац. cohaerens які знаходзіцца ў сувязі),

узгодненае працяканне ў часе некалькіх вагальных або хвалевых працэсаў. Выяўляецца ў наяўнасці нязменных суадносін паміж фазамі розных ваганняў. Найпрасцейшы прыклад К. — пастаянства рознасці фаз двух гарманічных ваганняў з аднолькавымі частотамі.

Кагерэнтныя светлавыя хвалі можна атрымаць дзяленнем пучка хваль ад адной (нялазернай) крыніцы святла або пры дапамозе лазераў, у радыёдыяпазоне — ад розных генератараў, што працуюць на стабілізаванай частаце. К. — неабходная ўмова ўзнікнення інтэрферэнцыі хваль. Паняцце К. выкарыстоўваецца ў хвалевай і квантавай оптыцы, квантавай механіцы, радыёфізіцы і радыётэхніцы. Гл. таксама Інтэрферэнцыя святла.

А.​Р.​Хаткевіч.

т. 7, с. 403

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

КРЫШТАЛЕАКУ́СТЫКА,

раздзел акустыкі, у якім вывучаюцца заканамернасці распаўсюджвання і ўзаемадзеяння акустычных хваль у крышталях. Заканамернасці К., абумоўлены анізатрапіяй уласцівасцей асяроддзя (найперш пругкіх уласцівасцей). Сфарміравалася на аснове даследаванняў пругкіх хваль у цвёрдых целах і развіцця метадаў узбуджэння і прыёму ультрагукавых хваль. Цесна звязана з лазернай фізікай, нелінейнай акустыкай, акустаэлектронікай, акустаоптыкай.

У крышталях, у адрозненне ад ізатропнага асяроддзя, скорасць распаўсюджвання хваль залежыць ад напрамку. Напрамак распаўсюджвання і пераносу энергіі нахілены да хвалевага фронту (за выключэннем асобных напрамкаў, напр., восей і плоскасцей сіметрыі і акустычных восей). Пругкія плоскія хвалі пры адсутнасці гіратрапіі лінейна палярызаваныя — ваганні часціц асяроддзя адбываюцца толькі ўздоўж пэўных напрамкаў адносна напрамку распаўсюджвання хваль. Хвалі сціскання — разрэджвання і зрушэння з’яўляюцца адпаведна квазіпадоўжнымі і квазіпапярочнымі і, апроч таго, хвалі зрушэння расшчапляюцца на 2 квазіпапярочныя хвалі, якія распаўсюджваюцца з рознымі скарасцямі. К. з’яўляецца асновай для стварэння тэхн. прылад і сістэм для даследавання ўласцівасцей асяроддзяў і практычнага выкарыстання анізатрапіі і ультрагуку.

Літ.:

Федоров Ф.И. Теория упругих волн в кристаллах. М., 1965.

А.​Р.​Хаткевіч.

т. 8, с. 527

НЕЛІНЕ́ЙНАЯ АКУ́СТЫКА,

галіна акустыкі, якая вывучае гукавыя ваганні і хвалі настолькі высокай інтэнсіўнасці, што ўзнікае ўзаемадзеянне паміж палямі гукавога і інш. паходжання.

Пры распаўсюджванні магутнага гукавога выпрамянення наглядаюцца скажэнне формы хвалі і ўзнікненне ўдарных хваль, змена спектра і ўзнікненне хваль камбінацыйных частот, дадатковае паглынанне і своеасаблівае насычэнне інтэнсіўнасці, прамянёвы ціск, акустычнае цячэнне вадкасцей і інш. Характэрная асаблівасць нелінейных эфектаў — іх залежнасць ад амплітуды хвалі. Для апісання гэтых з’яў Н.а. зыходзіць з нелінейных ураўн. механікі суцэльных асяроддзяў. Пры ўліку затухання хваль Н.а. карыстаецца вынікамі тэрмадынамікі неабарачальных працэсаў і статыстычнай механікі. Пры мікраскапічным апісанні акустычныя хвалі і цеплаабмен разглядаюцца як розныя выяўленні аднаго працэсу (мех. ваганняў) і Н.а. зліваецца з малекулярнай і квантавай акустыкай, асабліва ў дыяпазоне ультрагукавых частот. Прыклады спецыфічных нелінейных эфектаў — ціск гукавога выпрамянення, акустычная кавітацыя. Узаемадзеянне акустычных і эл.-магн. хваль адначасова вывучаецца Н.а. і нелінейнай оптыкай.

Літ.:

Такер Дж., Рэмптон В. Гиперзвук в физике твердого тела: Пер. с англ. М., 1975;

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

А.​Р.​Хаткевіч.

т. 11, с. 280

ПРУ́ГКІЯ ХВА́ЛІ,

механічныя ўзбурэнні, якія распаўсюджваюцца ў пругкім асяроддзі. Узнікаюць пры землетрасеннях, выбухах, ударах. Разнавіднасці П.х. — гукавыя хвалі і ультрагукавыя хвалі.

У вадкасцях і газах існуюць пераважна падоўжныя хвалі разрэджання-сціскання (часцінкі асяроддзя зрушваюцца ў напрамку распаўсюджання). У ізатропных цвёрдых целах, якія маюць пругкасць зруху, існуюць падоўжныя і папярочныя хвалі (часцінкі асяроддзя зрушваюцца ў напрамках, перпендыкулярных да распаўсюджання). У анізатропных асяроддзях (крышталях) П.х. падоўжна-папярочныя (часцінкі зрушваюцца ўздоўж трох узаемна перпендыкулярных напрамкаў, якія не супадаюць з напрамкам распаўсюджання). Паблізу паверхні цвёрдага асяроддзя могуць існаваць паверхневыя акустычныя хвалі. У абмежаваных цвёрдых целах (пласцінках, стрыжнях) узнікаюць т.зв. нармальныя П.х. — камбінацыя падоўжных і Папярочных хваль. На мяжы асяроддзяў П.х. адбіваюцца і пераламляюцца. Пры гэтым у цвёрдым асяроддзі ўзнікаюць і падоўжныя і папярочныя П.х. На перашкодах можа адбывацца дыфракцыя хваль і іх рассеянне. З-за ўнутр. трэння (вязкасці) і цеплаправоднасці асяроддзя П.х. затухаюць з адлегласцю (гл. Паглынанне хваль). Пры вял. амплітудах хваль іх узаемадзеянне з асяроддзем становіцца нелінейным. П.х. ўлічваюцца пры тэхн. разліках падмуркаў, станкоў, турбін, самалётаў, караблёў, пры рашэнні геафіз. задач (распаўсюджанне П.х. ад землетрасенняў, зрухаў зямной кары), пры кантролі ядз. выпрабаванняў.

Літ.:

Федоров 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. 13, с. 47

ДЫСПЕ́РСІЯ ХВАЛЬ,

залежнасць фазавай скорасці распаўсюджвання монахраматычных хваль у рэчыве (або паказчыка пераламлення рэчыва) ад частаты іх ваганняў. Назіраецца для хваль любой прыроды, у т. л. пры распаўсюджванні хваль у накіроўных сістэмах (напр., хваляводах); вядзе да скажэння формы сігналу (напр., гукавога імпульсу) пры распаўсюджванні ў асяроддзі; хвалі розных частот на мяжы двух асяроддзяў пераламляюцца па-рознаму і інш. На Д.х. заснаваны прынцыпы дзеяння многіх радыётэхн., аптычных і інш. прылад: спектральных, рэфрактометраў, антэн з частотным сканіраваннем дыяграм накіраванасці і інш.

Д.х. абумоўлена спазненнем водгуку асяроддзя пры ўзаемадзеянні яго з пераменным (у часе) полем хвалі; канкрэтны выгляд дысперсійнай залежнасці для розных тыпаў хваль розны і можа быць знойдзены на аснове квантава-мех. даследаванняў працэсу ўзаемадзеяння поля хвалі з часціцамі асяроддзя. Д.х. суправаджаецца паглынаннем, пры гэтым вызначана інтэгральная сувязь паміж паказчыкам пераламлення і каэфіцыентам паглынання як функцыямі частаты (суадносіны Крамерса—Кроніга). Адрозніваюць Д.х. нармальную (удалечыні ад вобласці паглынання асяроддзя) і анамальную (у межах гэтай вобласці). Звычайна назіраецца дадатная Д.х. (у нармальнай вобласці паказчык пераламлення расце з ростам частаты, у анамальнай — спадае). Пры асаблівых умовах, калі значная частка атамаў рэчыва знаходзіцца ва ўзбуджаным стане, узнікае адмоўная Д.х.: па-за вобласцю паглынання паказчык пераламлення спадае, унутры — расце.

Літ.:

Уизем Дж.Б. Линейные и нелинейные волны: Пер. с англ. М., 1977;

Степанов Б.И. Введение в современную оптику: Основные представления оптич. науки на пороге XX в. Мн., 1989.

Б.​А.​Соцкі, А.​Р.​Хаткевіч.

т. 6, с. 296