ПОДРЕШЁТКА МАГНИТНАЯ - Движение тела в поле тяготения Земли с нач скоро­стью, равной нулю. П. т происходит под действием силы

^ ПОДРЕШЁТКА МАГНИТНАЯ

, сис­тема периодически расположенных в пространстве одинаковых магн. ато­мов или ионов, имеющих одинаковые по величине и направлению магнит­ные моменты. П. м. рассматривают при описании магнитной структуры атомной антиферромагнетиков и ферримагнетиков. Трансляционные пери­оды магн. подрешёток могут совпадать с периодом кристаллографич. струк­туры, но могут быть и кратны им. В последнем случае магн. элементар­ная ячейка не совпадает с кристалло­графической. Существование П. м. до­казано опытами по дифракции нейтро­нов на магн. структурах.

^ ПОДХВАТА РЕАКЦИЯ

, ядерная ре­акция, при к-рой налетающая ч-ца «подхватывает» нуклон из ядра мише­ни и образует с ним связанную систему (ядро), напр, (р, d).

^ ПОДЪЁМНАЯ СИЛА

, составляющая полной силы давления жидкой или газообразной среды на движущееся в ней тело, направленная перпендику­лярно к скорости тела (к скорости центра тяжести тела, если оно движет­ся непоступательно). Возникает П. с. вследствие несимметрии обтекания те­ла. Напр., несимметричное обтекание крыла (рис. 1) можно представить как результат наложения на симметрич­ное течение циркуляционного потока
вокруг контура крыла, что приводит к увеличению скорости на одной сто­роне крыла и к её уменьшению на про­тивоположной стороне. Тогда П. с. Y будет зависеть от величины циркуля­ции скорости Г и, согласно Жуков­ского теореме, для участка крыла дли­ной L (вдоль размаха), обтекаемого

^ Рис. 1. Обтекание профиля крыла самолёта. Скорость vн pв, Y — подъёмная сила крыла.
плоскопараллельным потоком идеаль­ный несжимаемой жидкости, У= vГL, где  — плотность среды, v — скорость набегающего потока.
Поскольку Г имеет размерность [vl], то П. с. можно выразить равенст­вом Y=cySv2/2, обычно применяемым в аэродинамике, где S — величина характерной для тела площади (напр., площадь крыла в плане, равная Lb, если b — длина хорды профиля кры­ла), Су — безразмерный коэфф. П. с., зависящий, в общем случае, от формы тела, его ориентации в среде и чисел Рейнольдса Re и Маха М. Значение Су определяют теор. расчётом или экс­периментально., Так, согласно теории Жуковского, для крыла в плоскопа­раллельном потоке при небольших углах атаки cy=2m(-0), где  — угол атаки (угол между направлением скорости набегающего потока и хордой крыла), 0 — угол нулевой П. с., mкоэфф., зависящий только от формы профиля крыла, напр, для тонкой сла­бо изогнутой плас­тины m=. В слу­чае крыла конечно­го размаха L ко­эфф. m=(1-2/), где =L/b — удли­нение крыла.
В реальной жид­кости в результате

^ Рис. 2. Зависимость cy от .
влияния вязкости величина т меньше теоретической, причём эта разница возрастает по мере увеличения отно­сит. толщины профиля; значение угла 0 также меньше теоретического. Кро­ме того, с увеличением угла а зависи­мость Су от а (рис. 2) перестаёт быть линейной и величина dcy/d монотонно убывает, становясь равной нулю при угле атаки кр, к-рому соответствует макс. величина коэфф. П. с.— cy, max. Дальнейшее увеличение а ведёт к па­дению Су вследствие отрыва погранич­ного слоя от верхней поверхности крыла и возрастания давления на ней. Величина су, max имеет существ. зна­чение, т. к. чем она больше, тем мень­ше скорость взлёта и посадки само­лёта.
При больших, но докритич. скорос­тях, т. е. таких, для к-рых М^ М набегаю­щего потока, при к-ром вблизи поверх­ности профиля местные значения чис­ла M=1), становится существенной сжимаемость газа. Для слабо изогну­тых и тонких профилей при малых углах атаки сжимаемость можно при­ближённо учесть, положив
'=/(1-M2), су=(cy)несж/(1-M2)
При сверхзвуковых скоростях ха­рактер обтекания существенно меня­ется. Так, при обтекании плоской пла­стины у передней кромки на верхней поверхности образуются волны раз­режения, а на нижней — ударная вол­на (рис. 3). В результате давление рн на нижней поверхности пластины становится больше, чем на верхней (рв); возникает суммарная сила, нормаль­ная к поверхности пластины, состав­ляющая к-рой, перпендикулярная к скорости набегающего потока, и есть П. с.

^ Рис. 3. Схема сверхзвукового обтекания пла­стинки: vв>v1, рв
р2>pв; vнр1, v3>vн, p3
Для малых М>1 и малых а П. с. пластины может быть вычислена по ф-ле cy=4/(M2-1). Эта ф-ла спра­ведлива и для тонких профилей произ­вольной формы с острой передней кромкой.
• Жуковский Н. Е., Собр. соч., т. 6— Теоретические основы воздухоплава­ния, М.—Л., 1950; Л о й ц я н с к и й Л. Г., Механика жидкости и газа, 5 изд., М., 1978.
^ М. Я. Юделоеич.

ПОЗИТРОН

(е+ ) [от лат. posi(tivus) — положительный и (элек)трон], элемен­тарная частица с положит. электрич. зарядом, античастица по отношению к эл-ну (е-). Массы (mе) и спины (J) П. и эл-на равны, а их электрич. за­ряды (е) и магн. моменты (е) равны по абс. величине, но противоположны по знаку: me~9,l10-28 г, J=1/2 (в ед. постоянной Планка ћ), e4,8X10-10 СГСЭ единиц, e= 1,00116 (в ед. магнетона Вора).
Теоретически существование поло­жительно заряж. «двойника» эл-на следует из ^ Дирака уравнения; эта возможность была указана англ. физиком П. Дираком в 1931. В 1932 амер. физик К. Д. Андерсон экспери­ментально обнаружил такую ч-цу в космических лучах и назвал её П.
559
Открытие П. имело фундам. значение: в отличие от известных к сер. 1932 эл-на, протона и нейтрона, П. не вхо­дил в состав «обычного» в-ва на Зем­ле,— возникли понятия античастицы и антивещества. Предсказанные Ди­раком и наблюдённые на опыте в 1933 процессы аннигиляции пары и рожде­ния пары е+е- были первыми убедит. проявлениями взаимопревращаемости элем. ч-ц.
П. участвует в эл.-магн., слабом и гравитац. вз-ствиях и относится к классу лептонов. По статистич. св-вам он является фермионом. П. стабилен, но в в-ве существует короткое время из-за аннигиляции с эл-нами; напр., в свинце П. аннигилируют в среднем за 510-11 с. При определённых усло­виях, прежде чем аннигилировать, П. и эл-н могут образовать свя­занную систему — позитроний.
П. образуются при взаимопревра­щениях свободных элем. ч-ц (напр., при распадах положит. мюона, в процессах рождения пар е+е- -квантами в электростатич. поле ат. ядра), при бета-распаде нек-рых радиоактив­ных изотопов. П., получаемые при -распаде и рождении пар, использу­ются для исследоват. целей: изучение процессов замедления П. в в-ве и их последующей аннигиляции даёт ин­формацию о физ. и хим. св-вах в-ва, напр. о распределении скоростей эл-нов проводимости, о дефектах крист. решётки, о кинетике нек-рых типов хим. реакций. Один из методов иссле­дования элем. ч-ц при сверхвысоких энергиях основан на столкновении встречных пучков ускоренных П. и эл-пов.
• Д и р а к П. А. М., Принципы кванто­вой механики, пер. с англ., М., 1960; Г о л ь д а н с к и й В. И., Физическая химия по­зитрона и позитрония, М., 1968.
^ Э. А. Тагиров.

ПОЗИТРОНИЙ

(хим. символ Ps), свя­занная водородоподобная система е+е- , состоящая из эл-на и позитрона. Размеры П. примерно в два раза пре­вышают размеры атома водорода (т. к. приведённая масса П. равна 1/2mе, где me — масса эл-на), а его энергия связи в два раза меньше. П. образует­ся при столкновениях медленных по­зитронов с атомами в-ва и захвате по­зитроном ат. эл-на. В зависимости от взаимной ориентации спинов эл-на и позитрона различают о р т о п о з и т р о н и й (спины е+ и е- параллель­ны) и парапозитроний (спины антипараллельны). П.— нестабиль­ная система, т. к. эл-н и позитрон очень быстро аннигилируют в -кванты: в силу сохранения зарядовой чёт­ности парапозитроний аннигилирует в два -кванта (за время 1,2510-10 с), а ортопозитроний — в три -кванта (за время 1,410-7 с). Уровень парапозитрония на 8,4110-4эВ ниже уров­ня ортопозитрония, и в магн. поле между ними возможны переходы. Поскольку П.— простейшая система, свя­занная чисто эл.-магн.- силами, без примеси сильного вз-ствия, изучение св-в свободного П. представляет осо­бый интерес для проверки справедли­вости квантовой электродинамики. Ре­зультаты расчётов св-в П. прекрасно согласуются с данными опытов.
Св-ва П. и, в частности, время его жизни в в-ве отличаются от хар-к свободного П. и зависят от св-в в-ва. Это позволяет использовать П. для изучения физико-хим. особенностей структуры в-в, напр. исследовать с его помощью быстрые хим. реакции, ско­рость протекания к-рых сравнима со временем жизни П. Для этого изме­ряют, напр., изменение времени жиз­ни П. или величину расщепления энергий орто- и парасостояний.
• Гольданский В. И., Физическая химия позитрона и позитрония, М., 1968; Г о л ь д а н с к и й В. И., Фирсов В. Г., Химия новых атомов, «Успехи хи­мии», 1971, т. 40, в. 8.
Л. И. Пономарёв.

^ ПОЙНТИНГА ВЕКТОР,

вектор плот­ности потока эл.-магн. энергии. Наз­ван по имени англ. физика Дж. Г. Пойнтинга (J. H. Poynting). Модуль П. в. равен энергии, переносимой за ед. времени через ед. площади поверх­ности, перпендикулярной к направле­нию распространения эл.-магн. энер­гии (т. е. к направлению П. в.). В абс. (Гаусса) системе единиц П. в. П=(c/4)[

ЕН

], где [

EH

] -— векторное про­изведение напряжённостей электрич.

Е

и магн.

Н

полей, с — скорость света в вакууме; в СИ

П=

[

EH

]

.

Поток П. в. через замкнутую поверхность, ограни­чивающую систему заряж. ч-ц, даёт величину энергии, теряемой системой за ед. времени вследствие излучения эл.-магн. волн (см. Максвелла уравне­ния). Плотность импульса эл.-магн. поля

g

выражается через П. в.:

g

=(1/c2)

П

.
Г. Я. Мякишев.

^ ПОКАЗАТЕЛЬ ПРЕЛОМЛЕНИЯ,

см. Преломления показатель.

ПОККЕЛЬСА ЭФФЕКТ,

линейный электрооптич. эффект, изменение по­казателя преломления света в кристал­лах, помещённых в электрич. поле, пропорциональное напряжённости приложенного поля. Как следствие этого эффекта в кристаллах появляет­ся двойное лучепреломление или ме­няется его величина. П. э. наблюдает­ся только у пьезоэлектриков. Был об­наружен в 1894 нем. физиком Ф. Поккельсом (F. Pockels), затем длит. время исследовался мало и находил ограни­ченное применение. Гл. причина — высокие электрич. напряжения (десят­ки и сотни кВ) для получения замет­ного эффекта.
Появление лазеров стимулировало исследования П. э. В последние деся­тилетия было обнаружено и исследова­но большое число крист. систем, об­ладающих большим линейным элект­рооптич. эффектом и, соответственно, требующих малых управляющих на­пряжений (порядка десятков или сотен
вольт). На основе П. э. разработан ряд устройств управления когерентным оп­тич. излучением. Почти все созданные модуляторы света (см. Модуляция света) основаны на П. э. Важное свойство П. э.— малая инерцион­ность, позволяющая осуществлять мо­дуляцию света до частот ~1013 Гц. Кроме того, из-за линейной зависимо­сти между показателем преломления и напряжённостью электрич. поля нелинейные искажения при модуля­ции света относительно невелики. Ма­лая инерционность позволяет исполь­зовать П. э. для модуляции добротно­сти лазеров, с помощью к-рой получа­ют г и г а н т с к и е по мощности световые импульсы малой длительно­сти. П. э. находит применение также в системах углового отклонения све­тового пучка и в устройствах создания двумерного оптич. изображения.
• С о н и н А. С., Василевская A. С., Электрооптические кристаллы, М., 1971; Мустель Е. Р., Парыгин B.Н., Методы модуляции и сканирования света, М., 1970.
В. Н. Парыгин.

^ ПОЛЕ ЗРЕНИЯ

оптической системы, часть пространства (или плоскости), изображаемая оптич. .системой. П. з. определяется контурами оптич. дета­лей (такими, как оправы линз, призм), диафрагмами и т. п., к-рые ограничи­вают световые пучки. Величина П. з.

определяется тем из этих контуров S1S2 (рис.), к-рый виден из центра А входного зрачка (см. Диа­фрагма в оптике) под наименьшим уг­лом (этот контур наз. в х о д н ы м л ю к о м). Величина П. з. измеряется либо углом 2w, под к-рым виден вход­ной люк S1S2 и соответствующая часть предмета O1O2 из центра входного зрач­ка (у г л о в о е П. з.), либо линейны­ми размерами этой части O1O2 (линей­ное П. з.). Системы, предназначенные для наблюдения за удалёнными объек­тами (телескопы, зрительные трубы), обычно характеризуют угловым П. з., а системы, в к-рых расстояние до объ­екта невелико (напр., микроскопы),— линейным П. з.
В общем случае плоскости объекта O1О2 и входного люка S1S2 не совпа­дают и имеет место виньетирование (с шириной кольца ВВ1, рис.). Если же плоскость S1S2 совмещена с плоскостью объекта, граница П. з. р е з к а. Этого стараются добиться во мн. телескопах, зрительных трубах и др., помещая диафрагму П. з. в фокальную плоскость объектива.
Угол П. з. в пространстве предметов (см. ^ Изображение оптическое) обратно пропорционален увеличению оптиче­скому системы; так, в биноклях он со­ставляет 5—10°, а в самых больших телескопах не превышает неск. угло­вых мин. В широкоугольных фото-
560
объективах он достигает 120—140° и даже 180°. П. з. микроскопа опреде­ляется отношением П. з. окуляра 2l к линейному увеличению объектива
:2l/.
Г. Г. Слюсарев.

^ ПОЛЕВАЯ ИОНИЗАЦИЯ

, то же, что автоионизация.

ПОЛЕВАЯ ЭМИССИЯ

, то же, что автоэлектронная эмиссия.

ПОЛЗУЧЕСТЬ МАТЕРИАЛОВ

, мед­ленная непрерывная пластич. дефор­мация тв. тела под воздействием пос­тоянной нагрузки или механич. на­пряжения. П. м. в той или иной мере подвержены все тв. тела — как кри­сталлические, так и аморфные, под­вергнутые любому виду нагружений. П. м. имеет место при темп-pax от кри­огенных до темп-р, близких к темп-ре плавления. Поскольку деформация и скорость П. м. увеличиваются с воз­растанием темп-ры, то её вредные по­следствия особенно проявляются при

Кривая ползучести: АВ — участок неуста­новившейся (или затухающей) ползучести (I стадия); ВС — участок установившейся ползучести — деформации, идущей с посто­янной скоростью (II стадия); CD — участок ускоренной ползучести (III стадия); Е0 — деформация в момент приложения нагрузки; точка D — момент разрушения.
повыш. темп-pax. П. м. описывается т. н. кривой ползучести (рис.), к-рая представляет собой зави­симость деформации от времени при постоянных темп-ре и приложенной нагрузке (или напряжении). Кривая П. м. имеет одинаковый вид для ши­рокого круга материалов — металлов и сплавов, ионных кристаллов, полу­проводников, полимеров, льда и др. тв. тел. Структурный же механизм П. м., т. е. элементарные процессы, приводящие к П. м., зависят как от вида материала, так и от условий, в к-рых происходит ползучесть. Осн. ме­ханизмом П. м. (за исключением аморф­ных тел) явл. перемещение дислока­ций и др. дефектов крист. решётки под воздействием механич. напряжений и темп-ры.
Высокое сопротивление П. м. явл. одним из факторов, определяющих жаропрочность. Для сравнит. оценки технич. материалов сопротивление пол­зучести характеризуют пределом ползучести — напряжением, при к-ром за данное время достигается де­формация определённой величины. Иногда сопротивление П. м. характе­ризуют величиной скорости деформа­ции по прошествии заданного времени.
• Р е г е л ь В. Р., С л у ц к е р А. И., Томашевский Э. Е., Кинетическая природа прочности твердых тел, М., 1974; Розенберг В. М., Основы жаропроч­ности металлических материалов, М., 1973.
^ В. М. Розенберг.

ПОЛИКРИСТАЛЛ,

агрегат мелких монокристаллов разл. ориентации (крист. зёрен). Большинство тв. тел (минералы, металлы, сплавы, керамики и др.) имеют поликрист. строение. Св-ва П. обусловлены ср. размером зёрен (от 1— 210-6 м до неск. мм), их ориента­цией и межзёренными границами. Если зёрна ориентированы хаотиче­ски, а их размеры малы по сравнению с размером П., то в П. не проявляется анизотропия св-в, характерная для монокристаллов. Если есть преиму­ществ. кристаллографич. ориентация зёрен, то П. явл. текстурированным (см. Текстура) и в этом случае он об­ладает анизотропией. Наличие межзёренных границ существенно сказы­вается на физ., особенно механич. св-вах П., т. к. на них происходит рассеяние электронов проводимости и фононов, торможение дислокаций, зарождение трещин и т. п.
П. образуются при кристаллизации, полиморфных превращениях (см. По­лиморфизм), а также в результате спекания крист. порошков. При дли­тельном отжиге металлич. П. проис­ходит преимуществ. рост отд. зёрен за счёт других (рекристаллизация), приводящий к образованию крупно­зернистых П. или монокристаллов. • См. лит. при ст. Кристаллы.
^ А. Л. Ройтбурд.

ПОЛИМОРФИЗМ

(от греч. polymorphos — многообразный), способность нек-рых в-в существовать в состояниях с разл. атомно-крист. структурой (см. Кристаллохимия). Каждое из таких состояний (термодинамич. фаз), наз. п о л и м о р ф н о й м о д и ф и к а ц и е й, устойчиво при определённых внеш. условиях (темп-ре и давлении). Различие в структуре обусловливает и различие в св-вах полиморфных мо­дификаций данного в-ва. П. был от­крыт в 1822 нем. учёным Э. Мичерлихом. Им обладают нек-рые простые в-ва (аллотропия) и мн. соеди­нения. Так, 2 модификации угле­рода — кубическая (алмаз) и гекса­гональная (графит), резко разли­чаются по физ. св-вам. Белое олово, имеющее тетрагональную объ­ёмно-центрированную кристалличе­скую решётку,— пластичный металл, а серое олово (низкотемпературная модификация) с алмазоподобной тетра­гональной решёткой — хрупкий полу­проводник. Нек-рые в-ва, напр. сера и кремнезём, имеют больше чем две полимерные модификации. П. наблю­дается и в жидких кристаллах.
Области устойчивости полиморфных модификаций и точки перехода между ними определяются фазовыми диаграм­мами равновесия, расчёт к-рых осно­ван на вычислении термодинамич. характеристик, а также спектра коле­баний кристаллической решётки для разл. модификаций.
Структура крист. решётки при ^ Т=0К определяется минимумом внутр. энергии Н система ч-ц. При T>0 К структура определяется минимумом
свободной энергии U куда, кроме H, входит т. н. энтропийный член SТ, связанный с тепловыми колебаниями атомов (U=H-TS, где S энтро­пия). Кривая для устойчивой низко­температурной -фазы U(T) имеет вид, показанный на рис. Любой др. способ упаковки тех же атомов в кри­сталле (-фаза) имеет при Т=0 К

а — Изменение свободной энергии U кристал­ла при изменении взаимного расположе­ния атомов; минимумы соответствуют двум устойчивым полиморфным крист. модифика­циям  и ; б — зависимость U от темп-ры.
U>U. Это означает, что -фаза не­устойчива при низких темп-pax. Одна­ко из-за иного характера тепловых колебаний атомов кривая U(T) идёт более полого, в точке Т0 она пересе­кается с кривой U и далее идёт ниже. Это означает, что при Т<Т0 устойчива -фаза, при Т>Т0 устойчива -фаза и точка Т0 явл. точкой равновесия фаз.
Переход менее стабильной модифи­кации в более стабильную связан с преодолением энергетич. барьера, к-рый существенно меньше, если пре­вращение происходит постепенно, пу­тём зарождения и последоват. роста в ней областей новой фазы. Барьер пре­одолевается за счёт тепловых флукту­ации; поэтому, если вероятность флук­туации мала, менее устойчивая фаза может длит. время существовать в метастабильном состоянии. Напр., ал­маз, области существования к-рого соответствуют T>1500 К и давление р=108 Па, тем не менее может сущест­вовать неограниченно долго при атм. давлении и комнатной темп-ре, не превращаясь в стабильный при этих условиях графит. В др. веществах, наоборот, разл. модификации легко пе­реходят друг в друга при изменении темп-ры и др.
Полиморфные превращения могут сопровождаться изменением характера хим. связи и св-в. Напр., при высоких давлениях в нек-рых полупроводниках (Ge и Si) перекрытие и перестройка внеш. электронных оболочек атомов приводит к металлич. модификации. При давлении 21011 Па возможно возникновение металлич. водорода при 51010 Па — металлич. Аг, Хе.
Частный случай П.— политипизм, к-рый наблюдается в нек-рых кристаллах со слоистой структурой (глинистые минералы кремния, карбид
561
кремния и др.}. Политипные модифи­кации построены из одинаковых слоев или слоистых «пакетов» атомов и раз­личаются способом и периодичностью наложения таких пакетов.
• Верма А., Кришна П., Полимор­физм и политипизм в кристаллах, пер. с англ., М., 1969; Кристиан Дж. Тео­рия превращений в металлах и сплавах, пер. с англ., т. 1, М., 1978; Уманский Я. С., С к а к о в Ю. А., Физика металлов, М., 1978.
А. Л. Ройтбурд.

ПОЛИТРОПА

(от греч. polys — мно­гий, многочисленный и tropos — пово­рот, направление), линия, изображаю­щая на любой термодинамич. диаграм­ме политропический процесс. Ур-ние П. идеального газа имеет вид pVn=const, где р — давление газа, V -его объём, n — показатель П. Част­ными случаями П. идеального газа явл. изобара (при n=0), изотерма (n=1), адиабата (n=, где  — показа­тель адиабаты), изохора (n=±).

ПОЛИТРОПИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС (политропный процесс),

изменение состоя­ния физ. системы, при к-ром сохра­няется постоянной её теплоёмкость (С). Кривая на термодинамич. диаграм­мах, изображающая П. п., наз. поли­тропой. Простейшим примером обра­тимого П. п. может служить П. п. с идеальным газом, определяемый ур-нием pVn=const, где р — давление, V — объём газа,
n=(C-Cp)/(C-Cv)показатель политропы р и Сv — теплоёмкости газа соответственно при постоянном давлении и объёме). Используя ур-ние состояния идеального газа, ур-ние по­литропы можно записать в ином виде: pTn/(1-n)=const или VT1/(n-1)=const (здесь Т — абс. темп-pa). Ур-ние П. п. идеального газа включает как частные случаи ур-ния: адиабаты (С=0, n= Cp/Cv, это отношение теплоёмкостей обозначают ), изобары (С=Ср, n=0), изохоры (С =Сv, n=) и изотермы (С=, n=1). Работа А идеального газа в П. п. против внеш. давления определяется по ф-ле
A =(1/(n-1))(p1V1-p2V2).
где индексами 1 и 2 обозначены на­чальные и конечные состояния газа. Понятием «П. п.» широко пользуются в техн. термодинамике при исследова­нии рабочих циклов термодинамиче­ских тепловых двигателей.

^ ПОЛНОЕ ВНУТРЕННЕЕ ОТРАЖЕ­НИЕ,

отражение эл.-магн. излучения (в частности, света) при его падении на границу раздела двух прозрачных сред из среды с большим показателем преломления. П. в. о. осуществляет­ся, когда угол падения i превосходит нек-рый предельный (кри­тический) угол iкр. При i>iкр преломление во вторую среду прекра­щается. Впервые П. в. о. описано нем. учёным И. Кеплером. После открытия Снелля закона преломления стало ясно,
что в рамках геометрической оптики П. в. о.— прямое следствие этого за­кона: угол преломления j не может превышать 90° (рис.). Величина iкp определяется из условия sin iкр=1/n, где nотносит. показатель прелом­ления сред. Значения n и, следова­тельно, iкр несколько отличаются для разных длин волн излучения (диспер­сия света).

Полное внутр. от­ражение (луч б) происходит при уг­лах падения света на поверхность оп­тически менее плот­ной среды, превы­шающих критич. угол iкр для к-poro угол преломления j=90° (луч 5); А — источник света. Показа­тель преломления нижней среды больше по­казателя преломления верхней.
При П. в. о. эл.-магн. энергия полностью возвращается в оптически более плотную среду. Поле во вторую (менее плотную) среду про­никает лишь на характерное расстоя­ние порядка длины волны , и его ам­плитуда экспоненциально затухает с удалением от границы раздела. П. в. о. сопровождается продольным и попе­речным сдвигами отражённого луча по сравнению с падающим на расстоянии ~, что экспериментально проявляет­ся в смещении отражённого пучка.
Значение коэфф. отражения при П. в. о. превосходит его самые боль­шие значения при зеркальном отраже­нии от полированных поверхностей и практически с высокой точностью равно 1. Кроме того, этот коэфф. не зависит от  (при условии, что для этой длины волны П. в. о. вообще имеет место), и даже при многократном П. в. о. спектральный состав (цвет) сложного излучения не меняется. По­этому П. в. о. широко используется во мн. оптич. приборах, в линиях пе­редачи света (см. Волоконная оптика, Отражательные призмы, Световод). Важное значение для спектроскопии конденсир. сред имеет вызванное по­глощением света во второй среде на­рушенное полное внутреннее отраже­ние.
• Калитеевский Н. И., Волновая оптика, М., 1971; Бреховских Л. М., Волны в слоистых средах, М., 1957.

^ ПОЛНЫЙ ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ,

см. Гиббса энергия.

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЕ КРИСТАЛЛЫ,

одноосные кристаллы, в к-рых скорость распространения обыкновенного луча света больше, чем скорость распро­странения необыкновенного луча (см. Двойное лучепреломление).

^ ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ СТОЛБ,

часть столба тлеющего разряда между анод­ным и фарадеевым тёмными простран­ствами. В области П. с. электропро­водность максимальна, а напряжён­ность электрич. поля минимальна; объёмный заряд отсутствует. Иониза­ция (прямая или ступенчатая) осуществляется электронным ударом, а уход, заряж. ч-ц (в радиальном направле­нии) — в осн. амбиполярной диффузи­ей. При значениях параметра pd (р — давление газа, d — диаметр разряд­ной трубки), меньших нек-рого кри­тического, скорость ионизации резко падает, а уход заряж. ч-ц — возраста­ет настолько, что поддержание суще­ствования П. с. становится невозмож­ным. Критич. значение pd сильно зависит от рода газа; так, в гелии оно~102 торрсм, в парах ртути ~10-1 торрсм, В П. с. при низких давлени­ях, когда длина свободного пробега ионов >d, осуществляется режим «свободного падения» ионов на стенку. Теория П. с. для такого режима созда­на амер. физиками И. Ленгмюром и Л. Тонксом. При давлениях ~10-1—10 торр и <
осуществляется диф­фузионный режим (диффузный раз­ряд). Теория П. с. для таких условий создана нем. учёным В. Шотки. При дальнейшем повышении р всё большую роль начинают играть объёмные поте­ри заряж. ч-ц в разл. процессах реком­бинации. С повышением р или тока на­блюдается также явление контракции П. с. (см. Контрагированный разряд). В П. с. в широком диапазоне условий может возникать ионизац. неустойчи­вость, проявляющаяся в виде страт (см. также Ионизационные волны),
В. Н. Колесников.

^ ПОЛОСАТЫЕ СПЕКТРЫ,

оптич. спек­тры молекул и кристаллов. Возникают при электронных переходах в молеку­лах или межзонных переходах в кри­сталлах, состоят из широких спект­ральных полос, положение к-рых раз­лично для разных в-в. В спектрах про­стых молекул электронные полосы распадаются на б. или м. узкие колебат. полосы и вращат. линии. Полосы

Спектры родамина С в глицерине; 1 — длин­новолновая интенсивная полоса поглоще­ния; 2—4 — полосы поглощения; 5 — полоса люминесценции: эл — частота чисто элект­ронного поглощения.
сложных молекул часто сплошные, лишены дискр. структуры (рис.). При повышении темп-ры вследствие ^ Допле­ра эффекта мол. спектральные полосы уширяются, при её понижении в спек­трах относительно простых молекул проявляется колебат. структура. По­дробнее см. Молекулярные спектры, Спектры кристаллов.

^ ПОЛОСЫ РАВНОГО НАКЛОНА,

сис­тема чередующихся светлых и тёмных полос, наблюдаемая на экране при ос­вещении прозрачного слоя п о с т о я н н о й т о л щ и н ы (плоскопа-
562
раллельной пластинки) непараллель­ным пучком монохроматич. излучения. Каждая полоса создаётся лучами све­та S и S1 (рис.), падающими на по­верхность слоя под одним и тем же уг­лом (р. Появление П. р. н. обусловлено интерференцией света, отражённого «т передней и задней границы пластинки. П. р. н. локализованы в бес­конечности и для их наблюдения ин­терферирующие лучи собирают с по­мощью линзы L на экран Э или фото­пластинку.

Схема наблюдения полос равного наклона. Лучи S и S1, падающие под одним углом, со­бираются линзой в одной точке О. Лучи, падающие под др. углом (напр., S'), соби­раются линзой в др. точке О'.

^ ПОЛОСЫ РАВНОЙ ТОЛЩИНЫ

, один из эффектов оптики тонких слоев; в отличие от полос равного наклона наблюдаются непосредственно на п о в е р х н о с т и прозрачного слоя п е р е м е н н о й т о л щ и н ы. П. р. т. обусловлены интерференцией света, отражённого от передней и задней гра­ницы слоя. При этом максимумы и минимумы освещённости полос сов­падают с линиями на поверхности слоя, по к-рым разность хода интер­ферирующих лучей одинакова и равна целому числу /2. П. р. т. обусловли­вают радужную окраску тонких плё­нок (мыльных пузырей, масляных и бензиновых пятен); их используют для определения микрорельефа тонких пластинок и плёнок. См. также Нью­тона кольца.

ПОЛУМЕТАЛЛЫ

, вещества, занима­ющие по электрич. свойствам проме­жуточное положение между металла­ми и полупроводниками. Для П. ха­рактерно слабое перекрытие валентной зоны и зоны проводимости (см. Зонная теория), что приводит, с одной сто­роны, к тому, что П. остаются проводниками вплоть до абс. нуля темп-ры, а с др. стороны — к малой (по сравне­нию с металлами) концентрации но­сителей тока ~1018—1020см-3. С рос­том темп-ры число носителей увеличи­вается, электропроводность растёт. К П. относятся Bi, Sb, As, графит и др. Носители тока в П. отличаются боль­шой подвижностью и малой эффектив­ной массой. Благодаря этому П.— наиболее подходящие объекты для на­блюдения размерных эффектов, фазовых переходов диэлектрик металл в «ильных магн. полях и др.
• См. лит. при ст. Металлы.

ПОЛУПРОВОДНИКИ

, широкий класс в-в, характеризующийся значениями уд. электропроводности , промежуточными между уд. электропроводно­стью металлов ~106—104 Ом-1 см-1 и хороших диэлектриков ~10-10—10-12 Ом-1см-1 (электропро­водность указана при комнатной тем­п-ре). Характерной особенностью П., отличающей их от металлов, явл. возрастание электропроводности с рос­том темп-ры, причём, как правило, в широком интервале темп-р возраста­ние это происходит экспоненционально:
=0ехр(-ξA/kT). (1)
Здесь ξA — т. н. энергия активации проводимости, 0 — коэфф. (в дейст­вительности зависящий от темп-ры, но медленнее, чем экспоненциальный множитель). Ф-ла (1) означает, что эл-ны в П. связаны с атомами, с энер­гией связи порядка ξA. С повышением темп-ры тепловое движение начинает разрывать связи эл-нов, и часть их, пропорц. ехр(-ξА/kT), становится свободными носителями заряда.
Связь эл-нов может быть разорвана не только тепловым движением, но и разл. внеш. воздействиями: светом, потоком быстрых ч-ц, сильным элек­трич. полем и т. д. Поэтому для П. характерна высокая чувствительность электропроводности к внеш. воздейст­виям, а также к содержанию примесей и дефектов в кристаллах, поскольку во многих случаях энергия ξA для эл-нов, локализованных вблизи при­месей или дефектов, существенно мень­ше, чем в идеальном кристалле дан­ного П. Возможность в широких пределах управлять электропровод­ностью П. изменением темп-ры, вве­дением примесей и т. д. явл. основой их многочисл. и разнообразных при­менений.

chert-osnovnie-shemi-vozvedeniya-namivnih-plotin.html
cherta-mira-rerih-n-k-o-vechnom.html
chertezh-cyan-czyao-tu-knigi-peremen.html
chertezh-cyan-czyao-tu-simvoli-i-chisla-knigi-peremen-vvedenie.html
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат
Реферат