Экстранормальная фонетика 43 страница

Классич. теория Э. д. применима лишь к разбавленным растворам слабых электролитов. Сильные электролиты в разбавленных растворах диссоциированы практически полностью, поэтому представления о равновесии между ионами и недиссоциированными молекулами лишено смысла. Согласно представлениям, выдвинутым в 20-30-х гг. 20 в. В. К. Семенченко (СССР), Н. Бьерру-мом (Дания), Р. М. Фуоссом (США) и др., в растворах сильных электролитов при средних и высоких концентрациях образуются ионные пары и более сложные агрегаты. Современные спектроскопии, данные показывают, что ионная пара состоит из двух ионов противоположного знака, находящихся в контакте (" контактная ионная пара") или разделённых одной или несколькими молекулами растворителя (" разделённая ионная пара"). Ионные пары электрически нейтральны и не принимают участия в переносе электричества. В сравнительно разбавленных растворах сильных электролитов равновесие между отдельными сольватированными ионами и ионными парами может быть приближённо охарактеризовано, аналогично классич. теории Э. д., константой диссоциации (или обратной величиной - константой ассоциации). Это позволяет использовать ур-ние (2) для расчёта соответствующей степени диссоциации, исходя из экспериментальных данных.

В простейших случаях (большие одноатомные однозарядные ионы) приближённые значения константы диссоциации в разбавленных растворах сильных электролитов можно вычислить теоретически, исходя из представлений о чисто электростатич. взаимодействии между ионами в непрерывной среде - растворителе.

Лит.: Измайлов Н. А., Электрохимия растворов, 3изд., М., 1976; М о n k С. В., Electrolytic dissociation, L.- N. Y., 1961. А. И. Мишустин.

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ СВАРКА, производится при нагреве соединяемых частей постоянным электрич. током напряжением 110-220 в в водном щелочном электролите. Свариваемые части, погружённые в ванну с электролитом, образуют катод, анодом служит металлич. пластина. Э. с. ещё несовершенна и применяется редко, в основном для сварки мелких деталей, проволок и т. п. из различных металлов.

ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ЯЧЕЙКА, сосуд с электролитом (электролитами), снабжённый электродами, в к-ром реализуются электрохимич. реакции. Основной конструкционный элемент пром. электролизёров. Как самостоятельный аппарат используется гл. обр. в лабораторных условиях при изучении электродных процессов, проведении электроаналитич. измерений, получении и очистке веществ электролизом. Конструкции Э. я. чрезвычайно разнообразны. В электрохимич. работах обычно применяют Э. я. с тремя электродами: рабочим (исследуемым), вспомогательным (поляризующим) и электродом сравнения. Сложные Э. я. могут содержать также электроды индикаторные и др.; специальные Э. я. должны удовлетворять ряду дополнительных требований, напр, обеспечивать сочетание электрохимич. и др. физико-химич. методов исследования.

Э. я. находят применение при моделировании физическом; в частности, с помощью Э. я. можно моделировать электрич. поля электронных устройств, напр, электронных ламп. А. Н. Чемоданов.

ЭЛЕКТРОЛИТЫ (от электро... и греч. lytos - разлагаемый, растворимый), жидкие или твёрдые вещества и системы, в к-рых присутствуют в сколько-нибудь заметной концентрации ионы, обусловливающие прохождение электрич. тока. В узком смысле Э. наз. вещества, растворы к-рых проводят электрич. ток ионами, образующимися в результате электролитической диссоциации. Э. в растворах подразделяют на сильные и слабые. Сильные Э. практически полностью диссоциированы на ионы в разбавленных растворах. К ним относятся мн. неорганич. соли и нек-рые неорганич. кислоты и основания в водных растворах, а также в растворителях, обладающих высокой диссоциирующей способностью (спирты, амиды и др.). Молекулы слабых Э. в растворах лишь частично диссоциированы на ионы, к-рые находятся в динамич. равновесии с недиссоциированными молекулами. К слабым Э. относится большинство органич. кислот и мн. органич. основания в водных и неводных растворах. Деление Э. на сильные и слабые в нек-рой степени условно, т. к. оно отражает не свойства самих Э., а их состояние в растворе. Последнее зависит от концентрации, природы растворителя, темп-ры, давления и др.

По количеству ионов, на к-рые диссоциирует в растворе одна молекула, различают бинарные, или одно-одновалентные, Э. (обозначаются 1-1 Э., напр. КС1), одно-двухвалентные Э. (обозначаются 1-2 Э., напр. СаСЬ) и т. д. Э. типа 1-1, 2-2, 3-3 и т. п. наз. симметричными, типа 1-2, 1-3 и т. п. - несимметричными.

Свойства разбавленных растворов слабых Э. удовлетворительно описываются классич. теорией электролитич. диссоциации. Для не слишком разбавленных растворов слабых Э., а также для растворов сильных Э. эта теория неприменима, поскольку они являются сложными системами, состоящими из ионов, недиссоциированных молекул или ионных пар, а также более крупных агрегатов. Свойства таких растворов определяются характером взаимодействий ион-ион, ион-растворитель, а также изменением свойств и структуры растворителя под влиянием растворённых частиц. Совр. статистич. теории сильных Э. удовлетворительно описывают свойства лишь очень разбавленных (< 0, 1 моль! л) растворов.

Э. чрезвычайно важны в науке и технике. Все жидкие системы в живых организмах содержат Э. Важный класс Э. - полиэлектролиты. Э. являются средой для проведения мн. хим. синтезов и процессов электрохимич. производств. При этом всё большую роль играют неводные растворы Э. Изучение свойств растворов Э. важно для создания новых химических источников тока и совершенствования технологич. процессов разделения веществ - экстракции из растворов и ионного обмена.

Лит. см. при ст. Электролитическая диссоциация. А. И. Muшустин.

ЭЛЕКТРОЛОВ, пром. способ лова рыб, использующий их характерные реакции на протекающий через тело электрич. ток. В зависимости от силы тока (постоянного или импульсного) в поведении рыб различают 3 стадии: отпугивание, направленное движение к аноду (т. н. анодная реакция) и электронаркоз. При Э. может использоваться любая из трёх стадий. Границы стадий зависят от вида, размеров и физиологического состояния рыб. Кроме того, реакция рыб разных видов зависит от длительности и частоты импульсов. При Э. ток через тело рыб протекает при попадании их в электрич. поле, возникающее между электродами, находящимися в воде и подключёнными к источнику тока. Э. на постоянном токе осуществляется с помощью относительно маломощных электрич. генераторов; применяется на пресных водоёмах. В морской воде более перспективен Э. с помощью импульсного тока, т. к. при этом резко сокращается расход электроэнергии. Осн. разновидности Э. - лов электрифицированным тралом и бессетевой лов. Для лова донных рыб электроды устанавливают в устьевой части трала, а параметры электрич. импульсов подбирают так, чтобы вызвать у рыб анодную реакцию и не дать им уйти под нижнюю подбору трала. При лове рыб, обитающих в толще воды, используют эффект электронаркоза, а электроды устанавливают на предмешковой части трала. Рыбы, попавшие в межэлектродное пространство, нар-котизуются и смываются потоком воды в куток, что ускоряет формирование улова. Кроме того, эффективность лова растёт за счёт уменьшения выхода рыб из трала. Бессетевым Э. вылавливают рыб, обладающих заметной анодной реакцией. Под влиянием тока они направляются в область действия насосов. Э. с помощью импульсных токов часто используют в сочетании со светоловом. Для повышения эффективности Э. проводятся исследования по выбору параметров электрич. поля и его конфигурации, силы тока, частоты следования импульсов и т. д. Лит.: Стернин В. Г., Никоноров И. В., Бумейстер Ю. К., Электролов рыбы. М., 1972. С. К. Малъкявичюс.

ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЙ ЭКРАН, плоский невакуумный визуальный индикатор, выполненный в виде прямоугольной сетки из двух систем параллельных прозрачных электропроводящих полосок (электродов); полоски одной системы отделены от полосок другой слоем из электролюминофора (см. Люминофоры). Э. э. используются в осциллографич. приборах, отображения информации устройствах малой ин формац, ёмкости, различных табло и т. д. В наиболее распространённом Э. э. при создании переменной разности потенциалов между любой из пар перпендикулярных электродов элемент слоя, расположенный в их перекрестье, начинает светиться, причём яркость свечения зависит от величины разности потенциалов. Управляя определённым образом яркостью свечения элементов, на Э. э. можно воспроизводить сложные изображения.

Лит.: Прикладная электролюминесценция, М., 1974.

ЭЛЕКТРОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ, люминесценция, возбуждаемая электрич. полем. Наблюдается в газах и кристалло-фосфорах, атомы (или молекулы) к-рых переходят в возбуждённое состояние при возникновении к.-л. формы электрич. разряда. Э. газов - свечение электрического разряда в газах - исследуется с сер. 19 в. и используется в газоразрядных источниках света. Э. твёрдых тел была открыта в 1923 сов. учёным О. В. Лосевым на SiC, а в 1936 - франц. учёным Ж. Дестрио на изолированных кристаллах ZnS, активированных Си и С1.

Из различных типов Э. твёрдых тел наиболее важны инжекционная и предпробойная. Инжекционная Э. характерна для р- re-перехода в SiC или GaP, подключённого в прямом направлении к источнику постоянного напряжения. При этом в n-область вводятся (инжектируются) избыточные дырки, а в р-область - электроны или те и другие вводятся в высокоомный тонкий слой между п- и р-областями. Свечение возникает при рекомбинации электронов и дырок в этом слое. Предпробойная Э. наблюдается, напр., в порошкообразном ZnS, активированном Си, А1 и др. и помещённом в диэлектрик между обкладками конденсатора, на к-рый подаётся переменное напряжение. В каждый полупериод на обращённых к катоду сторонах кристаллов ZnS возникает область сильного электрич. поля. Электроны, проникающие в неё с поверхности кристалла, ускоряются полем и ионизуют атомы кристаллич. решётки. Образовавшиеся дырки захватываются центрами свечения. В следующий полупериод поле направлено в противоположную сторону и под его воздействием электроны возвращаются к центрам свечения, где происходит их рекомбинация с дырками, сопровождаемая свечением.

Э. твёрдых тел применяется для индикаторных устройств, основой к-рых служит электролюминесцентный конденсатор (см. рис.) или светоизлучающий диод. К таким устройствам относятся знаковые индикаторы со светящимися цифрами, буквами и др. знаками, к-рые могут меняться при переключении контактов, матричные экраны для получения сложных светящихся изображений (см. Электролюминесцентный экран), мнемосхемы, преобразователи изображений и т. д. Лит.: Прикладная электролюминесценция, М., 1974; Верещагин И. К., Электролюминесценция кристаллов, М., 1974.

М. В. Фок.

ЭЛЕКТРОМАГНИТ, электротехнич. устройство, состоящее обычно из токопроводящей обмотки и ферромагнитного сердечника, к-рый намагничивается (приобретает свойства магнита) при прохождении по обмотке электрич. тока. Э. используют в основном для создания магнитного потока (в электрич. машинах) и усилия (в приводных механизмах). Несмотря на конструктивное разнообразие, Э. обычно состоят из следующих частей, имеющих одинаковое назначение: катушки с токопроводящей обмоткой, намагничивающегося сердечника (неподвижной части магнитопровода) и якоря (подвижной части магнитопровода), передающего усилие деталям приводимого в действие механизма. Обмотки Э. выполняются из изолир. алюминиевого или медного провода (существуют также Э. с обмоткой из сверхпроводящих материалов; см. Магнит сверхпроводящий). Магнитопроводы Э. изготовляют из магнитно-мягких материалов - обычно из электротехнической или качественной конструкц. стали, литой стали и чугуна, железо-никелевых и железо-кобальтовых сплавов. Для снижения потерь на вихревые токи магнитопроводы выполняют из набора листов.

В зависимости от способа создания магнитного потока и характера действующей намагничивающей силы Э. подразделяют на 3 группы: Э. постоянного тока нейтральные, Э. постоянного тока поляризованные, Э. переменного тока. Унейтральных Э. сила притяжения зависит только от величины магнитного потока и не зависит от направления тока в обмотке; при отсутствии тока в обмотке магнитный поток, а следовательно, сила притяжения практически равны нулю. У поляризованных Э. создаётся 2 независимых магнитных потока: поляризующий, который образуется обычно полем постоянного магнита (иногда другого Э.), и рабочий магнитный поток, который возникает под действием намагничивающей силы рабочей или управляющей обмотки. Если ток в них отсутствует, на якорь действует сила притяжения, созданная поляризующим магнитным потоком. Действие такого Э. зависит как от величины магнитного потока, так и от направления электрич. тока в рабочей обмотке. В Э. переменного тока питание обмотки осуществляется от источника переменного тока, а магнитный поток периодически изменяется по величине и направлению, в результате чего сила притяжения пульсирует от нуля до макс, значения с удвоенной частотой по отношению к частоте питающего тока. Э. различают также по ряду других признаков: по способу включения обмоток - с параллельными и последовательными обмотками; по характеру работы - работающие в длительном, прерывистом и кратковрем. режимах; по скорости действия - быстродействующие и замедленного действия и т. д.

Наиболее широкая и важная область применения Э. - электрич. машины и аппараты, входящие в системы пром. автоматики, в аппаратуру регулирования, защиты электротехнич. установок. В составе различных механизмов Э. используются в качестве привода для осуществления необходимого постулат, перемещения (поворота) рабочих органов машин или для создания удерживающей силы. Примером таких Э. могут служить Э. грузоподъёмных машин, Э. муфт сцепления и тормозов, Э., применяемые в различных пускателях, контакторах, выключателях, электроизмерит. приборах и т. п. Перспективно использование Э. в тяговых приводах скоростных трансп. средств для создания т. н. магнитной подушки. Развивающейся областью применения Э. является медицинская аппаратура. В науч. целях Э. используют в эксперимент, химии, биологии, физике. В связи с широтой применения конструктивное исполнение, размеры, потребляемая мощность Э. находятся в широких пределах. В зависимости от назначения Э. могут весить от долей г до сотен т, потреблять электрич. мощность - от долей em до десятков Мет.

Лит.: Гордон А. В., Сливинекая А. Г., Электромагниты постоянного тока, М.- Л., 1960; Караси к В. Р., Физика и техника сильных магнитных полей, М., 1964; Т е р - А к о по в А. К., Динамика быстродействующих электромагнитов, М.- Л., 1965; Сливинская А. Г., Электромагниты и постоянные магниты, М., 1972. М. И. Озеров.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ ИНДУКЦИЯ, см. Индукция электромагнитная.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ МУФТА, электромагнитное устройство для соединения и разъединения двух соосных валов или вала со свободно сидящей на нём деталью (зубчатым колесом, шкивом и т. п.). Э. м. обеспечивают дистанц. управление и удобство автоматизации. Применяют в металлореж. станках, тепловозах и т. д. Различают фрикционные (обычно дисковые, реже конусные), зубчатые (с мелкими зубьями, обычно располож. на торцовых поверхностях соединяемых частей муфты), порошковые и жидкостные (зазор в магнитопроводя-щей системе между ведущей и ведомой частями муфты заполнен порошкообразной или жидкой смесью, в состав к-рой входит ферромагнитный порошок; под действием магнитного поля вязкость такой смеси возрастает, создавая сцепление частей муфты). К Э. м. относятся также электроиндукц. (синхронные и асинхронные) муфты, о к-рых см. в ст. Муфта.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ РАЗВЕДКА, группа индуктивных методов электрической разведки. Начала разрабатываться с нач. 20 в. в Швеции и США, в СССР - в 1928-30. При Э. р. источником первичного магнитного поля является незаземлённый контур, расположенный на поверхности земли, через к-рый пропускается переменный электрич. ток. Токи, индуцированные первичным магнитным полем в хорошо проводящих участках земной коры (напр., рудных залежах), создают вторичное магнитное поле. Суммарное магнитное поле измеряют на поверхности земли многовитковыми рамками (магнитоиндукционными датчиками). По графикам измеренных вертикальных или горизонтальных составляющих напряжённости магнитного поля определяют положение хорошо проводящих или магнитных объектов в земной коре.

По зависимости применяемого поля от времени различают низкочастотные индуктивные методы (гармонич. колебания напряжённости поля) и методы переходных процессов, в к-рых первичное поле изменяется ступенчато и исследуется переходный процесс после исчезновения первичного поля.

По типу используемого источника поля выделяют неск. методов Э. р.: незаземлённой петли (НП), длинного кабеля (ДК) и дипольного индуктивного профилирования (ДИП). В методе НП источником поля является прямоугольная петля со сторонами от неск. сотен м до неск. км. Магнитное поле измеряется на профилях, расположенных в центре петли перпендикулярно к её длинной стороне. Метод применяется для поисков месторождений хорошо проводящих руд. В методе ДК в качестве источника первичного поля используется длинный (до неск. км) прямолинейный кабель, магнитное поле к-рого изучается вдоль профилей, перпендикулярных кабелю. Применяется для решения задач геол. картирования и прослеживания рудоконтролирующих структур. В ДИП источником поля является магнитный диполь - многовитковая рамка с диаметром ок. 1 м. Метод характеризуется меньшей глубиной исследования и используется при поисках, хорошо проводящих руд и геол. картировании.

Лит.: Электромагнитные методы разведки в рудной геофизике, М., 1966.

Ю. В. Якубовский.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНАЯ СОВМЕСТИМОСТЬ (ЭМС) радиоэлектронных средств, способность радиоэлектронных средств (РЭС) различного назначения работать одновременно (совместно) так, что помехи радиоприему (с учётом воздействия источников радиопомех индустриальных), возникающие при такой работе, приводят лишь к незначительному (допустимому) снижению качества выполнения РЭС своих функций (см. также Помехоустойчивость). При одновременной работе РЭС (а также электротехнич. устройств, излучающих электромагнитные волны) помехи радиоприёму неизбежны. Интенсивность помех определяется кол-вом действующих излучателей, их мощностью, расположением в пространстве, формой диаграммы направленности антенн, условиями распространения радиоволн и т. д. Обеспечение ЭМС сводится к созданию условий для нормальной совместной эксплуатации всего разнообразия РЭС.

Обеспечением ЭМС начали заниматься почти одновременно с практич. освоением радиоволн (напр., для радиосвязи). Постепенно эта задача усложнялась и, наконец, с 50-х гг. 20 в. переросла в сложную проблему гл. обр. из-за возросшей загрузки освоенных диапазонов радиочастот, непрерывного увеличения кол-ва и мощности излучающих средств, повышения чувствительности радиоприёмников, несовершенства РЭС (напр., наличия у радиопередатчиков внеполрсных и побочных излучений, а у радиоприёмников - внеполосных каналов и каналов побочного приёма), усложнения функций РЭС и режима их работы (частые включения и выключения, перестройка по частоте, перемещения в пространстве и т. п.) и мн. др. факторов.

Меры по обеспечению ЭМС подразделяются на организационные и технические. К организационным относятся: применение пространств, разделения (разноса) РЭС - одноврем. использования одних и тех же частотных диапазонов в различных зонах земного шара, если это не грозит взаимными радиопомехами; временного разноса - поочерёдной работы РЭС на одной несущей частоте по определённой программе во времени; частотного разноса - одноврем. работы на различных несущих частотах и др. К техническим относятся: создание радиопередающих и электротехнич. устройств, более совершенных с точки зрения уменьшения мешающих излучений; разработка радиоприёмных устройств, обладающих меньшей чувствительностью к таким излучениям, и др.

В СССР обеспечение ЭМС возложено на Гос. комиссию по радиочастотам СССР (ГКРЧ СССР; создана в 1958; до 1972 наз. Междуведомственной комиссией по радиочастотам). Эта комиссия, осуществляя единую технич. политику в вопросах, связанных с рациональным распределением и использованием ра-

диочастотного спектра, занимается нормированием параметров радиоизлучений и приёма РЭС и др. аспектами ЭМС. Среди норм, утверждённых ГКРЧ СССР, - общесоюзные нормы на ширину полосы радиочастот и внеполосные спектры излучений радиопередающих устройств, на допустимые отклонения частоты радиопередатчиков и уровни их побочных излучений, на допускаемый уровень индустриальных радиопомех и т. д. Эти нормы являются обязательными для всех мин-в и ведомств, разрабатывающих, изготавливающих, закупающих в других странах и эксплуатирующих РЭС всех назначений, а также электротехнич. устройства, создающие индустриальные радиопомехи. Разработку рекомендаций, направленных на обеспечение ЭМС, осуществляет Международный союз электросвязи.

Лит.: Калашников Н. И., Основы расчета электромагнитной совместимости систем связи через ИСЗ с другими радиослужбами, М., 1970; Князев А. Д., П ч е л-к и н В. Ф., Проблемы обеспечения совместной работы радиоэлектронной аппаратуры, М., 1971; Пчелкин В. Ф., Электромагнитная совместимость радиоэлектронных средств, М., 1971. В. Ф. Пчелкин.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ, особая форма материи, посредством к-рой осуществляется взаимодействие между электрически заряж. частицами (см. Поля физические). Э. п. в вакууме характеризуется вектором напряжённости электрического поля Е и магнитной индукцией В, к-рые определяют силы, действующие со стороны поля на неподвижные и движущиеся заряж. частицы. Наряду с векторами Е и В, измеряемыми непосредственно, Э. п. может характеризоваться скалярным ф и векторным А потенциалами, к-рые определяются неоднозначно, с точностью до градиентного преобразования (см. Потенциалы электромагнитного поля). В среде Э. п. характеризуется дополнительно двумя вспомогат. величинами: напряжённостью магнитного поля Н и электрич. индукцией D (см. Индукция электрическая и магнитна я).

Поведение Э. п. изучает классич. электродинамика, в произвольной среде оно описывается Максвелла уравнениями, позволяющими определить поля в зависимости от распределения зарядов и токов. Микроскопические Э. п., созданные отд. элементарными частицами, характеризуются напряжённостями микроско-пич. полей: электрич. поляе и магнитного Л. Их ср. значения связаны с макроскопич. характеристиками Э. п. след, образом: е = Е, Н - В. Микроскопич. поля удовлетворяют Лоренца - Максвелла уравнениям.

Э. п. неподвижных или равномерно движущихся заряж. частиц неразрывно связано с этими частицами; при ускоренном движении частиц Э. п. " отрывается" от них и существует независимо в форме электромагнитных волн.

Порождение Э. п. переменным магнитным полем и магнитного поля - переменным электрическим приводит к тому, что электрич. и магнитные поля не существуют обособленно, независимо друг от друга. Компоненты векторов, характеризующих Э. п., образуют, согласно относительности теории, единую физ. величину - тензор Э. п., компоненты к-рого преобразуются при переходе от одной инерциальной системы отсчёта к другой в соответствии с Лоренца преобразованиями.

При больших частотах Э. п. становятся существенными его квантовые (дискретные) свойства. В этом случае классич. электродинамика неприменима и Э. п. описывается квантовой электродинамикой.

Лит.: Т а м м И. Е., Основы теории электричества, 9 изд., М., 1976; Калашников С. Г., Электричество, 4 изд., М., 1977 (Общий курс физики, т. 2); Ф е и н м а н Р., Лейтон Р., Сэндс М., Фейнмановские лекции по физике, в. 5 - 7, М., 1966 - 67; Л а н д а у Л. Д., Л и ф ш и ц Е. М., Теория поля, 6 изд., М., 1973 (Теоретическая физика, т. 2); их же. Электродинамика сплошных сред, М., 1959. Г. Я. Мякишев.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ, тип фундаментальных взаимодействий (наряду с гравитационным, слабым и сильным), к-рый характеризуется участием электромагнитного поля в процессах взаимодействия. Электромагнитное поле (в квантовой физике - фотоны) либо излучается или поглощается при взаимодействии, либо переносит взаимодействие между телами. Так, притяжение между двумя неподвижными телами, обладающими разноимёнными электрич. зарядами, осуществляется посредством электрич. поля, создаваемого этими зарядами; сила притяжения пропорциональна произведению зарядоз н обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними (закон Кулона). Такая зависимость от расстояния определяет дальнодействующий характер Э. в., его неограниченный (как и у гравитационного взаимодействия) радиус действия. Поэтому даже в атомах (на расстояниях ~ 10~⁸с.и) электромагнитные силы на много порядков превышают ядерные, радиус действия к-рых ~ 10~¹³сл. Э. в. ответственно за существование основных " кирпичиков" вещества: атомов и молекул и определяет взаимодействие ядер и электронов в этих микросистемах. Поэтому к Э. в. сводится большинство сил, наблюдающихся в макроскопич. явлениях: сила трения, сила упругости и др. Свойства различных агрегатных состояний вещества (кристаллов, аморфных тел, жидкостей, газов, плазмы), хим. превращения, процессы излучения, распространения и поглощения электромагнитных волн определяются Э. в. В детекторах частиц высокой энергии используется явление ионизации атомов вещества электрич. полем пролетающих частиц. Процессы расщепления ядер фотонами, реакции фоторождения мезонов, радиац. (с испусканием фотонов) распады элементарных частиц и возбуждённых состояний ядер, упругое и неупругое рассеяние электронов, позитронов и мюонов и т. п. обусловлены Э. в. Проявления Э. в. широко используются в электротехнике, радиотехнике, электронике, оптике, квантовой электронике.

Т. о., Э. в. ответственно за подавляющее большинство явлений окружающего нас мира. Явления, в к-рых участвуют слабые, медленно меняющиеся электромагнитные поля (hш< < E, где ш - характерная круговая частота изменения поля, h - постоянная Планка, Е - энергия поля), управляются законами классич. электродинамики, к-рая описывается Максвелла уравнениями. Для сильных или быстро меняющихся полей (hш = Е) существенны квантовые эффекты. Кванты поля электромагнитного излучения (фотоны, или у - кванты), характеризующие корпускулярные свойства электромагнитного поля, имеют энергию Е = hш,

импульс
[ris]

(и - единичный вектор в направлении распространения электромагнитной волны, с - скорость света), спин J = 1 и отрицат. зарядовую чётность (чётность относительно операции зарядового сопряжения). Взаимодействия между фотонами у, электронами (е^-), позитронами (е⁺) и мюонами (м ⁺, м^-) описываются ур-ниями квантовой электродинамики, к-рая является наиболее последоват. образцом квантовой теории поля. При Э. в. адронов (сильно взаимодействующих частиц) и атомных ядер существенную роль играет сильное взаимодействие, теория к-рого пока полностью не разработана.

Константой Э. в. в квантовых явлениях служит элементарный электрический заряд е=4, 8*10^-'° ед. заряда СГСЭ; интенсивность электромагнитных процессов в микромире пропорциональна безразмерному параметру а = е²/hc= 1/137, наз. постоянной тонкой структуры; более точное значение (на 1976): а^-1 = = 137, 035987(23).

Характерные черты Э. в. Среди др. типов взаимодействий Э. в. занимает промежуточное положение как по " силе" и характерным временам протекания процессов, так и по числу законов сохранения. Отношение безразмерных параметров, пропорциональных квадратам констант сильного, электромагнитного, слабого и гравитационного взаимодействий и характеризующих " силу" взаимодействия протона с протоном при энергии ~ 1 Гэв в системе их центра масс, составляет по порядку величин 1: 10^-2: 10^-10: 10^-38. Характерные времена электромагнитных распадов элементарных частиц и возбуждённых состояний ядер (10^-12- 10^-21сех) значительно превосходят " ядерные" времена (10^-22- 10^-24 сек) и много меньше времён распадов, обусловленных слабым взаимодействием (10³- 10^-11сек). Помимо строгих законов сохранения, справедливых для всех типов взаимодействий (энергии, импульса, момента количества движения, электрич. заряда и др.), при Э. в., в отличие от слабых взаимодействий, сохраняется пространств. чётность, зарядовая чётность и странность. С хорошей степенью точности установлено, что Э. в. инвариантно по отношению к обращению времени. Э. в. адронов нарушает присущие сильному взаимодействию законы сохранения изотопического спина и G-чётности, при этом изотопич. спин адронов может измениться при испускании или поглощении фотона не более чем на 1 (см., напр., Пи-мезоны). Унитарная симметрия адронов (5и(3)-симметрия; см. Элементарные частицы) приводит к определённым соотношениям между электромагнитными характеристиками (напр., магнитными моментами) частиц, принадлежащих к одному и тому же унитарному мультиплету.