Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Экстранормальная фонетика 60 страница






Лит.: Электроэнергетика СССР в 1973, М., 1974; Кириллин В., Энергетика - проблемы и перспективы, " Коммунист", 1975, № 1; Энергетика СССР в 1976-1980 гг., М., 1977; Электрификация СССР. (1917-1967), М., 1967; то же (1967-1977), М., 1977. Л. А. Мелентъев.

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ КАЧЕСТВО, совокупность свойств энергии электрич. тока, определяющих режим работы электроприёмников (электродвигателей, нагреват. установок, осветит, приборов, радиоэлектронных устройств и др.). Показателями Э. к. являются: для сетей однофазного переменного тока - отклонение частоты и напряжения, колебания частоты и напряжения, несинусоидальность формы кривой напряжения; для сетей трёхфазного переменного тока - то же, что и для сетей однофазного тока, а также несимметрия фазных напряжений осн. частоты (фаз-яые напряжения не равны между собой и сдвиг по фазе отличен от 120°); для сетей постоянного тока - отклонение напряжения, колебания напряжения и коэфф. пульсации напряжения (отношение амплитуды переменной составляющей к выпрямленному напряжению). Отклонение частоты - разность между номинальным и фактич. значениями осн. частоты, усреднённая за 10 мин; в нормальном режиме допускается отклонение частоты в пределах ±0, 1 гц, иногда разрешается временное отклонение частоты до ± 0, 2 гц. Колебания частоты - разность между наибольшим и наименьшим значениями осн. частоты при скорости изменения её не менее 0, 2 гц/сек; в норм, условиях колебания частоты не должны превышать 0, 2 гц сверх указанных выше допустимых отклонений. Отклонение напряжения - разность между номинальным и фактич. (для данной сети) значениями напряжения, возникающая при сравнительно медленном изменении режима работы, когда скорость изменения напряжения менее 1% в сек. Колебания напряжения - разность между наибольшим и наименьшим действующими значениями напряжения в сети, возникающая при достаточно быстром изменении режима работы, когда скорость изменения не менее 1% в сек. Несинусоидальность формы кривой напряжения (несоответствие форме кривой гармонического колебания) длительно допускается на зажимах электроприёмника при условии, что действующее значение всех высших гармоник не превышает 5% действующего значения напряжения осн. частоты.

Э. к. может меняться в зависимости от времени суток, погодных и климатич. условий, изменения нагрузки энергосистемы, возникновения аварийных режимов в сети и т. д. Снижение Э. к. может привести к заметным изменениям режимов работы электроприёмников и в результате - к уменьшению производительности рабочих механизмов, ухудшению качества продукции, сокращению срока службы электрооборудования, повышению вероятности аварий и т. д. В реальных условиях поддержание показателей Э. к. в заданных пределах наиболее эффективно обеспечивается автоматическим регулированием напряжения и автоматическим регулированием частоты.

Лит.: Электротехнический справочник, 4 изд., т. 2, кн. 1, М., 1972.

ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ, термин, широко распространённый в технике и в быту для определения количества энергии, отдаваемой электростанцией в электрич. сеть или получаемой из сети потребителем. Мера Э.- киловатт-час.

ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАФИЯ (от электро..., греч. enkephalos - головной мозг и ...графин), метод исследования деятельности головного мозга животных и человека; основан на суммарной регистрации биоэлектрич. активности отдельных зон, областей, долей мозга. Э. применяется в совр. нейрофизиологии, а также в нейропатологии и психиатрии. Мозг, как и мн. др. ткани и органы, в состоянии деятельности представляет собой источник эдс. Однако электрич. активность мозга мала и выражается в миллионных долях вольта; её можно зарегистрировать лишь при помощи спец. высокочувствительных приборов и усилителей, наз. электроэнцефалографами. Практически Э. осуществляется наложением на поверхность черепа металлич. пластинок (электродов), к-рые соединяют проводами со входом аппарата. На выходе его получается графич. изображение колебаний разности биоэлектрич. потенциалов живого мозга, наз. электроэнцефалограммой (ЭЭГ). ЭЭГ отражает как морфо-логич. особенности сложных мозговых структур, так и динамику их функционирования, т. е. синаптич. процессы, развивающиеся на теле и дендритах нейронов коры головного мозга. ЭЭГ - сложная кривая, состоящая из волн различных частот (периодов) с меняющимися фазовыми отношениями и разными амплитудами. В зависимости от амплитуды п частоты на ЭЭГ различают волны, обозначаемые греч. буквами " альфа", " бета", " дельта" и др. У здорового человека могут различаться ЭЭГ в зависимости от физиол. состояния (сон и бодрствование, восприятие зрительных или слуховых сигналов, разнообразные эмоции и т. п.). ЭЭГ здорового взрослого человека, находящегося в состоянии относит, покоя, обнаруживает два осн. типа ритмов: а-ритм, характеризующийся частотой колебаний в 8-13 гц с амплитудой 25- 55 мкв, и b-ритм, проявляющийся частотой в 14-30 гц с амплитудой 15-20 мкв (рис., а). При различных заболеваниях мозга возникают более или менее грубые нарушения нормальной картины ЭЭГ (рис., б), по к-рым можно определить тяжесть и локализацию поражения, напр, выявить область расположения опухоли или кровоизлияния. Запись ЭЭГ во время операции помогает следить за состоянием больного и строго регулировать глубину яаркоза. Всё большее значение для клиники приобретает регистрация электрич. активности глубоких отделов мозга - злектросубкортикография, к-рая осуществляется как во время нейрохирургия, операций, так и через вживлённые в мозг на длит, срок электроды. Телеэлектроэнцефа-лография позволяет регистрировать.электрич. активность головного мозга на расстоянии. Матем., количеств, приёмы описания записей ЭЭГ, спектральный, корреляционный и др. методы статистич. анализа, составление топографич. карт потенциальных полей мозга уточняют простую визуальную оценку ЭЭГ и дают возможность извлечения из ЭЭГ новой, ранее скрытой для исследователя информации. Точный автоматич. анализ ЭЭГ при помощи ЭВМ открывает новые перспективные возможности перед Э.

Лит.: Кратин Ю. Г., Гусельников В. И..Техника и методики электроэнцефалографии, 2 изд., Л., 1971; Жирмунская Е. А., Биоэлектрическая активность здорового и больного мозга человека, в кн.: Клиническая нейрофизиология. Л., 1972 (Руководство по физиологии); Е г о р о в а И. С., Электроэнцефалография, М., 1973; Клиническая электроэнцефалография, М., 1973; Методы клинической нейрофизиологии, Л., 1977. Е. А. Жирмунская.

ЭЛЕКТРУМ (лат. electrum, от греч. elektron - янтарь, в связи с цветом), минерал, разновидность золота самородного с содержанием серебра св. 25-50%. Примеси Те, Си, Sb, Hg и др. Характерно неравномерное распределение (зональность, структуры распада высокосеребристых твёрдых растворов золота). Кристаллизуется в кубич. системе. Кристаллы редки. Обычно встречается в виде плоских дендритов размером по площади от долей ммг до 10-20 мм2 (иногда 30- 50 мм2) или неправильных микроскопич. частиц. Известны самородки массой до 400 г. Цвет в зависимости от содержания серебра от золотисто-жёлтого до светло-жёлтого. Твёрдость по минералогической шкале 2-3, плотность 1500- 1650 кг/м3. Э. сравнительно редок. Встречается в гидротермальных месторождениях, кварцевых и халцедон-кварцевых жилах в ассоциации с карбонатами, адуляром, сульфидами и сульфосолями серебра, свинца, сурьмы, теллуридами и др. минералами. Мельчайшая вкрапленность Э. определяет золотоносность медноколчеданных и полиметаллич. руд. Входит в состав золотых руд.

Лит.: Петровская Н. В., Самородное золото, М., 1973.

ЭЛЕМЕНТ (от лат. elementum - стихия, первонач. вещество), 1) в антич. философии одно из первоначал, то же, что стихия (вода, земля, огонь, воздух). 2) Составная часть к.-л. сложного целого. См. также Элементы химические.

ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ГЕОМЕТРИЯ, часть геометрии, входящая в элементарную математику. Границы Э. г., как и вообще элементарной математики, не являются строго очерченными. Говорят, что Э. г. есть та часть геометрии, к-рая изучается в средней школе; это определение, однако, не только не вскрывает содержания и характера Э. г., но и никак её не исчерпывает, т. к. в Э. г. включается обширный материал, лежащий вне школьных программ (напр., аксиоматика, сферич. геометрия). Можно сказать, что Э. г. есть исторически и, соответственно, логически первая глава геометрии (поскольку из неё развились другие геом. направления); в своих основах она сложилась в Др. Греции, и изложение её основ дают уже " Начала" Евклида (3 в. до н. э.). Такое ист. определение закономерно, но и оно также не уточняет общего содержания и характера Э. г., тем более что развитие Э. г. продолжается и в наст, время. Поэтому определение Э. г. должно быть раскрыто и дополнено.

В Др. Греции исследовали не только многоугольники, окружность, многогранники и др. фигуры, рассматриваемые в школьном курсе, но также конич. сечения (эллипс, гипербола, парабола) и ряд др., более сложных, кривых и фигур (напр., квадратриса). Однако каждый раз кривая (фигура) задавалась конкретным геом. построением, только такие кривые (фигуры) считались геометрическими, т. е. могущими быть предметом геометрии; другие же возможные кривые назывались механическими. Эта точка зрения была отвергнута в 17 в. Р. Декартом при создании им аналитической геометрии и полностью преодолена вместе с развитием анализа, когда предметом математики стали любые (по крайней мере любые аналитические) функции и кривые. В этом исторически ясно обозначенном переходе от конкретно определённых кривых (окружность, эллипс и т. д.) и функций (данная степень х, синус и т. п.) к любым, по крайней мере из обширного класса, кривым и функциям и состоит логич. переход от элементарной математики, в частности от Э. г., к высшей. Э. г. совершенно исключает рассмотрение любых ана-литич. кривых и поверхностей, к-рые составляют уже предмет дифференциальной геометрии, любых выпуклых тел, к-рые служат предметом геометрии выпуклых тел, и т. п. Вместе с тем каждая данная кривая, каждое данное выпуклое тело и т. п., определённые тем или иным построением или конкретным свойством (напр., эллипс, цилиндр и т. д.), могут стать предметом Э. г. Стало быть, Э. г. характеризуется в смысле её предмета тем, что в ней рассматриваются не вообще любые фигуры, но каждый раз те или иные достаточно определённые фигуры.

Точнее, Э. г. исходит из простейших фигур - точка, отрезок, прямая, угол, плоскость, и основного понятия о равенстве отрезков и углов или вообще о совмещении фигур при наложении, чем определяется их равенство. Кроме того, при строгом аксиоматич. построении Э. г. явно выделяются понятия: " точка лежит на прямой" или " на плоскости", " точка лежит между двумя другими". Предмет Э. г. составляют: 1) фигуры, определяемые конечным числом простейших фигур (как, напр., многоугольник определяется конечным числом отрезков, многогранник - конечным числом многоугольников, а стало быть, опять-таки отрезков); 2) фигуры, определённые тем или иным свойством, формулируемым в исходных понятиях (напр., эллипс с фокусами А, В есть геом. место таких точек X, что сумма отрезков ЛХ и ВХ равна данному отрезку); 3) фигуры, определённые построением (как, напр., конус строится проведением прямых из данной точки О во все точки к.-л. данной окружности, не лежащей с О в одной плоскости, а конич. сечение определяется пересечением конуса плоскостью). Фигура, как бы сложна она ни была, заданная подобным образом, может стать предметом исследования в рамках Э. г. Что касается свойств таких фигур, то Э. г. ограничивается изучением свойств, к-рые определяются опять-таки на основе указанных простейших понятий. Свойства эти суть прежде всего взаимное расположение фигур, равенство тех или иных элементов фигуры, длина, площадь, объём. Соответственно, определения длины окружности, площади эллипса, объёма шара и т. п. принадлежат Э. г. Однако общие понятия длины, площади и объёма лежат за пределами Э. г., напр, теорема о том, что среди всех замкнутых кривых данной длины наибольшую площадь ограничивает окружность, хотя и говорит о свойстве окружности, не принадлежит Э. г., т. к. в ней фигурирует понятие длины любой замкнутой кривой и ограничиваемой ею площади. В Э. г. рассматриваются свойства касательной к окружности, можно рассматривать и свойства касательных к эллипсу, гиперболе, параболе, но общее понятиё! касательной лежит за пределами Э. г. Это логич. различие в общности понятий и степени абстракции вполне отвечает ист. развитию, ибо общие понятия длины, площади, объёма, так же как общее понятие касательной к кривой, были постепенно выработаны только вместе с развитием анализа, а указанная теорема о макс, свойстве окружности была строго доказана только в сер. 19 в. Геом. построения и преобразования, изучаемые в Э. г., определяются опять-таки конкретными геом. предписаниями на основе первичных понятий геометрии; таково, напр., преобразование обратных радиусов, или инверсия.

Соответственно предмету Э. г. ограничены и её методы; они заведомо исключают пользование общими понятиями любой фигуры, переменной, функции, исключают ссылки на общие теоремы теории пределов и т. п. Основной метод Э. г.- это вывод теорем путём наглядного рассуждения, основанного либо на исходных посылках - аксиомах, либо на уже известных теоремах Э. г., с применением того или иного вспомогательного построения, не употребляющего общих понятий кривой, тела и др. (например, " продолжим отрезок АВ", " разделим угол А пополам"). Привлекаемые в Э. г. вычислительные средства из алгебры и тригонометрии допускают, по существу, сведение к таким построениям. Понятие предела не исключается из Э. г., поскольку оно фигурирует в теоремах о длине окружности, поверхности шара и др., бесспорно включаемых в Э. г. Однако в каждом таком случае речь идёт о конкретной последовательности, заданной элементарно-геом. построением, и приближение к пределу устанавливается непосредственно, без ссылок на общую теорию пределов. Примером может служить определение длины окружности посредством рассмотрения последовательности вписанных и описанных правильных многоугольников. Подобный приём в принципе возможен для любой данной кривой, но для произвольной кривой вообще ничего подобного сделать нельзя, поскольку " кривая вообще" не задана конкретно. Стало быть, разница между Э. г., вообще элементарной математикой и высшей состоит скорее не в том, что во второй применяется понятие предела, а в первой - нет, а в степени общности этого понятия. Соответственно определению метода Э. г. та или иная теория может принадлежать Э. г. по формулировке, но не по доказательству. Примером может служить теорема Минковского о существовании выпуклого многогранника с данными направлениями и площадями граней (точную формулировку см. в ст. Многогранник). Эта теорема элементарна по формулировке, но известные её доказательства не элементарны, т. к. используют общие теоремы анализа либо даже топологии.

Коротко можно сказать, что Э. г. включает те вопросы геометрии, к-рые в своей постановке и решении не включают общей концепции бесконечного множества, но лишь конструктивно определённые множества (геометрические места). Когда говорят, что евклидова геометрия основана, скажем, на системе аксиом Гильберта или на иной, близкой по характеру системе аксиом, то забывают, что при введении общих понятий кривой, выпуклого тела, длины и др. фактически используют способы образования понятий, вовсе не предусмотренные в аксиомах, а опирающиеся на общую концепцию множества, последовательности и предела, отображения или функций. То, что выводится из аксиом Гильберта без таких добавлений, и составляет элементарную часть евклидовой геометрии. Это разграничение можно уточнить в терминах матем. логики. Вместе с тем, соответственно такому пониманию Э. г., можно говорить об Э. г. я-мерного евклидова пространства, о Э. г. Лобачевского и др. При этом имеются в виду те разделы, теоремы и выводы этих геом. теорий, к-рые характеризуются теми же чертами.

Лит.: Начала Евклида, пер. с греч., кн. 1 - 15, М.- Л., 1948-50; А дам ар Ж., Элементарная геометрия, пер. с франц., ч. 1, 4 изд., М., 1957, ч. 2, 3 изд., М., 1958; Погорелов А. В., Элементарная геометрия, 2 изд., М., 1974; История математики с древнейших времен до начала XIX столетия, т. 1-3, М., 1970-72.

ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ДЛИНА, то же, что фундаментальная длина.

ЭЛЕМЕНТАРНАЯ МАТЕМАТИКА, несколько неопределённое понятие, охватывающее совокупность таких разделов, задач и методов математики, в к-рых не пользуются общими понятиями переменной, функции, предела и т. п. Иначе говоря, Э. м. пользуется теми общими матем. понятиями (абстракциями), к-рые сложились до появления матем. анализа; хотя Э. м. продолжает развиваться и теперь и в ней появляются новые результаты, всё же это происходит в рамках тех же понятий (см. ст. Математика, ра.здел II - История математики до 19 в., пункт 2 - Период элементарной математики).

Э. м. охватывает в основном арифметику и т. н. элементарную теорию чисел, элементарную алгебру, элементарную геометрию, тригонометрию. Коротко Э. м. можно характеризввать как " математику постоянных величин". Это, однако, не совсем точно, так как в Э. м. рассматривают не только постоянные величины, но и геом. фигуры (не обязательно интересуясь их величиной, напр, расположением), и не только постоянные, но и переменные величины, напр, тригонометрич. функции. Здесь речь идёт о некоторых (конкретно определённых) функциях. Точно так же, напр., при определении длины окружности пользуются по существу понятием предела, но не в общем виде, а лишь для конкретно определённой последовательности (периметров вписанных и описанных многоугольников). Общие же понятия функции и предела, так же как и общие понятия кривой, поверхности, фигуры вообще, не заданной к.-л. конкретным построением, заведомо выходят за пределы Э. м. Напр., в теории чисел отличают элементарные доказательства, в к-рых обходятся без методов матем. анализа. Кстати, эта " элементарная теория чисел" вовсе не является элементарной в смысле простоты.

Э. м. в противоположность высшей математике понимают ещё просто как совокупность матем. дисциплин, изучаемых в средней общеобразоват. школе.

ЭЛЕМЕНТАРНАЯ НИТЬ, одиночная нить, не делящаяся в продольном направлении без разрушения. Является составной частью текст, комплексных нитей. К Э. н. относятся хим. нити различного вида, а также шелковина (одна из двух нитей, составляющих коконную нить). См. также Волокна текстильные.

ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ОПЕРАЦИЯ, микрооперация, в вычислительной технике, элементарное машинное действие, не содержащее др. более простых действий, обозначенных в языке ЦВМ. Реализация каждой команды ЦВМ состоит из последоват. выполнения нек-рого количества операции, в т. ч. таких Э. о., как установка регистра в нулевое положение, запись нуля в ячейки памяти, сдвиг влево или вправо на 1 разряд кода в регистре, передача информации между регистрами и др., а также сравнение кодов, логич. сложение н умножение и т. д. Набор Э. о. должен обеспечивать алгоритм выполнения любой системы команд ЦВМ. Э. о. могут объединяться в группы, на основе к-рых организуется микропрограммное управление ЦВМ.

ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ТЕОРИЯ МУЗЫ-КИ, первонач. учебный муз.-теоретич. курс, преподаваемый в муз. школах и уч-щах и включающий нотную грамоту, осн. сведения о важнейших элементах музыки, средствах муз. выразительности (муз. звуки, интервалы, аккорды, лад, метр, ритм, темп, динамика и др.).

Лит.: СпособинИ. В., Элементарная теория музыки, М., 1954.

ЭЛЕМЕНТАРНАЯ ЯЧЕЙКА кристалла, минимальный объём кристалла, параллельные переносы (трансляции) к-рого в трёх измерениях позволяют построить всю кристаллич. решётку. Выбор Э. я. может быть произведён различными способами.

ЭЛЕМЕНТАРНОЕ ВОЛОКНО, одиночное волокно текстильное, не делящееся в продольном направлении без разрушения и пригодное для изготовления пряжи и текстильных изделий.

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ДЕЛИТЕЛИ квадратной матрицы А = \\aik\\1n, степени двучленов (Л -Л1)PI, (Л - Л2)р2 ,..., (Л - Лs)рs, к-рые получаются из характеристического уравнения
[ris]

следующим образом. Миноры k-то порядка определителя Д(Х) (для k < n) представляют собой многочлены относительно Л. Пусть Dк(Л) (k =1, 2,..., п)- наибольший общий делитель всех этих многочленов, Dn(Л) = & (Л). В ряду D0(Л) = 1, D1(Л), D2(Л),..., Dn(Л) каждый многочлен делится на предыдущий без остатка. Если разложить соответствующие частные на линейные множители в поле комплексных чисел:
[ris]

то степени (Л -Л`)а1, (Л -Л``)a2,..., (Л - Л`)l1, (Л - Л``)l2,... и образуют полную систему Э. д. матрицы А (при этом степени с нулевыми показателями не принимаются во внимание). Произведение всех Э. д. равно характеристическому многочлену. Э. д. определяют нормальную (жорданову) форму матрицы А.

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ РЕАКЦИИ, хим. реакции, к-рые не могут быть представлены более простыми хим. превращениями. Э. р.- составные части сложной реакции. Иногда вместо термина " элементарная реакция" пользуются терминами " элементарная стадия" или просто " стадия" (сложной реакции). В Э. р., как правило, разрывается или образуется не более одной-двух связей между атомами. Напр., в Э. р. Н2 + О = = Н + ОН разрывается одна связь Н-Н и образуется одна связь О-Н.

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ФУНКЦИИ, класс функций, состоящий из многочленов, рациональных функций, показательных функций, логарифмических функций, тригонометрических функций и обратных тригонометрических функций, а также функций, получающихся из перечисленных выше с помощью четырёх арифметических действий и суперпозиций (образование сложной функции), применённых конечное число раз; например,
[ris][ris]

и т. д. Класс Э. ф. наиболее изучен и чаще всего встречается в приложениях математики. Од нако многие прикладные вопросы приводят к рассмотрению функций, не являющихся Э. ф. (напр., цилиндрических функций). Производная от Э. ф. также является Э. ф.; неопределённый интеграл от Э. ф. не всегда выражается через Э. ф. При изучении неэлементарных функций представляют их через Э. ф. при помощи бесконечных рядов, произведений, интегралов и т. д.

ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ. Введение.Э. ч. в точном значении этого термина - первичные, далее неразложимые частицы, из к-рых, по предположению, состоит вся материя. В понятии " Э. ч." в совр. физике находит выражение идея о первообразных сущностях, определяющих все известные свойства материального мира, идея, зародившаяся на ранних этапах становления естествознания и всегда игравшая важную роль в его развитии.

Понятие " Э. ч." сформировалось в тесной связи с установлением дискретного характера строения вещества на микроскопич. уровне. Обнаружение на рубеже 19 - 20 вв. мельчайших носителей свойств вещества - молекул и атомов - и установление того факта, что молекулы построены из атомов, впервые позволило описать все известные вещества как комбинации конечного, хотя и большого, числа структурных составляющих - атомов. Выявление в дальнейшем наличия составных слагающих атомов - электронов и ядер, установление сложной природы ядер, оказавшихся построенными всего из двух типов частиц (.протонов и нейтронов'), существенно уменьшило количество дискретных элементов, формирующих свойства вещества, и дало основание предполагать, что цепочка составных частей материи завершается дискретными бесструктурными образованиями - Э. ч. Такое предположение, вообще говоря, является экстраполяцией известных фактов и сколько-нибудь строго обосновано быть не может. Нельзя с уверенностью утверждать, что частицы, элементарные в смысле приведённого определения, существуют. Протоны и нейтроны, напр., длительное время считавшиеся Э. ч., как выяснилось, имеют сложное строение. Не исключена возможность того, что последовательность структурных составляющих материи принципиально бесконечна. Может оказаться также, что утверждение " состоит из..." на какой-то ступени изучения материи окажется лишённым содержания. От данного выше определения " элементарности" в этом случае придётся отказаться. Существование Э. ч.- это своего рода постулат, и проверка его справедливости - одна из важнейших задач физики.

Термин " Э. ч." часто употребляется в совр. физике не в своём точном значении, а менее строго - для наименования большой группы мельчайших частиц материи, подчинённых условию, что они не являются атомами или атомными ядрами (исключение составляет простейшее ядро атома водорода - протон). Как показали исследования, эта группа частиц необычайно обширна. Помимо упоминавшихся протона (р), нейтрона (п) и электрона (е-) к ней относятся: фотон (Y), пи-мезоны (л), мюоны (м), нейтрино трёх типов (электронное ve, мюонное vw и связанное с т. н. тяжёлым лептоном VT), т. н. странные частицы (К-мезоны и гипероны), разнообразные реэонансы, открытые в 1974 - 77 ф-частицы, " очарованные" частицы, ипсилон-частицы (I") и тяжёлые лептоны (т+, т-) - всего более 350 частиц, в основном нестабильных. Число частиц, включаемых в эту группу, продолжает расти и, скорее всего, неограниченно велико; при этом большинство перечисленных частиц не удовлетворяет строгому определению элементарности, поскольку, по совр. представлениям, они являются составными системами (см. ниже). Использование названия " Э. ч." ко всем этим частицам имеет исторические причины и связано с тем периодом исследований (нач. 30-х гг. 20 в.), когда единств, известными представителями данной группы были протон, нейтрон, электрон и частица электромагнитного поля - фотон. Эти четыре частицы тогда естественно было считать элементарными, т. к. они служили основой для построения окружающего нас вещества и взаимодействующего с ним электромагнитного поля, а сложная структура протона и нейтрона не была известна. Открытие новых микроскопич. частиц материи постепенно разрушило эту простую картину. Вновь обнаруженные частицы, однако, во многих отношениях были близки к первым четырём известным частицам. Объединяющее их свойство заключается в том, что все они являются специфич. формами существования материи, не ассоциированной в ядра и атомы (иногда по этой причине их наз. " субъядерными частицами"). Пока количество таких частиц было не очень велико, сохранялось убеждение, что они играют фундаментальную роль в строении материи, и их относили к категории Э. ч. Нарастание числа субъядерных частиц, выявление у мн. из них сложного строения показало, что они, как правило, не обладают свойствами элементарности, но традиц. назв. " Э. ч." за ними сохранилось. В соответствии со сложившейся практикой термин " Э. ч." будет употребляться ниже в качестве общего назв. субъядерных частиц. В тех случаях, когда речь будет идти о частицах, претендующих на роль первичных элементов материи, при необходимости будет использоваться термин " истинно Э. ч.".
Краткие исторические сведения. Открытие Э. ч. явилось закономерным результатом общих успехов в изучении строения вещества, достигнутых физикой в конце 19 в. Оно было подготовлено всесторонними исследованиями оптич. спектров атомов, изучением электрич. явлений в жидкостях и газах, открытием фотоэлектричества, рентгеновских лучей, естественной радиоактивности, свидетельствовавших о существовании сложной структуры материи.

Исторически первой открытой Э. ч. был электрон - носитель отрицательного элементарного электрического заряда в атомах. В 1897 Дж. Дж. Томсон установил, что т. н. катодные лучи образованы потоком мельчайших частиц, к-рые были названы электронами. В 1911 Э. Резерфорд, пропуская альфачастицы от естеств. радиоактивного источника через тонкие фольги различных веществ, выяснил, что положительный заряд в атомах сосредоточен в компактных образованиях - ядрах, а в 1919 обнаружил среди частиц, выбитых из атомных ядер, протоны - частицы с единичным положительным зарядом и массой, в 1840 раз превышающей массу электрона. Другая частица, входящая в состав ядра, - нейтрон - была открыта в 1932 Дж. Чедвиком при исследованиях взаимодействия а-частиц с бериллием. Нейтрон имеет массу, близкую к массе протона, но не обладает электрич. зарядом. Открытием нейтрона завершилось выявление частиц - структурных элементов атомов и их ядер.

Вывод о существовании частицы электромагнитного поля - фотона - берёт своё начало с работы М. Планка (1900). Предположив, что энергия электромагнитного излучения абсолютно чёрного тела квантованна, Планк получил правильную формулу для спектра излучения. Развивая идею Планка, А. Эйнштейн (1905) постулировал, что электромагнитное излучение (свет) в действительности является потоком отдельных квантов (фотонов), и на этой основе объяснил закономерности фотоэффекта. Прямые экспериментальные доказательства существования фотона были даны Р. Милликеном (1912- 1915) и А. Комптоном (1922; см. Комптона эффект).






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.