глоссарий физика. Аберрация (лат aberratio уклонение)
Скачать 117.45 Kb.
|
Сформулировано в 1833 г. Э. Х. Ленцем. Правило правой руки Правило правой руки - см. Правило буравчика Преломление света Преломление света − явление, при котором луч света, переходя из одной среды в другую, изменяет направление на границе этих сред. prelomleniya_sveta_1.png Преломление света происходит по следующему закону: Падающий и преломленный лучи и перпендикуляр, проведенный к границе раздела двух сред в точке падения луча, лежат в одной плоскости. Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная для двух сред: prelomleniya_sveta_2.png где α − угол падения, β − угол преломления, n − постоянная величина, не зависящая от угла падения. При изменении угла падения изменяется и угол преломления. Чем больше угол падения, тем больше угол преломления. Если свет идет из среды оптически менее плотной в более плотную среду, то угол преломления всегда меньше угла падения: β < α. Луч света, направленный перпендикулярно к границе раздела двух сред, проходит из одной среды в другую без преломления. Преобразования Лоренца Преобразования Лоренца − формулы перехода от одной системы координат к другой, движущейся относительно первой со скоростью (v). Преобразование Лоренца используются при скоростях, близких к скоростям света. При малых скоростях преобразование Лоренца переходят в преобразование Галилея. Используются в специальной теории относительности. Прецессия Прецессия (лат. raecessio − движение впереди, предшествование) − движение оси вращения твердого тела, при котором она периодически описывает круговую коническую поверхность (волчок, гироскоп). Прецессия гироскопа возникает под действием постоянной силы (напр., силы тяжести). Прецессию с периодом около 26 тыс. лет испытывает Земля. Прецессия устойчива лишь при достаточно больших значениях угловой скорости вращения твердого тела, поэтому действие сил трения, тормозящее это вращение, приводит к прекращению прецессии и падению твердого тела. Принцип близкодействия Принцип близкодействия − передача взаимодействия посредством полей от точки к точке с конечной скоростью, не превышающей скорость света в вакууме. Принцип Гюйгенса–Френеля Принцип Гюйгенса–Френеля (Теория Френеля). Исследование дифракции было завершено в работах О. Френеля. Френель не только более детально исследовал различные случаи дифракции на опыте, но и разработал количественную теория дифракции, позволяющую в принципе рассчитать дифракционную картину, возникающую при огибании светом любых препятствий. Им же было впервые объяснено прямолинейное распространение света в однородной среде на основе волновой теории. Этих успехов Френель добился, объединив принцип Гюйгенса с идеей интерференции вторичных волн. Согласно идее Френеля каждая точка волнового фронта является источником вторичных волн, причем все вторичные источники когерентны. В этом и заключается принцип Гюйгенса - Френеля. Принцип дальнодействия Принцип дальнодействия − согласно этому принципу взаимодействие между телами осуществляется непосредственно через пустое пространство, которое не принимает никакого участия в воздействии тел или частиц друг на друга, при этом взаимодействие происходит мгновенно. Принцип наименьшего действия Принцип наименьшего действия − один из вариационных принципов механики, согласно которому для данного класса сравниваемых друг с другом движений механической системы осуществляется то, для которого действие минимально. Принцип неопределенности Принцип неопределенности (соотношение неопределенностей) − квантовомеханический принцип, согласно которому дополняющие друг друга физические величины, например, координата x и импульс p не могут одновременно принимать точные значения и быть точно измеренными: большая точность в измерении одной из величин влечет за собой большую неопределенность в другой. Принцип отражает двойственную корпускулярно − волновую природу частиц материи и выражается соотношением неопределенностей: princip_neopredelennosti_1.png где h − постоянная Планка. Принцип относительности Эйнштейна Принцип относительности Эйнштейна − любое физическое явление при одинаковых условиях протекает одинаково во всех инерциальных системах. Принцип Паули Принцип Паули (принцип запрета) − фундаментальное положение квантовой механики, согласно которому в данной квантовой системе две (или более) тождественные частицы с полуцелым спином (фермионы, в том числе электроны и протоны) не могут одновременно находиться в одном и том же квантовом состоянии (1925). Принцип причинности Принцип причинности (физич.) − устанавливает причинно - следственную связь между явлениями и допустимыми пределами влияния физических событий друг на друга. Он исключает влияние данного события на все происшедшие, а также требует отсутствия взаимного влияния событий, пространственное расстояние между которыми столь велико, а временной интервал между ними столь мал, что они не могут быть связаны сигналом (напр., световым). Принцип суперпозиции Принцип суперпозиции − допущение, согласно которому результирующий эффект сложного процесса представляет собой сумму эффектов, вызываемых каждым воздействием в отдельности, при условии, что последние не влияют друг на друга. Принцип суперпозиции строго применим к системам, поведение которых описывается линейными уравнениями. Принцип тождественности Принцип тождественности (физич.) − один из квантовых принципов: состояния системы частиц, получающиеся друг из друга перестановкой местами тождественных частиц, нельзя различить ни в каком эксперименте, и такие состояния должны рассматриваться как одно физическое состояние. Из этого принципа вытекает симметрия волновой функции системы одинаковых частиц. Принцип эквивалентности Принцип эквивалентности − в физике эквивалентность инерционной и гравитационных масс. В общем смысле − отношение типа равенства. Производство энтропии Производство энтропии − понятие, введенное Пригожиным для обозначения роста энтропии без учета притока энергии извне. В открытой системе общее изменение энтропии: proizvodstvo_entropii_1.png где dSe обеспечивается контактом со средой, dSi − изменениями внутренних процессов. dSi / dt − скорость роста энтропии, обеспечиваемая внутренними процессами в системе. Отношение этой величины к единице объема dV называется производством энтропии. Такое представление вытекает из локальной формулировки второго начала термодинамики. Протон Протон (греч. protos − первый) − стабильная элементарная частица со спином 1/2 и массой, равной 1836 масс электрона, относится к барионам. Вместе с нейтронами протоны образуют все атомные ядра. Прямые и обратные задачи Прямые и обратные задачи (физич.) − под прямыми задачами понимается расчет и однозначное предсказание макроскопических наблюдаемых проявлений свойств того или иного объекта по заданным характеристикам модели объекта или явления. Под обратными задачами − восстановление параметров модели объекта по заданным экспериментальным наблюдениям. Псилофиты Пульсары Псилофиты Пульсары (англ. Pulsating Sources of Radioemission − пульсирующие источники радиоизлучения) − космические источники импульсного радиооптического, рентгеновского и гамма-излучения, приходящего на Землю в виде периодически повторяющихся импульсов. Пульсары были открыты 1967 г. англ. ученым Э. Хьюишем с сотрудниками. Р Работа Работа − в технике и физике − мера действия силы, зависящая от численной величины и направления действия силы и от перемещения точки ее приложения. В термодинамике − форма перехода одного вида энергии в другой за счет направленного движения частиц, форма обмена энергией (наряду с теплотой) между термодинамической системой и окружающей средой. Равновесие Равновесие − состояние физической системы, в котором она может пребывать сколь угодно долго при неизменных внешних условиях или под воздействием разных противоположно направленных и взаимно уничтожающихся сил; все точки механической системы неподвижны по отношению к данной системе отсчета. Радиационные пояса планет Радиационные пояса планет − внутренние области планетных магнитосфер, в которых собственное магнитное поле планеты удерживает заряженные частицы. Радиоактивность Радиоактивность(радиоактивный распад) − самопроизвольное превращение нестабильных атомных ядер в ядра других элементов, сопровождающееся испусканием ядерных излучений. Способность атомных ядер самопроизвольно (спонтанно) изменять свой состав (заряд ядра, число нуклонов) путем испускания элементарных частиц, γ-квантов или ядерных фрагментов. Некоторые из существующих в природе ядер радиоактивны (U, Th и др.; естественная радиоактивность), но большинство радиоактивных ядер получены искусственно. Естественная радиоактивность открыта в 1896 г. франц. ученым А. Беккерелем для урана (U). Вскоре радиоактивность была обнаружена для тория, а в 1898 г. супруги М. и П. Кюри открыли в составе урановых руд два гораздо более мощных, чем уран, излучателя − полоний и радий. Работами Э. Резерфорда и вышеназванных франц. ученых (1899-1900) было показано наличие трех видов излучения радиоактивных элементов − α-, β- и γ-лучей. Было установлено, что α-лучи (вернее α-частицы) − это двукратно положительно заряженные ионы гелия, β-лучи (вернее β-частицы) − отрицательно заряженные электроны, а γ-лучи − поток электромагнитного излучения, схожего с рентгеновским. Распространение радиоволн Распространение радиоволн − это процессы распространения электромагнитных волн в диапазоне радиочастот. При использовании электромагнитных волн для радиосвязи как источник, так и приемник радиоволн чаще всего располагают вблизи земной поверхности. Форма и физические свойства земной поверхности, а также состояние атмосферы сильно влияют на распространение радиоволн. Особенно существенное влияние на распространение радиоволн оказывают слои ионизированного газа в верхних частях атмосферы на высоте 100-300 км над поверхностью Земли. Эти слои называют ионосферой. Ионизация воздуха верхних слоев атмосферы вызывается электромагнитным излучением Солнца и потоком заряженных частиц, излучаемых им. Проводящая электрический ток ионосфера отражает радиоволны с длиной волны λ > 10 м как обычная металлическая пластина. Способность ионосферы отражать и поглощать радиоволны существенно меняется в зависимости от времени суток и времени года (именно поэтому радиосвязь, особенно в диапазоне средних длин волн (100-1000 м), гораздо надежнее ночью и в зимнее время). Устойчивая радиосвязь между удаленными пунктами на земной поверхности вне прямой видимости оказывается возможной благодаря отражению волн от ионосферы и способности радиоволн огибать выпуклую земную поверхность (т.е. дифракции). Дифракция выражена тем сильнее, чем больше длина волны. Поэтому радиосвязь на больших расстояниях за счет огибания волнами Земли оказывается возможной лишь при длинах волн, значительно превышающих 100 м (средние и длинные волны). Ультракороткие радиоволны (λ < 10м) проникают сквозь ионосферу и почти не огибают поверхность Земли. Поэтому они используются для радиосвязи между пунктами в пределах прямой видимости, а также для связи с космическими кораблями. Короткие волны (10м ≤ λ ≤ 100м)распространяются на большие расстояния только за счет многократных отражений от ионосферы и поверхности Земли. Именно с помощью коротких волн можно осуществить радиосвязь на любых расстояниях между радиостанциями на Земле. Длинные радиоволны для этой цели менее пригодны из-за значительного поглощения поверхностными слоями Земли и ионосферой. Все же наиболее надежная радиосвязь на ограниченных расстояниях при достаточной мощности передающей радиостанции обеспечивается на длинных волнах. Расстояние до Луны Расстояние до Луны − единственный спутник Земли. Так как она движется не по окружности, а по эллипсу, то расстояние от Земли до Луны непостоянное. В среднем оно равно 384400 км. Резонанс Резонанс (лат. resono − откликаюсь) − резкое возрастание амплитуды (параметра) вынужденных установившихся колебаний при приближении частоты внешнего гармонического воздействия к частоте одного из собственных колебаний системы. rezonans_1.jpg Так как при резонансе внешняя сила совершает за период максимальную положительную работу над колебательной системой, то условие резонанса можно определить, как условие максимальной передачи энергии колебательной системе. Чем меньше трение в системе, тем больше амплитуда вынужденных колебаний при резонансе. При отсутствии трения амплитуда возрастает со временем неограниченно. Резонансные частицы Резонансные частицы (резонансы) − неустойчивые элементарные частицы (адроны), характеризующиеся крайне малым временем жизни (10-22 - 10-24 с). Рекомбинация Рекомбинация − в физике образование нейтральных атомов и молекул из ионов и электронов (процесс, обратный ионизации); в полупроводниках − исчезновение пары электрон-дырка при переходе электрона из зоны проводимости в валентную зону, в биологии − появление новых сочетаний генов, ведущее к новым комбинациям генов у потомства. Релаксация Релаксация (лат. relaxatio − ослабление) − в физике процесс установления равновесия в системе, состоящей из большого числа частиц. В филологии − расслабление. Снятие напряжений в материалах, в биологических, термодинамических и информационных системах. Реликтовое излучение Реликтовое излучение − космическое электромагнитное излучение, связанное с эволюцией Вселенной после ее рождения; фоновое космическое излучение, спектр которого соответствует температуре 2,7 К. Релятивизм Релятивизм (лат. relativis − относительный) − методологический принцип, состоящий в метафизической абсолютизации относительности и условности наших знаний и ведущий к отрицанию возможности познания объективной истины. В физике − фундаментальное свойство элементарных частиц, состоящее в том, что уравнения, описывающие их, инвариантны относительно преобразований (напр., преобразований Лоренца в специальной теории относительности). Рентгеновские лучи Рентгеновские лучи - это электромагнитные излучения в диапазоне длин волн от 10-14 до 10-7 м. Рентгеновские лучи называют невидимы глазом. Их обнаруживают по способности вызывать определенное свечение некоторых кристаллов и действовать на фотопленку. Способность рентгеновских лучей проникать через толстые слои веществаиспользуется для диагностики заболеваний внутренних органов человека. В технике они применяются для контроля внутренней структуры различных изделий, сварных швов. Рентгеновское излучение обладает сильным биологическим действиеми применятся для лечения некоторых заболеваний. Рефракция Рефракция (лат. refractio − преломление) − искривление лучей в среде с непрерывно меняющимся показателем преломления. В оптике − преломление света. С Самовозбуждающиеся системы Самовозбуждающиеся системы, волны − системы, в которых под действием малых флуктуаций возникают самоорганизующиеся коллективные процессы (напр., автоволны − самоподдерживающиеся волны, которые распространяются в активных средах или средах, поддерживаемых энергетически). Самодвижение Самодвижение − самопроизвольное изменение системы, определяемое внутренними причинами, движение без действия внешних причин, непрерывный процесс смены неустойчивости устойчивостью, возникновение новых структур вместо старых. Самоиндукция Самоиндукция − явление возникновения ЭДС индукции в электрической цепи в результате изменения силы тока в этой цепи. ЭДС самоиндукции обозначается εis. В соответствии с правилом Ленца ЭДС самоиндукции препятствует нарастанию силы тока при включении и убыванию силы тока при выключении цепи. ЭДС самоиндукции, возникающая в катушке с индуктивностью L, по закону электромагнитной индукции равна: samoindukciya_1.png ЭДС самоиндукции прямо пропорциональна индуктивности катушки и скорости изменения силы тока в катушке. Свет Свет − лучистая энергия, воспринимаемая глазом, делающая окружающий мир видимым. В узком смысле – электромагнитные волны в интервале частот, воспринимаемых человеческим глазом. Волны разной длины воспринимаются как разные цвета: от 760 нм (красный) до 380 нм (фиолетовый). В широком смысле свет – весь диапазон электромагнитного излучения, рассматриваемый в оптике: ИК-, видимое и УФ-излучение. Светимость Светимость − величина полного светового потока, испускаемого единицей поверхности источника света. Световой год Световой год − единица звездных расстояний; равна пути, который проходит свет за год, т.е. 9,46-1012 км. Свободные колебания Свободные колебания – колебания в системе под действием внутренних тел, после того как система выведена из положения равновесия. Колебания груза, подвешенного на нити, или груза, прикрепленного к пружине, – это примеры свободных колебаний. После выведения этих систем из положения равновесия создаются условия, при которых тела колеблются без воздействия внешних сил. Система – группа тел, движение которых мы изучаем. Внутренние силы – силы, действующие между телами системы. Внешние силы – силы, действующие на тела системы со стороны тел, не входящих в нее. Пример: При выведении тела из положения равновесия в системе должна возникать сила, направленная к положению равновесия и, следовательно, стремящаяся возвратить тело в положение равновесия. Трение в системе должно быть достаточно мало. Иначе колебания быстро затухнут или вовсе не возникнут. Незатухающие колебания возможны лишь при отсутствии трения. Сила Сила (механ.) − величина, являющаяся основной мерой механического действия на данное материальное тело других тел. Это действие вызывает изменение скорости точек тела или его деформацию и может иметь место, как при непосредственном контакте, так и через посредство создаваемых телами полей. |