Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь FAQ Написать работу КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Рассеянию света в мутных средах. Изучал строение и движение ледников в альпах.↑ ⇐ ПредыдущаяСтр 36 из 36 Содержание книги
Поиск на нашем сайте
Тиндаль был крайне увлечен идеей популяризации науки. Регулярно читал публичные лекции, часто в форме бесплатных лекций для всех желающих: для рабочих на заводских дворах в обеденные перерывы, рождественские лекции для детей в Королевском институте. Слава Тиндаля как популяризатора достигла и другого берега Атлантики — весь тираж американского издания его книги «Фрагменты науки» (Fragments of Science, 1871) был раскуплен за один день. Погиб в 1893 году нелепой смертью: готовя обед, жена ученого (пережившая его на 47 лет) по ошибке использовала вместо поваренной соли один из хранившихся на кухне химических реактивов. Эффект Холла Электрический ток при его протекании через металл в присутствии магнитного поля производит электрическое напряжение, перпендикулярное направлению и самого тока, и силовых линий магнитного поля
1785 • закон кулона 1820 • открытие эрстеда 1820 • закон био—савара 1831 • законы Электромагнитной индукции фарадея 1833 • правило ленца 1879 • ЭФФЕКт ХОллА При движении электрического заряда в магнитном поле на него воздействует отклоняющая сила. Именно на этом принципе основана работа таких экспериментальньгх установок, как синхрофазотрон, широко использующихся в исследованиях в области физики элементарных частиц: в них заряженные частицы оказываются пойманными в тороидальную (в форме бублика) магнитную ловушку и летают по кругу внутри нее. В малых масштабах этот эффект используется в устройстве микроволновой печи—в ней электроны, циркулируя в магнитном поле, производят сверхвысокочастотное излучение, разогревающее пищу. Представьте, что на столе перед вами лежит кусок проводящей проволоки, а магнитное поле направлено перпендикулярно плоскости крышки стола. Если по проволоке пропустить ток, магнитное поле заставит заряды внутри провода отклоняться в одну сторону (вправо или влево от направления тока, в зависимости от ориентации магнитного поля и полярности зарядов). Смещаясь от направления прямолинейного движения внутри проводника, заряды будут скапливаться в приграничной зоне, пока силы взаимного электростатического отталкивания между ними, возникающие в силу закона кулона, не уравновесят отклоняющую силу воздействия магнитного поля на ток. После этого ток снова потечет прямолинейно, однако на проводнике возникнет разность электрических потенциалов в плоскости, перпендикулярной как направлению тока, так и направлению силовых линий магнитного поля, вызванная перераспределением электрических зарядов в плоскости сечения проводника, а величина этой разности потенциалов будет пропорциональна силе тока и напряженности магнитного поля. Первым поперечное электрическое напряжение, возникающее под воздействием внешнего магнитного поля, по вышеописанной схеме измерил в 1879 году Эдвин Холл. Он осознал, что направление вектора напряжения будет зависеть от того, какие заряды — отрицательные или положительные — являются носителем тока. И в результате проведенных опытов Холл первым в мире наглядно продемонстрировал, что электрический ток в металлах создается направленным движением отрицательно заряженных электронов. А до этого опыта ученые сомневались и относительно полярности зарядов — носителей тока, и относительно того, воздействует ли магнитное поле на заряженные частицы внутри проводника или на саму неподвижную структуру проводника. Прошло более столетия после экспериментов Холла, и германский физик Клаус фон Клитцинг (Klaus von Klitzing, р. 1943) открыл квантово-механический аналог эффекта Холла, за что и был в 1985 году удостоен Нобелевской премии по физике.
ЭдвиН ГЕрБЕрт ХОлл (Edwin Herbert Hall, 1855-1938) — американский физик. Родился в г. Грейт-Фолз (ныне Горем), штат Мэн, США. Поступил в первый набор на физический факультет только что открытого университета Джонса Хопкинса в Балтиморе — первого американского научно-исследовательского и учебно-образовательного учреждения, смоделированного по образцу немецких научно-исследовательских заведений. Эффект, названный впоследствии его именем, Холл открыл при подготовке докторской диссертации по электричеству и магнетизму. Защитив ее, ученый перешел в Гарвардский университет, где затем прославился инновациями в области преподавания физики в высшей и особенно средней школе. Ядерный распад и синтез Можно получать энергию как за счет управляемого распада ядер некоторых элементов, так и за счет слияния мелких ядер в более крупные в процессе так называемой реакции термоядерного синтеза
1900 ^ РАДИОАКТИВНЫЙ
РАСПАД ТЕОРИЯ ОТНОСИТЕЛЬНОСТИ
1917, ^ ЯДЕрНЫй распад 1934 И СИНТЕЗ ок. 1930 ^ АНТИЧАСТИЦЫ 1957 ^ КРИТЕРИЙ ЛОУСОНА Согласно теории относительности, масса представляет собой особую форму энергии, о чем и свидетельствует известная формула Эйнштейна Е = ше2. Из нее следует возможность преобразования массы в энергию и энергии в массу. И такие реакции на внутриатомном уровне вещества реально имеют место. В частности, часть массы атомного ядра может превращаться в энергию, и происходит это двумя путями. Во-первых, крупное ядро может распасться на несколько мелких — такой процесс называется реакцией распада. Во-вторых, несколько более мелких ядер могут объединиться в одно более крупное — это так называемая реакция синтеза. Реакции ядерного синтеза во Вселенной распространены очень широко — достаточно упомянуть, что именно из них черпают энергию звезды. Ядерный распад сегодня служит одним из основных источников энергии для человечества — он используется на атомных электростанциях. И при реакции распада, и при реакции синтеза совокупная масса продуктов реакции меньше совокупной массы реагентов. Эта-то разница в массе и преобразуется в энергию по формуле Е = ше2. Распад В природе уран встречается в форме нескольких изотопов, один из которых — уран-235 (235и) — самопроизвольно распадается с выделением энергии. В частности, при попадании достаточно быстрого нейтрона в ядро атома 235и последнее распадается на два крупных куска и ряд мелких частиц, включая обычно два или три нейтрона. Однако, сложив массы крупных фрагментов и элементарных частиц, мы недосчитаемся определенной массы по сравнению с массой исходного ядра до его распада под воздействием удара нейтрона. Эта-то недостающая масса и выделяется в виде энергии, распределенной среди получившихся продуктов распада — прежде всего кинетической энергии (энергии движения). Стремительно движущиеся частицы разлетаются от места распада и сталкиваются с другими частицами вещества, разогревая их. Они представляют собой стремительно разлетающиеся от места распада частицы, при этом далеко они не улетают, врезаясь в соседние атомы вещества и разогревая их. Таким образом, энергия, порождаемая ядерным распадом, преобразуется в теплоту окружающего вещества. В уране, добываемом из природной урановой руды, изотопа урана-235 содержится всего 0,7% от общей массы урана — остальные 99,3% приходятся на долю относительно устойчивого (слаборадиоактивного) изотопа 238и, который просто поглощает свободные нейтроны, не распадаясь под их воздействием. Поэтому для использования урана в качестве топлива в ядерных реакторах его нужно предварительно обогатить — то есть довести содержание радиоактивного изотопа 235и до уровня не менее 5%.
После этого уран-235 в составе обогащенного природного урана в атомном реакторе распадается под воздействием бомбардировки нейтронами. В результате из одного ядра 235и выделяется в среднем 2,5 нового нейтрона, каждый из которых вызывает распад еще 2,5 ядра, и запускается так называемая цепная реакция. Условием для продолжения незатухающей реакции распада ура-на-235 является превышение числа выделяемых распадающимися ядрами нейтронов числа нейтронов, покидающих урановый конгломерат; в этом случае реакция продолжается с выделением энергии. В атомной бомбе реакция носит умышленно неконтролируемый характер, в результате чего за доли секунды распадается огромное число ядер 235и и выделяется колоссальная по своей разрушительности взрывная энергия. В атомных реакторах, используемых в энергетике, реакцию распада необходимо строго контролировать с целью дозирования выделяемой энергии. Хорошим поглотителем нейтронов является кадмий — его-то обычно и используют для управления интенсивностью распада в реакторах АЭС. Кадмиевые стержни погружают в активную зону реактора до уровня, необходимого для снижения скорости выделения свободной энергии до технологически разумных пределов, а в случае падения энерговыделения ниже необходимого уровня частично выводят стержни из активной зоны реакции, после чего реакция распада интенсифицируется до необходимого уровня. Выделившаяся тепловая энергия затем в обычном порядке (посредством турбогенераторов) преобразуется в электрическую. Синтез Термоядерный синтез — реакция прямо противоположная реакции распада по своей сути: более мелкие ядра объединяются в более крупные. Самая распространенная во Вселенной реакция вообще — это реакция термоядерного синтеза ядер гелия из ядер водорода: она непрерывно протекает в недрах практически всех видимых звезд. В чистом виде она выглядит так: четыре ядра водорода (протона) образуют атом гелия (2 протона + 2 нейтрона) с выделением ряда других частиц. Как и в случае реакции распада атомного ядра, совокупная масса образовавшихся частиц оказывается меньше массы исходного продукта (водорода) — она и выделяется в виде кинетической энергии частиц — продуктов реакции, за счет чего звезды и разогреваются. В недрах звезд реакция термоядерного синтеза происходит не единовременно (когда сталкиваются 4 протона), а в три этапа. Сначала из двух протонов образуется ядро дейтерия (один протон и один нейтрон). Затем, после попадания в ядро дейтерия еще одного протона, образуется гелий-3 (два протона и один нейтрон) плюс другие частицы. И, наконец, два ядра гелия-3 сталкиваются, образуя гелий-4, два протона, а также другие частицы. Однако по
совокупности эта трехэтапная реакция дает чистый эффект образования из четырех протонов ядра гелия-4 с выделением энергии, уносимой быстрыми частицами, прежде всего фотонами (см. эволюция звезд). Естественная реакция термоядерного синтеза происходит в звездах; искусственная — в водородной бомбе. Увы, человек до сих пор не сумел найти средств для того, чтобы направить термоядерный синтез в управляемое русло и научиться получать за счет него энергию для использования в мирных целях. Однако ученые не теряют надежды на достижение положительных результатов в области получения «мирной и дешевой» термоядерной энергии уже в обозримом будущем, для этого главное — научиться удерживать высокотемпературную плазму либо посредством лазерных лучей, либо посредством сверхмощных тороидальных электромагнитных полей (см. критерий лоусона).
Химия
Амплитуда — максимальное отклонение волны от среднего положения — высота гребня или глубина впадины. Атом — мельчайшая частица химического элемента, сохраняющая его химические свойства; ядро с электронами на орбиталях вокруг него. Бактерия — простейший одноклеточный микроорганизм. Биосфера — тонкая оболочка Земли, поддерживающая жизнь; включает поверхность, приповерхностную почву, гидросферу и атмосферу. Бес — см. масса вид — совокупность организмов, способных к скрещиванию и размножению. вирус — микроорганизм, представляющий собой фрагмент ДНК или РНК в белковой оболочке. Галактика — скопление звёзд, космической пыли, газа и тёмной материи. Подавляющая масса материи Вселенной приходится на галактики. Гамма-лучи — электромагнитное излучение, характеризующееся сверхмалой длиной волны и сверхвысокой энергией. Ген — фрагмент молекулы ДНК, кодирующий белок, который ферментирует определённую биохимическую реакцию в клетке; «единица наследственности». Горная порода — см. минерал Двойная звезда — система двух звезд, обращающихся по орбитам вокруг общего центра масс. Длина волны — расстояние между гребнями волны. ДНК — важнейшая биологическая молекула, содержащая гены, который передаются из поколения в поколение. Единицы СИ — единицы Международной системы измерений (Système Internationale, SI), основанной на использовании метра в качестве единицы длины, килограмма в качестве единицы массы и секунды в качестве единицы времени. Излучение — поток частиц или волн высоких энергий, испускаемых при радиоактивном распаде или, в обобщённом смысле, поток частиц или волн, испускаемых любым источником излучения. Изотоп — ядра с одинаковым числом протонов, но различным числом нейтронов называются изотопами данного химического элемента. Импульс — масса тела, умноженная на его векторную скорость. Инерция — свойство материи оставаться в состоянии движения до тех пор, пока на нее не окажет воздействие внешняя сила. Инфракрасное излучение — электромагнитные лучи с несколько большей, чем у видимого света, длиной волны. Ион — атом или фрагмент молекулы (радикал) с положительным или отрицательным электрическим зарядом, полученным за счёт захвата или потери одного или нескольких электронов. Ископаемое топливо — виды топлива, например уголь, нефть и природный газ, образовавшиеся в результате древних геологических процессов. Кварк — один из видов элементарных частиц, из которых состоят другие элементарные частицы, такие как протоны и нейтроны. Кинетическая энергия — энергия, связанная с движением. Красное смещение — смещение наблюдаемой длины волны излучения (обычно света) в сторону длинноволновой (красной) части спектра при удалении источника излучения от наблюдателя. Масса — мера сопротивления физического объекта ускорению, мера количества вещества в физическом объекте. Вес объекта — это сила, действующую на него в гравитационном поле. Минерал — неорганическое вещество с упорядоченным строением кристаллической решетки. Горные породы представляют собой смесь минералов. Молекула — не менее двух атомов, удерживаемых вместе химическими связями. Моль — количество вещества, содержащее одно и то же число атомов, равное числу атомов в 12 г углерода. Нейтрон — тяжелая элементарная частица с нулевым зарядом. Оболочка — см. орбиталь Орбиталь — область в атоме или молекуле, где могут находиться электроны. Вероятность нахождения электрона на той или иной орбитали определяется его волновой функцией. Оболочка — это совокупность электронных орбиталей. Органическое соединение — химическое соединение, содержащее углерод, за исключением простейших соединений углерода — оксидов углерода и карбонатов; последние, наряду со всеми остальными химическими соединениями, условились относить к неорганическим соединениям. Осмос — процесс проникновения атомов в растворе через мембрану. Относительная атомная масса (атомный вес) — средняя масса атомов (включая все изотопы) химического элемента в том виде, в котором оно встречается в природе; измеряется в единицах 1/12 атомной массы углерода. Пищевая цепь — цепь биологических видов, в которой каждый вид питается представителями низшего звена и служит пищей для представителей высшего по отношению к нему звена. Плазма — агрегатное состояние вещества, в котором электроны отделены от атомного ядра. Потенциальная энергия — энергия, которой обладает тело, находящееся в гравитационном поле. Пропорция — одна величина пропорциональна другой, если при ее возрастании вторая величина возрастает в то же число раз. Если же при возрастании первой величины вторая убывает в то же число раз, говорят об обратной пропорции. Простое число — натуральное число, делящееся без остатка только на единицу и само себя Пространство-время — четырёхмерное пространство, в котором время рассматривается в качестве дополнительного четвёртого измерения к трем пространственным измерениям. Протон — тяжёлая элементарная частица с единичным положительным зарядом. Протонное (атомное) число — число протонов (и, соответственно, положительных зарядов) в ядре атома. Радиоволны — длинноволновое электромагнитное излучение. Разложение — химическая реакция, приводящая к делению тяжелых молекул на несколько лёгких. Реакция (химическая) — преобразование одного или нескольких химических веществ в одно или несколько других химических веществ. Рентгеновские лучи — коротковолновое электромагнитное излучение. Сверхновая — продукт катастрофического взрыва догоревшей звезды, при котором всё её вещество выбрасывается в межзвездное пространство в виде химических элементов. Световой год — расстояние, которое проходит свет за один год. Это НЕ мера времени. Сила — воздействие, приводящее к изменению состояния движения физического тела Скорость — расстояние, покрываемое телом за единицу времени. Векторная скорость — это скорость с учетом направления движения тела. Спектр — обычно спектр электромагнитного излучения: весь диапазон электромагнитного излучения от гамма-лучей до радиоволн. Углеводороды — органические вещества, молекулы которых состоят из атомов углерода и водорода; например, бензин. Ультрафиолетовое излучение — электромагнитное излучение с несколько меньшей, чем у видимого света, длиной волны. Ускоритель — экспериментальная установка для разгона элементарных частиц до сверхвысоких, часто близких к скорости света (субсветовых) скоростей. Столкновения между частицами на субсветовых скоростях помогают раскрывать их свойства. Фаза (волны) — мера синхронизации волны с другой волной того же типа. Фотон — частица света или иного электромагнитного излучения. Частота — число пиков (или впадин) волны, проходящих через фиксированную точку в единицу времени. Экосистема — совокупность всего живого, обитающего в конкретной местности, вместе со средой обитания. Электрон — лёгкая элементарная частица с единичным отрицательным зарядом. В атомах электроны размещаются на орбиталях вокруг ядра. Элемент (химический) — вещество, не поддающееся дальнейшему химическому разложению. Элементарные частицы — фундаментальные субатомные частицы, из которых состоят все остальные частицы физического мира. Различают два класса элементарных частиц: кварки и лептоны (к которым относится, в частности, электрон). Энергетический уровень — энергия каждого из группы электронов, находящихся на определённой орбитали атомного ядра. Ядро (атома) — центральная часть атома, состоящая из протонов и (как правило) нейтронов. Ядро (клетки) — элемент структуры высокоразвитых биологических клеток, содержащий ДНК клетки. Джеймс Трефил 200 ЗАКОНОВ МИРОЗДАНИЯ Издатель Н. Ушакова Оформление обложки А. Песнин Технический редактор В. Ерофеев Верстка С. Чорненький Корректор М. Журавлева Подписано в печать??.??.06. Формат 70x100 716 Тираж?000 экз. Заказ №. Общероссийский классификатор продукции ОК-005-93, том 2; 953000 — книги, брошюры Гигиеническое заключение № 77.99.02.953.Д.006738.10.05 от 18.10.2005 г. ЗАО «Издательский Дом ГЕЛЕОС» 115093, Москва, Партийный переулок, 1 Тел.: (495) 785-0239. Тел./факс: (495) 951-8972 www.geleos.ru Издательская лицензия № 065489 от 31 декабря 1997 г. ЗАО «Читатель» 115093, Москва, Партийный переулок, 1 Тел.: (495) 785-0239. Тел./факс: (495) 951-8972
www.e-puzzle.ru
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-09-05; просмотров: 296; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.149.29.190 (0.017 с.) |