Файл: Вакуленко М. О., Вакуленко О. В. Тлумачний словник із фізики..pdf

стинки так, щоб на виході банчера вони зібралися в компактні згустки.

БАНЧУВА́ННЯ [групування́ ] (рос.

банчировка, группирование; англ. bunching; від англ. bunch – утворювати пучки, збивати в купу) – групування частинок початково неперервного пучка в окремі згустки або підсилення ступеня групування частинок (стиснення згустків). Б. застосовується у прискорювачах, зокрема перед інжекцією пучка частинок у лінійний прискорювач резонансного типу, для якого ефективне захоплення пучка в режим прискорення вимагає попереднього групування частинок у згустки. Б. застосовується для збільшення пікової інтенсивності пучка частинок. Пристрій, призначений для б., називається банчером, або групувачем.

БАР, -а (рос. бар; англ. bar; від грец. βάρος – вага) – позасистемна одиниця тиску, що застосовувалася головним чином у метеорології. 1 бар = 105 Па = 0,986923 атм. Бар – також одиниця тиску в системі

одиниць СГС (1 бар = 1 дин/см2).

БАР'ЄР́, -у (рос. барьер; англ. barrier) – букв. перегорода, перепона.

б. потенціальний́ (рос. барьер потенциальный; англ. potential barrier) – область підвищеного значення потенціальної енергії, що розділяє області з пониженим її значенням (потенціальні ями та долини).

б. ядра́кулонівський́ (рос. барьер ядра кулоновский; англ. nucleus Coulomb barrier) – потенціальна енергія кулонівського відштовхування однойменно заряджених частинок поза областю дії ядерних сил. Б. я. к. подає-

ться формулою VC(r) = Z1Z2e2/r, r > ro, де Z1e і Z2e – заряди частинок (Z – атомний

номер), r – відстань між частинками, ro – радіус дії ядерних сил.

БА́РІЙ, -ю (рос. барий; англ. barium;

від грец. βαρύς – важкий; лат. Barium), Ва – хімічний елемент ІІ групи періоди-

39

чної системи елементів підгрупи лужноземельних елементів, атомний номер 56, атомна маса 137,33. Природний б. містить 7 стабільних ізотопів, серед яких переважає 138Ва (71,66 %). Електронна конфігурація зовнішньої оболонки 6s2. Енергія йонізації 5,212 еВ. У вільному стані б. – сріблясто-білий метал, що має кубічну об'ємноцентровану решітку з параметром а = 0,5019 нм, густину

3,76 кг/дм3, tпл = 710°С, tкип = 1640°С, теплоємність 28,76 кДж/моль, питомий

електроопір 6×10–5 Ом×см (при 0°С), твердість за шкалою Мооса 2,0. Хімічно високоактивний, реагує з водою, виділяючи водень, на повітрі вкривається плівкою, що містить BaО, BaО2, BaN. Сплави барію застосовуються як поглиначі газів у вакуумній техніці. Сполуки б. сильно поглинають рентгенівське і γ-випроміню- вання. Як радіоактивні індикатори застосовуються штучні ізотопи 131Ва, 133Ва,

140Ва.

БАРІО́НИ, -ів, мн. (рос. барионы;

англ. baryons; від грец. βαρύς – важкий) – частинки з баріонним числом, що дорівнює одиниці. Усі б. є адронами і мають напівцілий спін, тобто підкоряються статистиці Фермі-Дірака. До б., зокрема, належать нуклони (протон і нейтрон), гіперони, чарівні б., а також баріонні резонанси. Усі б., крім найлегшого – протона, – нестабільні й у вільному стані розпадаються врешті на протон (див. також число́ баріонне́ ). При цьому баріонні резонанси розпадаються завдяки сильній взаємодії за час ~ 10-23c; б., що розпадаються за рахунок слабкої взаємодії, мають час життя на багато порядків більше, тому в класифікації адронів їх умовно відносять до "стабільних" частинок. Б. складається з трьох кварків, що визначають їхні квантові числа (дивність, чарівність, красу й ін.). Передбачається існування б., які складаються з чотирьох кварків і одного антикварка, а також із 6 кварків (т. зв. дибаріон). Б. поєднуються в

ізотопічні мультиплети і супермультиплети групи SU(3).

БАРІО́НІЙ, -ю [квазіядро́] (рос.

барионий, квазиядро; англ. baryonium)

– квазіядерний зв'язаний стан пари баріон-антибаріон із малим (порівняно з масою баріона) дефектом чи надлишком маси. Мовою кваркової моделі адронів – багатокварковий стан (із кварків та антикварків). Сили притягання, що діють між баріоном і антибаріоном та забезпечують можливість існування баріонію, мають ту ж саму природу, що і ядерні сили. Радіус баріонію ~ 10–13см. Б. нестабільний внаслідок

неминучої аннігіляції його складових; час його життя ³ 10–23 с (що відповідає

природним ширинам £ 100 МеВ). Б. повинен мати ціле значення спіну і нульовий баріонний заряд, тобто мати властивості мезонів. Зовні б. проявляється як важкий мезонний резонанс, що

розпадається на p-мезони або баріон-

антибаріонну пару. Очікувана маса б. ~ 2 ГеВ. Передбачений І.С. Шапіро зі спів-

робітниками, 1969.

БАРН, -а, б (рос. барн, б; англ. barn, b) – позасистемна одиниця площі, яка застосовується для вираження ефективного перерізу ядерних процесів. 1 б = 10-28 м2.

г е н о в с к и е ; англ. bursters, X - r a y ) – галактичні рентгенівські джерела, що спалахують з інтервалом повторення від декількох хвилин до декількох десятків годин. Час розвитку спалаху tR ≈ (0,1–5) c, час загасання tD ≈ (3–100) c. Рентгенівські б. відкриті в 1975 методами рентгенівської астрономії (приладами супутників "ANS" і "Vella", США). Прийнято вважати, що б. є тісною подвійною системою з червоного карлика та нейтронної зірки (див. також акреція́ ). Г а м а -

б . – джерела повторюваних сплесків g-

40

випромінювання (березень 1979). Теоретична модель гама-б. не розроблена.

БАТАРЕ́Я (рос. батарея; англ. battery).

б. сонячна́ (рос. батарея солнечная; англ. solar (voltaic) battery) – сукупність вентильних фотоелементів, призначених для перетворення світлової енергії (Сонця або штучних джерел світла) в електричну.

БЕККЕРЕ́ЛЬ, -я (рос. Беккерель;

англ. Becquerel, Вq), Бк – одиниця радіоактивності СІ, відповідає одному розпаду за секунду. Названа на честь А.А. Беккереля (A.A. Becquerel), який відкрив природну радіоактивність (1896). 1 Бк = 2,703·10–11 Кюрі = 10–6 Резерфорда.

БЕЛ,-а, Б (рос. Бел, Б; англ. Bel, В) – одиниця логарифмічного рівня енергетичної величини Р2 (потужність, інтенсивність звуку) щодо початкового рівня Р1 однойменної величини: A = lg(P2/P1)Б.

А = 1, якщо P2 = 10 P1. При порівнянні значень F1 і F2 силових величин (звуковий тиск, механічне прискорення, електрична напруга) як одиницю вимірювань також використовують бел відповідно до виразу

A = 2lg(F2/F1)Б. Початкові рівні Р1 і F1 вибираються згідно з умовами конкретної задачі чи в порядку міжнародних угод (наприклад, для звукової потужності Р1 = 10–12 Вт). Названий на честь А. Белла (A. Bell). На практиці використовується переважно частинна одиниця – децибел.

БЕРИ́ЛІЙ, -ю (рос. бериллий; англ. beryllium), Ве – хімічний елемент, атомна маса 9,01218. У природі представлений одним стабільним нуклідом 9Ве. Найстійкіший штучний радіонуклід 7Ве (Т1/2 = 53,2 діб). Електронна конфігурація зовнішньої оболонки 2s2. Енергії йонізації дорівнюють 9,323 і 18,211 еВ. У вільному стані б. – срі- блясто-білий м'який метал із гексагональною щільно упакованою реші-

ткою, параметри якої а = 0,22855 нм і с = 0,35840 нм (λ-модифікація). Кубічна β- модифікація стійка при Т = 1275–1285°С,

tкип = 2470°С, густина 1,85 кг/дм3. Б. хімічно активний, ступінь окиснення +2. Б. і його сполуки токсичні. На повітрі вкривається тонкою та міцною плівкою оксиду ВеО. Б. застосовують для виготовлення сповільнювачів і відбивачів нейтронів у ядерних реакторах, входить до складу ряду сплавів на основі Al, Mg, Cu та інших кольорових металів. Б. використовують для поверхневої берилізації сталі.

БЕРКЛІЙ,́ -ю (рос. берклий; англ. berkеlium; лат. Berkеlium; за місцем відкриття – м. Берклі, Berkеley, США), Bk – штучно отриманий радіоактивний хімічний елемент родини актиноїдів, атомний номер 97. Найдовше існують ізотопи

б. 247Bk (α-розпад, Т1/2 = 1380 років) і

249Bk (α- і β-розпад, Т1/2 = 0,88 року), перший утворюється в ядерній реакції 244-

Сm(α, p) → 247Bk, другий – інтенсивним

тривалим опроміненням урану або плутонію тепловими нейтронами в ядерному реакторі. Електронна конфігурація зовнішньої оболонки 5f96s2p6d17s2. Енергія йонізації 6,30 еВ. За оцінковими даними

tпл = 986°С, tкип = 2587°С, густина 14,8 кг/дм3.

БЕТАТРО́Н, -а (рос. бетатрон; англ. betatron) – циклічний індукційний прискорювач електронів, у якому енергія частинок збільшується за рахунок вихрового електричного поля, що створюється змінним магнітним потоком, який пронизує орбіти частинок. У 1922 Дж. Слепян [J. Slepian] запатентував прискорювач, який використовує вихрове магнітне поле. У 1928 Р. Відерое [R. Wideroe] сформулював умови існування рівноважної орбіти, тобто орбіти сталого радіуса (т. зв. умова

41

Відерое). Діючий б. був створений у 1940 Д. Керстом [D. Kerst] на основі розробленої ним, разом із Р. Сербером [R. Serber], теорії руху електронів у б. і ретельного відпрацювання конструкції прискорювача. Змінний центральний магнітний потік створює в б. вихрову ерс індукції, що прискорює електрони. Утримання прискорюваних електронів на рівноважній коловій орбіті здійснюється провідним (керувальним) магнітним полем, яке змінюється в часі належним чином.

БИТТЯ́, -ів,́ мн. (рос. биения; англ. beating, beat) – періодичні зміни в часі амплітуди коливання, що виникають при додаванні двох гармонічних коливань (найпростіше спостерігати б. для коливань із близькими частотами). Б. з'являється внаслідок того, що різниця фаз між двома коливаннями з різними частотами весь час змінюється так, що обидва коливання виявляються в якийсь момент часу у фазі, через якийсь час – у протифазі, потім знову у фазі і т. д. Відповідно амплітуда вислідного коливання досягає то максимуму, то мінімуму. При додаванні двох хвиль із близькими частотами і хвильовими числами, які рухаються в одному напрямку, б. виникає не тільки в

часі, але й у просторі.

БІЕКСИТО́Н, -а (рос. биэкситон;

англ. biexciton) – зв'язаний стан двох екситонів (найпростіший екситонний комплекс), наприклад екситони Френкеля чи екситони Ваньє – Мотта. Якщо розглядати термін "екситон" у широкому розумінні цього слова як безструмове одноімпульсне елементарне збудження в кристалі, то до б. повинні бути віднесені також зв'язані стани двох магнонів (спінові комплекси Бете) або двох фононів (біфонони). Можливі також гетерокомплекси

– зв'язані стани двох екситонів різного типу, наприклад, віброн (див. також збу́- дження вібронні́ в м о л е к у л я р н и х к р и с т а л а х ).

БІДЗЕ́РКАЛО, -а (рос. бизеркало;

англ. bimirror, mirror) – див. дзеркало́ .

БІОЛО́ГІЯ (рос. биология; англ. biology) – наука про життя і закономірності розвитку організмів. Термін "б." був запроваджений французьким біологом Ж.-Б. Ламарком.

б. молекулярна́ (рос. биология моле-

кулярная; англ. molecular biology) – те саме, що біологія́ фізико́ -хімічна́.

б. радіаційна́ (рос. биология радиационная; англ. radiation biology) – наука

про дію йонізувального випромінювання на біологічні об'єкти.

б. фізико́ -хімічна́ [біологія́ молекулярна́ ] (рос. биология физико-химиче- ская, биология молекулярная; англ. physical chemical biology, molecular biology) – область біології, яка вивчає фізико-хімічні, молекулярні механізми біологічних процесів, що лежать в основі життя. Завданням цієї науки є встановлення зв'язку між структурою та фізикохімічними властивостями біологічних об'єктів, з одного боку, і їх функціями – з іншого. У б. ф.-х. вивчаються механізми м'язового скорочення, нервової провідності, пам'яті, зору, механізми фотосинтезу, дихання клітин і перетворення енергії в них, питання збереження, передання та реалізації спадкової інформації в живих організмах і т.д.

БІОЛЮМІНЕСЦЕ́НЦІЯ (рос. биолюминесценция; англ. bioluminescence)

– хемілюмінесценція, пов'язана з процесами життєдіяльності організмів. Б. виникає при ферментативному окисненні киснем повітря специфічних речовин – люциферинів, відмінних в організмах різних видів. За рахунок хімічної енергії, що вивільнюється при окисненні, частина молекул люциферину переходить у збуджений стан, при переході в основний стан вони висилають інтенсивне випромінювання – флуоресціюють. Б. спостерігається у кількох десятків видів

42

бактерій, нижчих рослин (грибів), у деяких безхребетних тварин (від найпростіших до комах включно), у риб.

БІОМАГНЕТИ́ЗМ, -у [поля́біологі́- чних об'єктів́ магнітні́ ] (рос. био-

магнетизм, поля биологических объектов магнитные; англ. biomagnetism,

magnetic fields of biological objects). Життєдіяльність будь-якого організму супроводжується протіканням усередині нього дуже слабких електричних струмів

– біострумів (вони виникаютьякнаслідок електричної активності клітин, головним чином м'язових і нервових). Біоструми породжують магнітне поле з індукцією 10–14 – 10–11 Тл, яке виходить за межі організму (б іомагнітне поле). Вимірювання його виконується приладом, винайденим у 60-х роках 20-го століття, що отримав назву "сквід". Чутливим до магнітного поля елементом сквідмагнетометра слугує петля з надпровідника, розташованана дні дьюараз рідким гелієм і індуктивно зв'язана із власне сквідом, який також працює при "гелієвій"температурі.

БІОПОЛІМЕ́РИ, -ів, мн. [поліме́ри біологіч́ ні] (рос. биополимеры,полимеры биологические; англ. biopolymers, biologicalpolymers) – природні макромолекули, що відіграють основну роль у біологічних процесах.

БІОФІЗ́ИКА (рос. биофизика; англ. biophysics) – розділ науки, присвячений вивченню фізичних і фізико-хімічних явищ у біологічних об'єктах; її завдання – дослідження фундаментальних процесів, які лежать в основі живої природи. Як самостійна галузь науки б. сформувалася у 1961 (1-й Міжнародний біофізичний конгрес). Для вивчення окремих біологічних явищ фізичні ідеї та методи використовувались значно раніше. Багато хто з фізиків, починаючи з епохи Відродження, ставили і розв'язували біологічні проблеми, деякі фізичні задачі було