Словарь терминов. Словарь физических терминов Завораживающие физические термины

Экзаменационные билеты по физике 2006-2007 уч. год

9 класс

Билет № 1. Механическое движение. Путь. Скорость, Ускорение

Механическое движение - изменение положения тела в пространстве относительно других тел с течением времени.

Путь - длинна траектории, по которой движется тело в течение некоторого времени. Обозначается буквой s и измеряется в метрах (м). Рассчитывается по формуле

Скорость - это векторная величина, равная отношению пути ко времени, за которое этот путь пройден. Определяет как быстроту движения, так и его направление в данный момент времени. Обозначается буквой и измеряется в метрах в секунду (). Рассчитывается по формуле

Ускорение при равноускоренном движении - это векторная величина, равная отношению изменения скорости к промежутку времени, за которое это изменение произошло. Определяет быстроту изменения скорости по модулю и направлению. Обозначается буквой a или и измеряется в метрах в секунду в квадрате (). Рассчитывается по формуле

Билет № 2. Явление инерции. Первый закон Ньютона. Сила и сложение сил. Второй закон Ньютона

Явление сохранения скорости тела при отсутствии действия других тел называется инерцией.

Первый закон Ньютона: существуют такие системы отсчета, относительно которых тела сохраняют свою скорость неизменной, если на них не действуют другие тела.

Системы отсчета, где закон инерции выполняется, называются инертными.

Системы отсчета, где закон инерции не выполняется – неинертными.

Сила - векторная величина. И она является мерой взаимодействия тел. Обозначается буквой F или и измеряется в ньютонах (Н)

Сила, которая производит на тело такое же действие, как несколько одновременно действующих сил, называется равнодействующей этих сил .

Равнодействующая сил, направленных по одной прямой в одну сторону, направлена в ту же сторону, а ее модуль равен сумме модулей составляющих сил.

Равнодействующая сил, направленных по одной прямой в противоположные стороны, направлена в сторону большей по модулю силы, а ее модуль равен разности модулей составляющих сил.

Чем больше равнодействующая приложенных к телу сил, тем большее ускорение получит тело.

При уменьшении силы в два раза ускорение тоже уменьшается в два раза,т.е.

Значит, ускорение, с которым движется тело постоянной массы, прямо пропорционально приложенной к этому телу силе, в результате которой возникает ускорение.

При увеличении массы тела в два раза, ускорение уменьшается в два раза,т.е.

Значит, ускорение, с которым движется тело с постоянной силой, обратно пропорционально массе этого тела.

Количественная взаимосвязь между массой тела, ускорением, и равнодействующей приложенных к телу сил, называется вторым законом Ньютона.

Второй закон Ньютона: ускорение тела прямо пропорционально равнодействующей сил, приложенных к телу, и обратно пропорционально его массе.

Математически второй закон Ньютона выражается формулой:

Билет № 3. Третий закон Ньютона. Импульс. Закон сохранения импульса. Объяснение реактивного движения на основе закона сохранения импульса

Третий закон Ньютона: силы, с которыми два тела действуют друг на друга, равны по модулю и противоположны по направлению.

Математически третий закон Ньютона выражается так:

Импульс тела - векторная величина, равная произведению массы тела на его скорость. Обозначается буквой и измеряется в килограммах на метрах в секунду (). Рассчитывается по формуле

закон сохранения импульса: сумма импульсов тел до взаимодействия равна сумме после взаимодействия. Рассмотрим реактивное движение на основе движения воздушного шарика с выходящей из него струей воздуха. Согласно закону сохранения импульса суммарный импульс системы, состоящей из двух тел должен остаться таким же, каким был до начала истечения воздуха, т.е. равным нулю. Поэтому шарик начинает двигаться в противоположную струе воздуха сторону с такой же скоростью, что его импульс равен модулю импульса воздушной струи.

Билет № 4. Сила тяжести. Свободное падение. Ускорение свободного падения. Закон всемирного тяготения

Сила тяжести - сила, с которой Земля притягивает к себе тело. Обозначается или

Свободное падение - движение тел под действием силы тяжести.

В данном месте Земли все тела независимо от их масс и других физических характеристик совершают свободное падение с одинаковым ускорением. Это ускорение называется ускорением свободного падения и обозначается буквой или . Оно

Закон всемирного тяготения: два любых тела притягиваются друг к другу с силой, прямо пропорциональной массе каждого из них и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.

G = 6,67·10 -11 Н·м 2 /кг 2

G – Гравитационная постоянная

Билет № 5. Сила упругости. Объяснение устройства и принципа действия динамометра. Сила трения. Трение в природе и технике

Сила, возникающая в теле в результате его деформации и стремящаяся вернуть тело в исходное положение называется, силой упругости . Обозначается . Находится по формуле

Динамометр - прибор для измерения силы.

Основная часть динамометра - стальная пружина, которой придают разную форму в зависимости от назначения прибора. Устройство простейшего динамометра основано на сравнении любой силы с силой упругости пружины.

При соприкосновении одного тела с другим возникает взаимодействие, препятствующее их относительному движению, которое называют трением. А силу, характеризующую это взаимодействие, называют силой трения. Бывает трение покоя, трение скольжения и трение качения.

Без трения покоя ни люди, ни животные не могли бы ходить по земле, т.к. при ходьбе мы отталкиваемся ногами от земли. Не будь трения, предметы выскальзывали бы из рук. Сила трения останавливает автомобиль при торможении, но без трения покоя он не смог бы и начать движение. Во многих случаях трение вредно и с ним приходится бороться. Для уменьшения трения соприкасающиеся поверхности делают гладкими, а между ними вводят смазку. Чтобы уменьшить трение вращающихся валов машин и станков, их опирают на подшипники.

Билет №6. Давление. Атмосферное давление. Закон Паскаля. Закон Архимеда

Величина, равная отношению силы, действующей перпендикулярно поверхности, к площади этой поверхности, называется давлением . Обозначается буквой или и измеряется в паскалях (Па). Рассчитывается по формуле

Атмосферное давление - это давление всей толщи воздуха на земную поверхность и тела, находящиеся на ней.

Атмосферное давление, равное давлению столба ртути высотой 760мм при температуре , называется нормальным атмосферным давлением.

Нормальное атмосферное давление равно101300Па = 1013гПа.

Каждые 12м давление уменьшается на 1мм. рт. ст. (или на 1,33гПа)

Закон Паскаля: давление, производимое на жидкость или газ, передается в любую точку одинаково во всех направлениях.

Закон Архимеда: на тело, погружённое в жидкость (или газ, или плазму), действует выталкивающая сила (называемая силой Архимеда)

где ρ - плотность жидкости (газа), - ускорение свободного падения, а V - объём погружённого тела (или часть объёма тела, находящаяся ниже поверхности). Выталкивающая сила (называемая также архимедовой силой) равна по модулю (и противоположна по направлению) силе тяжести, действовавшей на вытесненный телом объём жидкости (газа), и приложена к центру тяжести этого объёма.

Следует заметить, что тело должно быть полностью окружено жидкостью (либо пересекаться поверхностью жидкости). Так, например, закон Архимеда нельзя применить к кубику, который лежит на дне резервуара, герметично касаясь дна.

Билет №7. Работа силы. Кинетическая и потенциальная энергия. Закон сохранения механической энергии

Механическая работа совершается, только когда на тело действует сила, и оно движется.

Механическая работа прямо пропорциональна приложенной силе и прямо пропорциональна пройденному пути. Обозначается буквой или и измеряется в джоулях (Дж). Рассчитывается по формуле

Энергия - физическая величина, показывающая, какую работу может совершить тело. Измеряется энергия в джоулях (Дж).

Потенциальной энергией называется энергия, которая определяется взаимным положением взаимодействующих тел или частей одного и того же тела. Обозначается буквой или . Рассчитывается по формуле

Энергия, которой обладает тело вследствие своего движения, называется кинетической энергией. Обозначается буквой или . Рассчитывается по формуле

Закон сохранения механической энергии:

При отсутствии сил типа трения механическая энергия не возникает из ничего и не может никуда исчезнуть.

Билет № 8. Механические колебания. Механические волны. Звук. Колебания в природе и технике

Движение, повторяющееся через определенный промежуток времени, называется колебательным .

Колебания, происходящие только благодаря начальному запасу энергии, называются свободными колебаниями Физико Понятие времени в классической термодинамикеРеферат >> Философия

Он ставит время первым среди основных понятий физики , за ним следуют пространство, место... представлений о пространстве является введенное в физику высоких энергий понятие физического вакуума как своеобразной...

Фи́зика (от др.-греч. φύσις - природа) - область естествознания: наука о простейших и, вместе с тем, наиболее общих законах природы, о материи, её структуре и движении. Законы физики лежат в основе всего естествознания. Термин «физика» впервые фигурирует в сочинениях одного из величайших мыслителей древности - Аристотеля (IV век до нашей эры). Первоначально термины «физика» и «философия» были синонимами, так как в основе обеих дисциплин лежало стремление объяснить законы функционирования Вселенной. Однако в результате научной революции XVI века физика развилась в самостоятельную научную отрасль.

В современном мире значение физики чрезвычайно велико. Всё то, чем отличается современное общество от общества прошлых веков, появилось в результате применения на практике физических открытий. Так, исследования в области электромагнетизма привели к появлению телефонов и позже мобильных телефонов, открытия в термодинамике позволили создать автомобиль, развитие электроники привело к появлению компьютеров. Развитие фотоники способно дать возможность создать принципиально новые - фотонные - компьютеры и другую фотонную технику, которые сменят существующую электронную технику.Развитие газодинамики привело к появлению самолётов и вертолётов.

Е

ЕДИНИЦА — атомная единица массы. Единица, используемая в атомной и ядерной физике для выражения масс атомов, молекул и элементарных частиц, равная 1/12 массы нуклида углерода 12С.

внесистемная единица — Единица физической величины не входящая в какую-либо систему единиц.

дольная единица — Единица физической величины в некоторое число раз (обычно 10 в какой-либо целой степени) меньшая системной единицы физической величины.

Единица измерения — см. ЕДИНИЦА физической величины.

кратная единица — Единица физической величины в некоторое число раз (обычно в 10 какой-либо целой степени) большая системной единицы физической величины.

основная единица — Произвольно выбранная системная единица физической величины.

производная единица — Единица физической величины, образуемая из основных единиц с использованием уравнений, связывающих физические величины.

системная единица — Единица физической величины, входящая в какую-либо систему единиц.
техническая единица массы — Единица массы в системе единиц МКГСС.

единица физической величины — Физическая величина, которой по определению присвоено численное значение, равное единице.

Е-ЗАХВАТ см. электронный ЗАХВАТ.

Ё

ЁМКОСТЬ взаимная электрическая единица — Характеристика двух проводников, определяемая отношением величины заряда, перенесённого с одного проводника на другой, к изменению разности потенциалов между проводниками, вызванному этим переносом.

электрическая ёмкость — Характеристика способности проводника содержать электрический заряд, равная отношению величины заряда на проводнике к потенциалу проводника.

Ж

ЖАРОПРОИЗВОДЙТЕЛЬНОСТЬ — Температура, достигаемая при полном сгорании топлива в воздухе.

ЖЁСТКОСТЬ излучения — Характеристика проникающей способности ионизирующего излучения в вещество.

магнитная жёсткость — Мера импульса заряженной частицы, движущейся в плоскости, перпендикулярной к направлению магнитного поля, равная произведению магнитной индукции на радиус кривизны траектории частицы.

механическая жёсткость Мера податливости тела деформации при данном типе или при данной величине нагрузки.

ЖИДКОСТЬ — Агрегатное состояние вещества, соединяющее в себе при внешних механических воздействиях черты твёрдого состояния (практическую несжимаемость) и газообразного состояния (изменчивость формы).

идеальная жидкость — Жидкость, в которой отсутствует внутреннее трение.

квантовая жидкость — Жидкость, свойства которой определяются квантовыми эффектами, к частности сверхтекучестью.

неньютоновская жидкость — Жидкость, вязкость которой не является постоянной величиной.

ньютоновская жидкость — Жидкость, подчиняющаяся при своём течении закону пропорциональности между касательными напряжениями и скоростью сдвига.

перегретая жидкость — Метастабильное состояние жидкости, нагретой до температуры выше температуры её равновесного фазового перехода в газообразное состояние при данном давлении.

переохлаждённая жидкость — Метастабильное состояние жидкости, охлаждённой до температуры ниже температуры её равновесного фазового перехода в твёрдое состояние при данном давлении.

З

ЗАКОН — 1. физический ЗАКОН. 2. см. ЗАКОН изменения физической величины (см. тж. ЗАКОНЫ).

3акон Авогадро — Закон идеальных газов, согласно которому при одинаковых давлениях и одинаковых температурах в равных объёмах газов содержится одинаковое число молекул.

3акон Амага — Закон идеальных газов, согласно которому объём смеси идеальных газов равен сумме их парциальных объёмов.

3акон Амонтона — см. ЗАКОН Кулона (3.).

3акон Ампера — 1. Закон механического взаимодействия двух электрических токов, текущих по малым отрезкам проводников. 2. Формула для определения силы, действующей со стороны магнитного поля на электрический ток, текущий по малому отрезку проводника.

3акон Архимеда — Закон гидростатики и аэростатики, определяющий силу, с которой жидкость или газ, находящиеся в поле силы тяжести, действуют на погруженное в них тело.

3акон Био-Савара-Лапласа — Закон, определяющий индукцию магнитного поля, создаваемую элементом тока в некоторой точке пространства.

3акон Бойля — Мариотта — Закон идеальных газов, согласно которому для данной массы газа при неизменной температуре произведение давления газа на занимаемый им объём постоянно.

3акон взаимосвязи массы и энергии — Закон релятивистской динамики, согласно которому полная энергия тела равна произведению массы тела на квадрат скорости света.

3акон всемирного тяготения — Закон, определяющий силу универсального взаимодействия, с которой одна материальная точка притягивает к себе другую.

второй закон Ньютона — Закон механики, согласно которому первая производная по времени от импульса материальной точки равна сумме всех сил, действующих на точку.

3акон Гей-Люссака — Закон идеальных газов, согласно которому объём данной массы газа при постоянном давлении пропорционален абсолютной температуре газа.

3акон Гука — Закон, согласно которому механическое напряжение при упругой деформации твёрдого тела пропорционально относительной деформации.

3акон Дальтона — Закон, согласно которому давление смеси идеальных газов равно сумме их парциальных давлений.

3акон движения точки — 1. Зависимость координат точки от времени. 2. см. УРАВНЕНИЕ движения.

3акон Джоуля — Ленца — Закон, определяющий количество теплоты (1.), выделяемое постоянным электрическим током в проводнике.

динамический закон — движения точки. см. УРАВНЕНИЕ движения.

3акон Дюлонга и Пти — Эмпирическое правило, согласно которому молярная теплоёмкость простых химических веществ при постоянном объёме и температуре, близкой к 300 К, равна умноженной на 3 универсальной газовой постоянной.

3акон излучения — Закон, выражающий распределение энергии в спектре равновесного излучения абсолютно чёрного тела.

3акон изменения физической величины — Зависимость физической величины от времени.

кинематический закон — движения точки. см. ЗАКОН движения точки (1.).

3акон Кулона — 1. Закон, определяющий силу взаимодействия между двумя точечными электрическими зарядами, находящимися в вакууме. 2. Закон, определяющий силу взаимодействия между двумя магнитными полюсами, находящимися на концах тонких намагниченных спиц. 3. Закон, согласно которому сила трения скольжения пропорциональна силе нормального давления. 4. Закон, связывающий силу трения качения с силой нормального давления и радиусом катящегося по плоской поверхности цилиндра или шара.

3акон Ома — Закон, устанавливающий связь между силой электрического тока в проводнике и напряжением между двумя фиксированными точками (сечениями) этого проводника.

основной закон динамики вращательного движения — Закон механики, связывающий изменение со временем момента импульса механической системы с главным моментом сил, приложенных к системе.

Основной закон динамики поступательного движения — Закон механики, связывающий изменение со временем импульса системы материальных точек с главным вектором внешних сил, приложенных к системе.

3акон отражения — Закон, устанавливающий направление световых лучей (волн) после отражения их от гладкой (зеркальной) поверхности, разделяющей среды с различными свойствами.

3акон Паскаля — Закон гидростатики, согласно которому давление, производимое на жидкость внешними силами, передаётся ею одинаково по всем направлениям.

первый закон Ньютона — Закон механики, согласно которому материальная точка сохраняет состояние покоя или равномерного прямолинейного движения до тех пор, пока воздействие со стороны других тел не выведет её из этого состояния.

3акон полного тока — Закон, согласно которому циркуляция вектора напряжённости магнитного поля постоянного электрического тока вдоль замкнутого контура пропорциональна алгебраической сумме токов, охватываемых этим контуром.

3акон преломления — Закон, устанавливающий изменение направления световых лучей (волн) при прохождении через резкую границу между двумя прозрачными средами с различными свойствами.

3акон равномерного распределения энергии по степеням свободы — см. ЗАКОН равнораспределения.

3акон равнораспределения — Закон, согласно которому на каждую степень свободы системы в состоянии термодинамического равновесия приходится в среднем одна и та же кинетическая энергия.

3акон смещения Вина — Закон, определяющий длину волны, на которую приходится максимум энергии в спектре равновесного излучения абсолютно чёрного тела.

3акон сохранения импульса — Закон механики, согласно которому импульс замкнутой системы с течением времени не изменяется.

3акон сохранения и превращения энергии — Закон, согласно которому при любых процессах, происходящих в изолированной системе, её полная энергия не изменяется.

Закон сохранения механической энергии — Закон механики, согласно которому сумма кинетической и потенциальной энергий замкнутой механической системы, в которой действуют только консервативные силы, не изменяется с течением времени.

3акон сохранения момента импульса — Закон механики, согласно которому момент импульса механической системы относительно неподвижной точки сохраняется неизменным, если главный момент сил, приложенных к системе, относительно этой точки тождественно равен нулю.

3акон сохранения электрического заряда — Закон, согласно которому алгебраическая сумма электрических зарядов в изолированной системе сохраняется постоянной.

третий закон Ньютона — Закон механики, согласно которому силы, которыми две материальные точки действуют друг на друга, численно равны и направлены в противоположные стороны по одной прямой.

физический закон — Найденная на опыте или установленная теоретически путём обобщения опытных данных количественная или качественная объективная зависимость одних физических величин от других.

3акон Фурье — Закон, определяющий распространение теплоты в неравномерно нагретых средах.

3акон Шарля — Закон, согласно которому давление данной массы идеального газа при постоянном объёме прямо пропорционально абсолютной температуре газа.

3акон электромагнитной индукции Фарадёя — Закон, определяющий значение и знак электродвижущей силы электромагнитной индукции в электрическом контуре.

динамические законы — Законы, выражающие необходимую причинную связь, при которой взаимоотношение между причиной и следствием однозначно.

3акон Кеплера — Законы движения материальной точки в ноле центральной силы, и частности движения планет вокруг Солнца.

статистические законы — Законы, выражающие необходимую причинную связь, при которой взаимоотношение между причиной и следствием характеризуется вероятностью его осуществимости.

ЗАМЕДЛЕНИЕ времени — В теории относительности — замедление хода событий, происходящих к движущейся относительно наблюдателя системе отсчета, по сравнению с их ходом для наблюдателя, который относительно этой системы покоится.

3акон нейтронов — Уменьшение кинетической энергии нейтронов в результате многократных столкновений с атомными ядрами вещества замедлителя.

ЗАМЕДЛИТЕЛЬ нейтронов — Вещество, применяемое для замедления нейтронов в ядерном реакторе.

ЗАПАЗДЫВАНИЕ с текучести — Явление задержки пластического течения после очень быстрого приложения механического напряжения, превышающего предел текучести.

ЗАПАС прочности — Отношение предельно допустимой теоретической нагрузки к той нагрузке, при которой возможна безопасная работа конструкции с учётом случайных перегрузок, непредвиденных дефектов и недостоверности исходных данных для теоретических расчётов.

3акон устойчивости — Степень удалённости величины механических нагрузок от их предельных значений, отвечающих потере устойчивости или несущей способности конструкций.

ЗАРЯД барионный — Одна из внутренних характеристик элементарных частиц, отличная от нуля для барионов и нуля для лептонов и равная нулю для всех остальных частиц.

индуцированный электрический заряд — Электрический заряд, возникающий в части нейтрального проводника в результате разделения имеющихся в нем положительных и отрицательных электрических зарядов.

лептонный заряд — Одна из внутренних характеристик элементарных частиц, отличная от нуля для лептонов и равная нулю для всех остальных частиц.

магнитный заряд — Понятие, аналогичное электрическому заряду и вводимое при расчёте статических магнитных полей.

объёмный заряд — см. пространственный ЗАРЯД.

пространственный заряд — Электрический заряд, рассредоточенный в некотором объёме.

удельный заряд электрона — Отношение электрического заряда электрона к его массе.

цветовой заряд — В квантовой хромодинамике — аналогичный электрическому заряду параметр, определяющий сильное взаимодействие кварков и глюонов.

электрический заряд — 1. Источник электрического поля, связанный с материальным носителем. 2. Величина, определяющая интенсивность электромагнитного взаимодействия заряженных частиц.

элементарный электрический заряд — Минимальный электрический заряд, которому кратны все электрические заряды тел.

ЗАТВОР оптический — Устройство, обеспечивающее пропускание или перекрытие светового потока в течение заранее заданного времени.

ЗАТУХАНИЕ с колебаний — Уменьшение амплитуды свободных колебаний системы с течением времени.

ЗАТЯГИВАНИЕ с колебаний — Сохранение частоты автоколебаний при изменении параметров колебательной системы, делающем возбуждение автоколебаний на другой частоте более благоприятным.

ЗАХВАТ радиационный — Поглощение нейтрона атомным ядром, при котором получившееся ядро переходит из возбуждённого состояния в основное путём испускания гамма — квантов или электронов внутренней конверсии.

электронный захват — Поглощение атомным ядром электрона одной из электронных оболочек атома с одновременным испусканием нейтрино. ЗАХВАГЫВАНИЕ с колебаний. Явление, состоящее в том, что при действии внешней периодической силы на колебательную систему частота её автоколебаний перестаёт зависеть от параметров системы и становится равной частоте воздействующей силы.

ЗАЩИТА радиационная — 1. Меры, обеспечивающие безопасный уровень облучения оборудования и людей, работающих вблизи источников радиоактивного излучения. 2. Защита биосферы от искусственого загрязнения радиоактивными веществами.

ЗВУК — Распространение в пространстве упругих волн в частотном диапазоне, воспринимаемом ухом человека, я также физиологическое восприятие этих волн органом слуха.

нулевой звук — Колебания, которые могут возникать и распространяться в ферми — жидкостях при температурах, близких к абсолютному нулю, вследствие нарушения равновесного распределения и них квазичастиц.

ЗВУКОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ — СОНОЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ

ЗЕРКАЛО — Тело, обладающее полированной поверхностью и способное образовывать оптическое изображение, отражая световые лучи.

магнитное зеркало — Конфигурация магнитного поля, используемая в установках управляемого термоядерного синтеза для отражения частиц в центральную часть объёма, занимаемого плазмой.

ЗИВЕРТ — Единица эквивалентной дозы излучения в СИ.

ЗНАЧЕНИЯ — действующие значения силы тока и напряжения. Значения указанных величин для такого постоянного тока, который на том же активном электрическом сопротивлении выделяет мощность, одинаковую со средней мощностью для переменного тока.

ЗОЛЬ — Коллоидная система с жидкой дисперсной средой, в которой частицы дисперсной фазы не связаны в пространственную структуру.

ЗОНА — активная зона — Область ядерного реактора, в которой находится ядерное топливо, протекает цепная реакция деления ядер и выделяется энергия.

3она акустической тени — Область, в которой звук от далеких мощных источников не слышен, тогда как на больших расстояниях он снова появляется.

ближняя волновая зона — Область волнового поля, в которой наблюдается дифракция Френеля.

3она Бриллюэна — Область пространства волновых векторов, внутри которой энергия электрона в кристалле изменяется непрерывно, а на её границах испытывает разрыв.

валентная зона — Область допустимых значений энергии электронов в кристалле, целиком заполненная валентными электронами при абсолютном нуле температуры.

волновая зона — Область пространства, отстоящая от излучающей системы на расстояниях, значительно превышающих размеры системы и длину излучаемых ею волн.

3она воспроизводства — Область ядерного реактора-размножителя, в которой происходит расширенное воспроизводство делящихся ядер.

дальняя волновая зона — Область волнового поля, в которой наблюдается дифракция Фраунгофера.

запрещённая зона — Область энергий, которые не могут иметь электроны в идеальном кристалле.

зона молчания — см. ЗОНА акустической тени.

зона проводимости — Валентная зона, в которой электронами заняты не все уровни энергии.

разрешённая зона — Область энергий, которые могут иметь электроны в идеальном кристалле.

энергетическая зона — Одна из разрешённых или запрещённых зон.

ЗОНД — акустический — Устройство для измерения звукового давления.

атомный зонд — Комбинация ионного проектора с масс-спектрометром, позволяющая регистрировать отдельные ионы, вырванные с поверхности анализируемых твёрдых веществ.

электрический зонд — Электрод, вводимый в среду для определения характеристик электрического поля, заряда и тока в различных точках пространства.

Зоны Френеля — Участки поверхности волнового фронта, оптическая разность хода от границ которых до данной точки равна половине длины волны испускаемых источником волн.

ЗРЕНИЕ — бинокулярное. Зрение двумя глазами.

🔥562 раз просмотрено Физическая величина, характеризующая свойство частиц или тел вступать в электромагнитные силовые взаимодействия.

Существует два рода электрических зарядов, положительные и отрицательные.
Заряды могут передаваться (например, при непосредственном контакте) от одного тела к другому. В отличие от массы тела электрический заряд не является неотъемлемой характеристикой данного тела. Одно и то же тело в разных условиях может иметь разный заряд.

Одноименные заряды отталкиваются, разноименные – притягиваются. В этом проявляется принципиальное отличие электромагнитных сил от гравитационных. Гравитационные силы всегда являются силами притяжения.
Одним из фундаментальных законов природы является экспериментально установленный закон сохранения электрического заряда. В изолированной системе алгебраическая сумма зарядов всех тел остается постоянной:

q 1 + q 1 + q 3 + ... + q n = const.

Закон сохранения электрического заряда утверждает, что в замкнутой системе тел не могут наблюдаться процессы рождения или исчезновения зарядов только одного знака.

С современной точки зрения, носителями зарядов являются элементарные частицы. Все обычные тела состоят из атомов, в состав которых входят положительно заряженные протоны, отрицательно заряженные электроны и нейтральные частицы – нейтроны. Протоны и нейтроны входят в состав атомных ядер, электроны образуют электронную оболочку атомов. Электрические заряды протона и электрона по модулю в точности одинаковы и равны элементарному заряду e :

e = 1,602177·10 -19 Кл ≈ 1,6·10 -19 Кл.

В нейтральном атоме число протонов в ядре равно числу электронов в оболочке. Это число называется атомным номером. Атом данного вещества может потерять один или несколько электронов или приобрести лишний электрон. В этих случаях нейтральный атом превращается в положительно или отрицательно заряженный ион.

Заряд может передаваться от одного тела к другому только порциями, содержащими целое число элементарных зарядов. Таким образом, электрический заряд тела – дискретная величина.
Физические величины, которые могут принимать только дискретный ряд значений, называются квантованными . Элементарный заряд e является квантом (наименьшей порцией) электрического заряда.

Следует отметить, что в современной физике элементарных частиц предполагается существование так называемых кварков – частиц с дробным зарядом. Однако, в свободном состоянии кварки до сих пор наблюдать не удалось.

В обычных лабораторных опытах для обнаружения и измерения электрических зарядов используется электрометр – прибор, состоящий из металлического стержня и стрелки, которая может вращаться вокруг горизонтальной оси. Стержень со стрелкой изолирован от металлического корпуса. При соприкосновении заряженного тела со стержнем электрометра, электрические заряды одного знака распределяются по стержню и стрелке. Силы электрического отталкивания вызывают поворот стрелки на некоторый угол, по которому можно судить о заряде, переданном стержню электрометра.

Вектор состояния - величина, полностью описывающая состояние микрообъекта (электрона, протона, атома, молекулы) и вообще любой замкнутой квантовой системы.

В квантовой теории вектор состояния принято обозначать символом | >. Если какой-то набор данных, определяющих систему, обозначить буквой x , то вектор состояния будет иметь вид | x >.

Волновая функция (ВФ) - частный случай, одна из возможных форм представления вектора состояния как функции координат и времени или сопряженных им переменных. Это представление системы, максимально приближенное к привычному классическому описанию, предполагающему наличие общего и независимого ни от чего пространства-времени.

Описание состояния микрообъекта с помощью ВФ имеет статистический, то есть вероятностный характер: квадрат абсолютного значения (модуля) ВФ указывает значение вероятностей тех величин, от которых зависит ВФ. Например, если задана зависимость ВФ частицы от координат х , у , z и времени t , то квадрат модуля этой ВФ определяет вероятность обнаружить частицу в момент t в точке с координатами х , у , z . Поскольку вероятность состояния определяется квадратом ВФ, ее называют также амплитудой вероятности.

Гармонический осциллятор (ГО) - физическая система, совершающая гармонические колебания вокруг положения устойчивого равновесия. Для ГО потенциальная энергия системы U определяется выражением , где x - отклонение системы от положения равновесия; k - постоянный коэффициент. Для гармонического осциллятора средняя кинетическая энергия системы за период колебаний в точности равна средней потенциальной энергии.

Квантовый осциллятор характеризуется дискретным набором состояний, уровни энергии En которых расположены на равных расстояниях , где n = 0, 1, 2...; h - постоянная Планка; ? - собственная частота колебаний.

Гильбертово пространство (ГП) - применительно к задачам квантовой механики, это пространство возможных состояний системы, задаваемое набором собственных (базисных, или основных) состояний.

Элементы ГП должны обладать свойствами сходимости (то есть состоять из векторов, «длина» которых конечна), для которых определенным способом установлено понятие близости между объектами.

Существенную роль в ГП играют операторы. Определенный в ГП оператор действует на один элемент ГП и переводит его в другой.

В зависимости от задачи мы можем выбирать тот или иной набор базисных состояний. Если нас интересуют пространственные координаты частицы, тогда выбирается бесконечномерное гильбертово пространство, поскольку координата - непрерывная величина, и каждой точке пространства сопоставляется отдельное состояние частицы. Если нас интересует поведение спина частицы, мы можем выбрать в качестве базиса возможные для частицы состояния спина, например, «спин-вверх» и «спин-вниз».

Декогеренция - физический процесс, который сопровождается уменьшением квантовой запутанности в результате взаимодействия системы с окружением. Декогеренция сопровождается появлением у нее классических черт: подсистемы «проявляются» из нелокального состояния, приобретая видимые локальные формы. Этот процесс можно описать как образование квантовых корреляций (или запутывание, entanglement) между системой и ее окружением, возникающую в процессе их взаимодействия. В этом смысле декогеренция тождественна квантовому измерению.

Декогеренция, обусловленная взаимодействием квантовой системы с ее окружением, разрушает квантовые эффекты, превращая их в классические. Из-за этого взаимодействия происходит «перепутывание» состояний системы с таким большим количеством состояний окружающей среды, что когерентные эффекты «теряются» при происходящем усреднении и становятся ненаблюдаемыми.

Декогеренция - это движения от источника, центра - к периферии, множеству внешне не связанных между собой феноменов. Полностью декогерированная система движется к хаосу.

Применительно к человеческой психике, декогеренция означает сужение внимания на одной стороне явления, объекте влечения или пристрастия, в результате чего человек оказывается в суженном пространстве восприятия. Одну сторону явления он приемлет, а другую - нет.

Дифракция - рассеяние микрочастиц (электронов, нейтронов, атомов и т. п.) кристаллами или молекулами жидкостей и газов, при котором из начального пучка частиц формируются отклоненные пучки, направление и интенсивность которых зависят от строения рассеивающего объекта.

Дифракция частиц возникает в силу интерференции компонент, образованных при взаимодействии начального пучка с периодической структурой объекта и может быть понята лишь на основе квантовой теории. Дифракция частиц, с точки зрения классической физики, невозможна.

Дифракция света - явление, наблюдающееся при распространении света мимо резких краев различных тел (например щелей). При этом происходит нарушение прямолинейности распространения света, то есть отклонение от законов геометрической оптики.

Запутанные (квантово-коррелированные) состояния (ЗС) - форма корреляций составных систем, не имеющая классического аналога. ЗС - состояние составной системы, которая не может быть разделена на отдельные, полностью самостоятельные и независимые части, то есть это несепарабельное (неразделимое) состояние. ЗС могут возникать в системе, части которой взаимодействовали, а затем система распалась на не взаимодействующие друг с другом подсистемы. Для таких систем флуктуации отдельных частей взаимосвязаны посредством нелокальных квантовых корреляций, когда изменение одной части системы в тот же самый момент времени сказывается на остальных ее частях (даже разделенных в пространстве на бесконечно большие расстояния).

В случае взаимодействующих с окружением открытых систем связь между частицами будет сохраняться до тех пор, пока суперпозиция состояний не превратится под влиянием взаимодействия с окружающими объектами в смесь.

Интерференция - сложение в пространстве двух (или нескольких) волн, при котором в разных точках получается усиление или ослабление амплитуды результирующей волны. Если гребни одной волны совпадают в гребнями другой волны, то происходит усиление, и амплитуда возрастает. Если же гребни одной волны приходятся на впадины другой, то волны гасят друг друга, и амплитуда результирующей волны ослабевает.

Интерференция характерна для всяких волн независимо от их природы: для волн на поверхности жидкости, упругих (например, звуковых) волн, электромагнитных (например, радиоволн или световых) волн.

Квантовая система - данный термин указывает не на размер системы, а на способ ее описания методами квантовой физики в терминах состояний.

Классические корреляции - взаимосвязь характеристик каких-либо объектов посредством обычных взаимодействий путем обмена энергией. Скорость установления классических корреляций между объектами ограничена скоростью света.

Когерентность (от лат. cohaerens - находящийся в связи) - согласованное протекание во времени нескольких колебательных или волновых процессов, проявляющееся при их сложении. Колебания называются когерентными, если разность их фаз остается постоянной во времени и при сложении колебаний определяет амплитуду суммарного колебания.

Корреляция (от лат. correlatio - взаимозависимость) - систематическая и обусловленная связь между двумя рядами данных.

Матрица плотности - матрица (таблица элементов), при помощи которой описываются как чисто-квантовые состояния, так и смешанные состояния, возникающие при взаимодействии системы с окружением.

Нелокальность - свойство запутанных состояний, которым нельзя сопоставить локальные элементы реальности. Термин «нелокальность» часто используется для описания внепространственной связи запутанных состояний, когда одна частица или часть системы немедленно откликается на изменения с другой частицей или подсистемой вне зависимости от расстояния между ними.

Неопределенностей соотношение (принцип неопределенности) - одно из положений квантовой теории, утверждающее, что любая физическая система не может находиться в состояниях, в которых координаты ее центра инерции и импульс одновременно принимают точные значения. Эквивалентная формулировка заключается в том, что у любой системы энергия может быть измерена с точностью, не превышающей , где h - постоянная Планка; ? t - время измерения. Другими словами, классические понятия координаты и импульса применимы к микрочастицам лишь в пределах, устанавливаемых соотношениями Гейзенберга. Таким образом, закон сохранения энергии в ходе малых промежутков времени может не выполняться, это дает возможность рождения виртуальных частиц (или пар), существующих непродолжительное время. Согласно квантовой теории поля, любое взаимодействие может быть представлено как совокупность процессов с участием виртуальных частиц.

Несепарабельность - принципиальная невозможность разделить систему на самостоятельные и независимые друг от друга составные части. То же, что и квантовая запутанность.

Поляризация света - свойство оптического излучения, состоящее в неравноправии различных направлений в плоскости, перпендикулярной световому лучу (направлению распространения световой волны). Это связано с тем, что колеблющиеся в световой волне векторы напряженности электрического поля Е и напряженности магнитного поля Н перпендикулярны направлению распространения волны и выделяют в пространстве определенные направления.

Поток энергии характеризует интенсивность обмена энергией какого-либо объекта с окружением. Плотность потока энергии есть количество энергии, протекающее в единицу времени через единичную площадь поверхности, расположенной перпендикулярно потоку. Потоки энергии внутри тела возникают в силу неравномерности распределения энергии, то есть в силу наличия градиентов энергии, возникающих, например, при ускорениях. Применительно к нашему восприятию это ощущается как «дух захватило», «кровь к голове прилила», «волосы зашевелились» или мягкому чувствованию происходящего в теле.

Рассеяние - процесс взаимодействия микрочастиц с различными объектами (в том числе другими частицами), в ходе которого могут измениться их энергия, направление движения, внутреннее состояние и т. д.

Рекогеренция - процесс, обратный декогеренции, то есть переход от смешанных (классических) состояний к чисто-квантовым. Это процесс обретения системой квантовых свойств, включая квантовую запутанность, при прекращении или ослаблении взаимодействия с окружением. Для рекогеренции системы в квантовое состояние необходимо прекращение или ослабление обмена информацией с окружением.

В ходе рекогеренции плотные материальные оболочки «расплываются», а границы между телами начинают исчезать, происходит объединение подсистем в единую нелокальную квантовую систему. Рекогеренция означает движение от периферии мелькающих феноменов к центру, к их источнику.

Применительно к человеческой психике рекогеренция означает осознание, синтез, попадание в источник, то есть переход к пониманию происходящего из более широкого спектра восприятия мира. Для рекогеренции необходимо уметь различать достаточно полный набор состояний некоторого пространства событий и уметь управляемо взаимодействовать с ними.

В этом случае рекогеренция сводится к дефокусировке внимания, то есть снятию фокуса внимания с вызвавшего пристрастие объекта, мысли или чувства без их подавления.

В субъективном восприятии рекогеренция может быть охарактеризована состоянием покоя, ясности, не-занятости, расширенным видением происходящего. В случае «рекогеренции» бытовых неурядиц результат может быть выражен словами: «Этот вопрос меня больше не занимает»; «Я заметил вокруг столько нового и интересного»; «Оказалось, все очень даже неплохо»; «Я со всей ясностью понял, что надо делать».

Смешанное состояние - такое состояние системы, которое невозможно описать одним вектором состояния, оно может быть представлено только матрицей плотности. В смешанном состоянии не задан максимально полный набор независимых физических величин, определяющих состояние системы, а определены лишь вероятности w 1, w 2... обнаружить систему в различных квантовых состояниях, описываемых векторами состояния |1>, |2>...

Состояние системы - реализация возможных при данных условиях тех или иных потенциальных возможностей системы. Характеризуется набором величин, которые могут быть измерены.

Чистое состояние (чисто-квантовое состояние) - состояние, которое может быть описано вектором состояния. Чистыми состояниями описываются замкнутые системы.


Top