о. ш
442
ЭВМ позволяет измерить три величины посредством Г. одного типа.
Если известны источник волны и направление о╦ распространения, намерение тр╦х компонент вектора смещения ≈ вертикальной и двух взаимно перпендикулярных горизонтальных ≈ позволяет определить поляризацию и характер колебаний. Для этой цели служат тр╦хкомпонентные Г., к-рые до существу являются комбинацией тр╦х систем, выдающих три электрич. сигнала, пропорциональных соответствующим составляющим колебаний. Для определения направления прихода воли применяют систему Г., соедин╦нных в групповую эл.-акустич. антенну (см. Направленность акустических излучателей и при╦мников).
Лит.: Иорищ Ю. И., Виброметркя, М,, 1963; Р и м-ски и-Корсаков А. В., Электроакустика, М., 1У73.
О, Л. Кузнецов.
ГЕРМАНИЙ (Germanium), Ge,≈ хим. элемент IV группы периодич. системы элементов, ат. номер 32, ат, масса 72,59. Природный Г. состоит из 5 стабильных изотопов с массовыми числами 70, 72, 73, 74, 76. В качестве радиоакт. индикатора чаще всего используют 71Ge (электронный захват, Г4, =11,2сут). Конфигурация внеш. электронных оболочек 4 s2p2. Энергии последоват. ионизации соответственно равны 7,899; 15,934; 34,2; 45,1 эВ. Металлич. радиус 0,139 нм, радиус ионов Ge2+≈0,065 нм, Ge4 + ≈0,044 нм. Значение электроотрицательности 2,02.
Б свободном виде ≈ металл с цветом поверхности от серебристого до ч╦рного; существует в одной аморфной и неск. кристаллич. модификациях. Стойкая при нормальных условиях кристаллич. модификация имеет кубическую структуру типа алмаза с параметром а~
≈0,56575 нм. Плотность тв╦рдого Г. 5,323 кг/дм3 (25 °С), жидкого ≈ 5,557 кг/дмэ (1000 °С), гпл=937 QC,
*кип ≈ 2847 °С. При плавлении объ╦м Г. уменьшается на 5,4%. Теплота плавления 443 кДж/кг, испарения ≈ 4700 кДж/кг, атомная тепло╦мкость 22,3 Дж/(моль-К) (О≈100 °С>. Коэф. теплопроводности 60,7 Вт/(м-К) (О °С). Коэф. линейного расширения 5,75-10-° К-1 (при 298 К) и 4,5-Ю-6 К-1 (в интервале 73≈273 К), Тв. по минералогии, шкале 6≈6,5; при обычной темп-ре Г. хрупок. При высоких давлениях и темп-pax образует модификации с большей плотностью и теплопроводностью. Прозрачен для ИК-излучеиия с длиной волны св. 2 мкм. Г.≈ типичный полупроводник с шириной запрещ╦нной зоны 0,66 эВ (при 300 К). Для Г. высокой чистоты (содержание примесей не менее 10~8%) при 25 °С удн сопротивление 0,60 Ом*м, подвижность электронов 3900, дырок≈ 1900 см2/(В-с).
В хим. соединениях проявляет степени окисления +4 (основная) и +2; при комнатной темп-ре химически устойчив к действию кислорода и воды, при нагревании реагирует со многими простыми веществами, в частности с кислотами и щелочами.
Г. используется как полупроводниковый материал (в виде монокристаллов, аморфных пл╦нок) в электронике, полупроводниковых детекторах и приборах, измеряющих напряж╦нность пост, и перем. маги, полей, для изготовления пл╦ночных сопротивлений, покрытий с высокой отражат. способностью, высокочувствит, термометров для измерения темп-р, близких к абс└ нулю. Оксид Г. Ge02 применяют при получении ст╦кол с высокими показателями преломления. Сплавы Г. с ниобием, ванадием, оловом обладают сравнительно высокими темп-рами перехода в свсрхпроводящее состояние.
Лит.; Назаренко В. А., Аналитическая химия германия, М-, 1973. С. С. Бердопосов,
ГЕРПОЛСДИЯ ≈ кривая, понятие о к-рои связано с геоы. интерпретацией движения тв╦рдого тела вокруг неподвижной точки О в случае, когда сумма моментов всех сил относительно этой точки равна нулю (случай Эйлера). В этом случае вектор KQ гл. момента кол-в движения тела относительно центра О постоянен и полюс Р (точка пересечения мгновенной оси вращения
с поверхностью эллипсоида инерции, построенного в центре О] обладает тем свойством, что плоскость 7, касающаяся эллипсоида в полюсе Рт перпендикулярна к вектору К0 и сохраняет неизменное направление в пространстве (в инерциальной системе отсч╦та). Тогда картину движения тела можно получить, если катить без скольжения эллипсоид инерции по плоскости 1 (рис, 1).
___ Герпоясция
Эллипсоид инерции
Мгноаенная ось вращ&нкя
Рис. 1.
РИС. 2.
Кривая, к-рую при этом описывает полюс на плоскости 1, и наз. Г. Она является одновременно направляющей для неподвижного аксоида. Г. заключена между двумя окружностями (рис. 2) и может быть замкнутой или разомкнутой в зависимости от того, соизмерим ли угол АСВ с я или нет. Кривая, к-рую полюс Р описывает на поверхности эллипсоида инерции, наз. п о л о д и-е и. Когда эллипсоид инерции является эллипсоидом вращения, полодия и Г. будут окружностями; движение тела представляет собой в этом случае регулярную прецессию. с. М. Таре. ГЕРЦ (Гц, Hz) ≈ единица частоты СИ и СГС систем» единиц, равная частоте периодич. процесса, при к-рой за 1 с происходит один цикл процесса* Назв. в честь Г. Р. Герца (Н. R. Hertz), впервые экспериментально доказавшего существование эл.-магн. волн. Широко применяются кратные единицы от Г. ≈ килогерц (1 кГц= ≈ 103 Гц), мегагерц (1 МГц=106 Гц) и др. ГЕРЦА ВЕКТОР ≈ потенциал эл.-магн. поля, т. е. вспомогат. ф-ция, через к-рую однозначно выражаются напряж╦нности электрич. (╗] и магн. (И) полей. Впервые введ╦н Г. Р. Герцем в 1888. Понятие Г. в. можно использовать лишь для однородных сред с изотропными проницаемостями е, jj,. Различают электрич. (Ш) и магн. (Пга) Г. в. Иногда их наз. также поляризац. потенциалами, ибо источником, напр., Пе является сторонняя электрич. поляризация JP*, связанная с плотностью внеш. зарядов ре и токов j* соотношениями
* = ≈ div
Источниками Пт являются соответствующие магн, аналоги. Оба описания взаимно двойственны (см. Двойственности перестановочной принцип): они переходят друг в друга при заменах J£ ≈ >- Я , Н ≈ » ≈ Z£t П*≈ * __ п«, Пта ≈ ^ ≈ IIе, Ге≈ >ри, г≥^>~ Г^ е^ц. Смысл Г . в . состоит в сведении решения системы Максвелла уравнений для двух векторных величин (Е и Н )к решению неоднородного волнового уравнения для одного вектора (IP или П"*) с источником Ре или
с-
Ур-ние (2) и соотношение (1) эквивалентны ур-ниям Максвелла, если поля связаны с Г. в. равенствами
Jff = ≈
Использование Г. в. равносильно описанию поля с помощью векторного (Ле) и скалярного (ф^) потенциалов в лоренцевой калибровке (см. Потенциалы электромагнитного доля); при этом
")
}
