X
прсооразовапиях симметрии); при энергиях, много больших этого параметра, И. считается точной (см. Электрослабое взаимодействие, Великое объединение). Такой же характер имеет масштабная инвариантность, появляющаяся у амплитуд перехода при энергиях, много больших масс всех частиц, участвующих в р-цнп.
С понятием И. тесно связано понятие ковариантности. В любой теории, обладающей свойством И. относительно преобразований данной группы, не все физ. величины инвариантны. Большинство из них меняется при преобразованиях группы. Технически удобнее, когда эти изменения определ. образом регламентированы; за И. теории значительно легче проследить, когда преобразование всех физ. величин под действием группы происходит по представлениям группы И. В этом случае сами величины и формулировка теории наз. ковариантными. При ковариантпой формулировке теории любое е╦ ур-ние не меняет своего вида при преобразованиях группы И., т. к. все его члены преобразуются согласоианно. Это помогает, напр., фиксировать зависимость отдельных, заранее неизвестных членов ур-ния от остальных физ. величин, строить релятивистские обобщения нерелятивистских ф-л, перечислить возможные контрчлены в процедуре перенормировки и т. п. Поэтому, начиная с А. Эйнштейна, для теоретич. физики характерно стремление к коиарнант-ной формулировке любой физ. теории.
Лит.: Вигнер Е., Этюды о симметрии, пер, с англ., М,, 1971. В. П, Павлов. ИНВАРИАНТНЫЙ ЗАРЯД≈одно из осн. понятий метода ренормализационной группы в квантовой теории поля (КТП). Определяется как произведение перенор-ыированиых константы связи (заряда), вершинной ф-ции, соответствующей этой константе, и корней квадратных из обезразмеренных пропагаторов частиц, входящих в данную вершину. Назв. связано с тем, что указанное произведение инвариантно относительно преобразований ренормализац. группы, а при выключении радиационных поправок переходит в соответствующий заряд (константу связи) или простую ф-цпю от него. Физ. смысл И. з. близок к физ. смыслу эффективного заряда.
..Титгс, См. при ст. Репормализационпал группа. Д. В. Шпрпов.
ИНВАРИАНТЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ ≈
величины, характеризующие эл.-магн. поле и не изменяющие своего значения (инвариантные) при переходе от одтюй инерциальной системы отсч╦та к другой. И. э. п., как и само поле, являются ф-цинмп пространственных координат и времени. В вакууме существуют 2 независимых И. э. п.:
где eMv0T -^ Л еви-Ч ивиты символ, верх, и ниж. тш-дсксы относятся соответственно к коптравариантным и ковариаитным компонентам тензора (см. Ковариантность и контр авар иаптностъ}, связанным между собой при помощи мотрич. тензора
а, т≈а
Ковариантный тензор эл.-магн. поля F^\v задастся в 4-мерном пространство (ct, х, у, z) (с ≈ скорость света, t ≈ время, х, у, z ≈ 1грострапственные координаты) следующим образом;
О
X
О Вг
в»
Тензор H\iV получается из
|
|
|
|
|
|
|
Е,
|
Е2
|
|
|
|
3f
|
ВУ
|
|
|
|
0 ≈
|
вх
|
|
|
|
в*
|
0
|
|
|
|
-%
|
|
|
|
|
^
|
|
|
|
|
заменой
|
|
|
|
|
|
|
|
"
у, г-
Для эл.-магп. поля в среде добавляются ещ╦ 2 И. э. п.;
Здесь Е и Н ≈ векторы напряж╦нностей электрнч. и маги, полей соответственно, Т> и В ≈ векторы индукции этих полей (в вакууме JS=J> и В~Н, следовательно, 1^=!^у /2=/4). Инвариант /х определяет ф-цию Лаграпжа для эл.-магн. поля в вакууме. Величины /2 и /4, строго говоря, являются псевдоннварпаптами: они меняют знак при преобразованиях отражения и инвариантны относительно преобразований вращения (т. е. являются псевдоскалярами); истинными инвариантами являются /2 и /4- Инвариантность привед╦нных выражений следует из Лоренца преобразований для эл.-магн. поля.
И. э. п. являются инвариантными комбинациями компонентов тензоров электромагнитного поля F^v и H\w'.
Г* П
г __J_ \^ p EiJAV т ____J_ V^ ^M-VQTr /,'CT
Д, V=0 Д, V=0 3 3
,v, у, г ≈ ∙ х, у, z .Vi у, z
Вид тензоров эл.-магп. поля п выражения для И. э. п. через их компоненты зависят от способа введения 4-мерного пространства: (ctr х, у, z) или (ict, х, у, z), в последнем случае нет необходимости различать ковариант-пыо и контравариантныо объекты.
Инвариантность величин /1( 2, з, 4 позволяет без не-посредств. обращения к преобразованиям Лоренца сделать нек-рые выводы о связях между эл.-магн. полями в разл. инерциальных системах отсч╦та, напр.; переходом в др. систему отсч╦та нельзя преобразовать чисто электрич. поле (_#=^=0, ZJ=0) в чисто магн. (В=^0, £≈0) и наоборот;
переходом в другую систему нельзя прообразовать острый (тупой) угол между векторами Е и Л в тупой (острый);
условия равенства полей Е~В пли их ортогональности J£j_/? (в этом случае /j = 0 или /2= 0) могут быть вы-. полнены только одновременно во всех инициальных системах отсчета.
В частности, для поля плоской эл.-магп. волны в вакууме оба инварианта поля равны нулю.
Свойства, сформулированные вытпс для полей JZ и Bf имеют место, разумеется, и для полей I) и //.
Лит.: Ландау Л. Д., Л и ф ш и ц Е. М., Теория поля, 7 изд., М., 1988; их же, Электродинамика сплошных сред, 2 изд., М,, 1982; Стрэгтон Д. А., Теория электромагнетизма, пер. с англ., М.≈ Л., 1948; Джексон Дж., Классическая ал ектро динамика, пер. с англ., М., 1965, гл. 2,
М. Д. Тотглшм.
ИНВАРНЫЕ СПЛАВЫ ≈ группа магнитоупорядочен-ных сплавов, обладающих очень малым коэф. теплового лилейного расширения (КТР). Первый И. с., содержащий 35 атомных % Ni (остальное Fe), был открыт Ш. Гильомом (Gh. Guillaumo, 1899). Состав {в атомных %) и КТР типичных И. с. в области комнатных темп-р приведены в табл. (Тс ≈ темп-pa Кюри, см. Кюри точка).
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Сплав
|
|
Состав
|
KTP-IO8
|
тс, к
|
|
|
|
Fe ≈ Ni-инвар . .
|
6i% Fe
|
f Г; % N* i
|
1,2
|
505
|
|
|
|
Сутшринвар - . -
|
(i 4 % F<!
|
32% ,Vi, 4% Go
|
O.U
|
503
|
|
|
|
Нержавеющий
|
|
|
|
|
|
|
|
иявар . + , . .
|
37% FP
|
52% Co, 11% Cr
|
0.0
|
390
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ре ≈ Pt-ипвар , .
|
75% ¥<∙
|
>»j<l/ p^
|
-30
|
353
|
|
|
|
Fe≈ Pd-инвар . .
|
139% Ft:
|
31% Pd
|
0,0
|
613
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
138
/» = i
//uv//
MV
Все привед╦нные сплавы имеют грансцснтрировап-ную кубич. кристаллография, структуру. И. с. отличаются рядом необычных физ. свойств: аномально большими значениями спонтанной магпитострикции и восприимчивости парапроцесса, большим влиянием дав-ЛРНИЯ р на намагниченность М и теьш-ру Кюри (И. с. обладают на порядок более высокими значениями производной dM/dp, чем, напр., Ni или Fe), резким н:ше-
