Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (ШУ)"
Автор книги: Большая Советская Энциклопедия
Жанр:
Энциклопедии
сообщить о нарушении
Текущая страница: 4 (всего у книги 8 страниц)
Шум (физич.)
Шум, беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры. В быту под Ш. понимают разного рода нежелательные акустические помехи при восприятии речи, музыки, а также любые звуки, мешающие отдыху, работе. Ш. играет существ. роль во многих областях науки и техники: акустике, радиотехнике, радиолокации, радиоастрономии, теории информации, вычислительной технике, оптике, медицине и др. Ш., независимо от физической природы, отличается от периодических колебаний случайным изменением мгновенных значений величин, характеризующих данный процесс. Часто Ш. представляет собой смесь случайных и периодических колебаний. Для описания Ш. применяют различные математические модели в соответствии с их временной, спектральной и пространственной структурой. Для количественной оценки Ш. пользуются усреднёнными параметрами, определяемыми на основании статистических законов, учитывающих структуру Ш. в источнике и свойства среды, в которой Ш. распространяется.
Ш. подразделяются на статистически стационарные и нестационарные. Наиболее разработаны теория и методы измерения стационарного Ш., классической моделью которого является белый шум . Стационарный Ш. характеризуется постоянством средних параметров: интенсивности (мощности), распределения интенсивности по спектру (спектральная плотность), автокорреляционной функции (среднее по времени от произведения мгновенных значений двух Ш., сдвинутых на время задержки). Практически наблюдаемый Ш., возникающий в результате действия многих отдельных независимых источников (например, Ш. толпы людей, моря, производственных станков, Ш. вихревого воздушного потока, Ш. на выходе радиоприёмника и др.), является квазистационарным. Ш., длящийся короткие промежутки времени (меньше, чем время усреднения в измерителях), называется нестационарным. К таким Ш. относят, например, уличный шум проходящего транспорта, отдельные стуки в производственных условиях, редкие импульсные помехи в радиотехнике и т.п.
Исследование Ш. преследует разнообразные цели: изучение источников Ш. для уменьшения их вредного воздействия на человека и на различные системы; изыскание способов и средств наилучшего (оптимального) приёма, обнаружения и измерения параметров разных сигналов. в присутствии Ш.; повышение точности измерений в аналоговых и цифровых устройствах обработки информации и др. Для измерения характеристик Ш. применяются шумомеры, частотные анализаторы, коррелометры и др.
Источниками акустически слышимого и неслышимого Ш. могут служить любые колебания в твёрдых, жидких и газообразных средах; в технике основные источники Ш. – различные двигатели и механизмы. Повышенная шумность машин и механизмов часто является признаком наличия в них неисправностей или нерациональности конструкций. Точность изготовления деталей, их подгонка и динамическое уравновешивание всех движущихся частей приводят к ослаблению Ш. и, как правило, ведут к уменьшению износа деталей, к увеличению срока их службы и точности работы.
Радиоэлектронные Ш. – случайные колебания токов и напряжений в радиоэлектронных устройствах, возникают в результате неравномерной эмиссии электронов в электровакуумных приборах (дробовой шум, фликкер-шум), неравномерности процессов генерации и рекомбинации носителей заряда (электронов проводимости и дырок) в полупроводниковых приборах, теплового движения носителей тока в проводниках (тепловой шум, см. Флуктуации электрические ), теплового излучения Земли и земной атмосферы, а также планет, Солнца, звёзд, межзвёздной среды и т.д. (шумы космоса). Ш. ограничивает чувствительность радиоприёмной аппаратуры (см. Шумы аппаратурные ).
В ряде случаев Ш. используется как источник информации. Например, в военно-морской технике по Ш., создаваемому на ходу подводными лодками и надводными кораблями, их обнаруживают и пеленгуют; в радиоастрономии по Ш. в определённых диапазонах частот исследуется радиоизлучение звёзд и других космических образований. Шумоподобные сигналы применяются в технике радио– и акустических измерений, например в архитектурной акустике. Некоторые звуки, используемые в музыке, по физическому существу шумовые или обладают шумовыми признаками. Встречающиеся в речи шумные согласные по своим свойствам также являются шумами.
Качеств. особенности ощущения при восприятии акустического Ш. органами слуха и организма в целом зависят от его интенсивности (см. Громкость звука ) и спектрального состава. Вредное действие Ш. на организм человека проявляется в специфическом поражении органа слуха и неспецифическими изменениях других органов и систем. Имеют значение характер, уровень, частотный состав, продолжительность воздействия Ш. и индивидуальная чувствительность к нему. Продолжит. влияние интенсивного Ш. может вызвать значительные расстройства деятельности центр. нервной системы, сосудистого тонуса, функций органов желудочно-кишечного тракта, эндокринной системы, а также постепенно развивающуюся тугоухость , обусловленную невритом преддверноулиткового нерва. Для профессиональной тугоухости характерно первоначальное нарушение восприятия высоких частот (4000– 8000 гц ). Неспецифическое действие Ш. может проявиться раньше, чем изменения слуха, и выражается в форме невротических реакций, астении , нарушения функций вегетативной нервной системы. Под влиянием Ш. нарушается точность координации движений, снижается производительность труда. В связи с единой этиологией клинических нарушений в медицинской литературе появился термин «шумовая болезнь». Для предотвращения вредного действия акустических Ш. на организм человека принимают ряд организационных, технических и медицинских мер. Устраняют или ослабляют причины, порождающие Ш., на месте его образования; предотвращают его распространение от источников Ш., используя местную звукоизоляцию шумящих узлов машин, амортизацию и звукопоглощение, ослабляющее Ш. за счёт снижения отражений от ограждающих конструкций, облицовываемых звукопоглощающими пористыми материалами; уменьшают аэродинамический Ш. (выхлоп, Ш. в воздуховодах и т.д.), устраняя причины вихреобразования, звукоизолируя воздуховоды и применяя глушители. Важно рационально чередовать труд и отдых работающих в условиях Ш., ограничивать длительность воздействия Ш. на них, систематически наблюдать за состоянием их здоровья. Борьба с уличным Ш. ведётся путём замены трамвайного транспорта троллейбусным и автобусным, ограничения пользования звуковыми сигналами и т.п. Зоны, где уровень Ш. достигает 85 дб , обозначают предупредительными знаками, а работающих в этих зонах снабжают индивидуальными звукоизолирующими наушниками. Кроме вредного воздействия на человека, известно благотворное, успокаивающее влияние на него акустического Ш., например Ш. морского прибоя, Ш. леса.
Лит.: Горелик Г. С., Колебания и волны, 2 изд., М., 1959; Левин Б. Р., Теория случайных процессов и её применение в радиотехнике, 2 изд., М., 1960; Борьба с шумом, под ред. Е. Я. Юдина, М., 1964; Кириллов Н. Е., Помехоустойчивая передача сообщений по линейным каналам со случайно изменяющимися параметрами, М., 1971; Акустика океана, под ред. Л. М. Бреховских, М., 1974; Гершман С. Г., Тужилкин Ю. И., Об интерференции широкополосных шумовых сигналов, «Акустический журнал», 1965, т. 11, в. 1, с. 42; Бокс Дж., Дженкинс Г., Анализ временных рядов. Прогноз и управление, [в. 1—2], М., 1974; Рытов С. М., Введение в статистическую радиофизику, М., 1966: Белл А., Шум. Профессиональная вредность и общественное зло, пер. с англ., 1967; Шум и шумовая болезнь, Л., 1972; Суворов Г. А., Лихницкий А. М., Импульсный шум и его влияние на организм человека, Л., 1975.
С. Г. Гершман, Г. А. Суворов.
Шума коэффициент
Шу'ма коэффицие'нт, шум-фактор, числовая характеристика радиоприёмника, показывающая, насколько ухудшается его чувствительность к входному сигналу под действием собственных шумов (см. Флуктуации электрические ). Ш. к. F равен отношению полной мощности шумов на выходе реального приёмника Рреал к выходной мощности шумов такого же идеального (не шумящего) приёмника Рид при условии, что единственный источник входного шума в обоих случаях – тепловой шум согласованного сопротивления (эквивалент антенны), находящегося при температуре T = 290 К (см. Найквиста формула ):
F =Рреал /Рид = Рреал /кТ DfG . (1)
Здесь k – Больцмана постоянная , Df – полоса пропускания приёмника в гц , a G — его коэффициент усиления по мощности. Ш. к. выражают также в децибелах: F (дб ) == 10 lg F. Для идеального приёмника F = 1 (или 0 дб ), для реального, шумящего F > 1. Часто вместо Ш. к. шумы характеризуются шумовой температурой Тш.
Ш. к. измеряют с помощью эталонных генераторов шума или генераторов стандартных синусоидальных сигналов, фиксируя, во сколько раз увеличивается полная мощность выходного сигнала приёмника при подаче на вход калибровочного сигнала Рген по сравнению с выходной мощностью при отсутствии сигнала Рген . Например, при измерении методом «удвоенного превышения» выбирают Рген такой, чтобы мощность выходного сигнала удваивалась. Тогда Рреал = GPген и Ш. к. подсчитывают по формуле (1).
Наименьший Ш. к. имеют квантовые усилители и охлаждаемые параметрические усилители на полупроводниковых диодах, у которых F »1,1, Тш » 30 К (для неохлаждаемых F » l,3, Тш » 100К). Для усилителей на лампах бегущей волны и туннельных диодах F » 3— 10, Тш » 600—3000К. Радиовещательные приёмники и телевизоры имеют величину Ш. к. от нескольких единиц до нескольких десятков.
Лит.: Кузьмин А. Д., Измерение коэффициента шума приемно-усилительных устройств, М.– Л., 1955; Суходоев И. В., Шумы электрических цепей. (Теория), М., 1975.
И. Т. Трофименко.
Шумава
Шу'мава (Šumava), горы на границе Чехословакии с ФРГ и Австрией, юго-западное обрамление Чешского массива. Состоят из двух параллельных хребтов длиной около 140 км. Высота до 1456 м (г. Гросер-Арбер). Сложены преимущественно гранитами, гнейсами, кристаллическими сланцами. Вершинная поверхность сглаженная, со следами древнего оледенения. На склонах – буково-еловые леса, луга.
Шумавцов Алексей Семёнович
Шумавцо'в Алексей Семёнович (27.3. 1925, дер. Ольшаница Дятьковского района Брянской обл., – 10.11.1942, г. Людиново Орловской, ныне Калужской обл.), руководитель Людиновской подпольной комсомольской группы в годы Великой Отечественной войны 1941—45, Герой Советского Союза (12.10.1957, посмертно). Член ВЛКСМ с 1940. Родился в семье рабочего. С 1932 учился в средней школе. В октябре 1941 по решению Людиновских РК ВКП (б) и РК ВЛКСМ один из организаторов комсомольского подполья. Арестован гестаповцами в конце октября 1942 и после зверских пыток расстрелян вместе с членом группы А. М. Лясоцким в лесу на окраине города. На месте казни установлен памятный камень (1960).
А. С. Шумавцов.
Шуман Георг
Шу'ман (Schumann) Георг (28.11.1886, Лейпциг, – 11.1.1945, Дрезден), деятель германского рабочего движения. В 1905 вступил в СДПГ, примыкал к левым социал-демократам. За антивоенную пропаганду в годы 1-й мировой войны 1914—18 подвергался судебным преследованиям. С 1919 член компартии Германии (КПГ). В 20-х гг. избирался членом ЦК КПГ. В 1921—24 депутат прусского ландтага, в 1928—33 депутат рейхстага. После установления фашистской диктатуры (1933) брошен в каторжную тюрьму, затем в концлагерь Заксенхаузен. Выйдя из концлагеря (1939), приступил к созданию подпольной организации КПГ в Лейпциге, ставшей центром антифашистской борьбы в Саксонии. С 1943 член подпольного оперативного руководства КПГ. В июле 1944 Ш. вместе с группой других руководителей антифашистского подполья арестован гестапо. Казнён.
Шуман Робер
Шума'н (Schuman) Робер (29.6.1886, Люксембург, – 4.9.1963, Си-Шазель, близ г. Мец), французский политический деятель. Член партии Народно-республиканское движение . Депутат Национального (1919—40, 1946– 1962) и двух Учредительных собраний (1945—46). Министр финансов в 1946—47, глава правительства в 1947—48, министр иностранных дел в 1948 – январе 1953, министр юстиции в 1955 – январе 1956. Был близок к финансовой группе де Вандель. Создание при его активном участии (см. Шумана план ) Европейского объединения угля и стали (1951) практически положило начало процессу западноевропейской интеграции.
Шуман Роберт Александер
Шу'ман (Schumann) Роберт Александер (8.6.1810, Цвиккау, – 29.7.1856, Эндених, близ Бонна, похоронен в Бонне), немецкий композитор и музыкальный писатель. Родился в семье книгоиздателя; уже в детстве проявил разностороннее художеств. дарование, в том числе музыкальное (учился у педагога и органиста И. Г. Кунча). С 13 лет выступал как пианист. С 1828 изучал юриспруденцию в Лейпцигском и Гейдельбергском университетах и одновременно совершенствовал мастерство игры на фортепьяно у известного педагога Ф. Вика. Изучал теорию музыки под руководством композитора и дирижёра Г. Дорна (1831—32). Придумал механическое приспособление для ускоренной тренировки пальцев, но повредил им правую руку, разрушив т. о. мечту о деятельности пианиста-виртуоза. В 1834 основал «Новый музыкальный журнал» («Neue Zeitschrift für Musik», Лейпциг, был автором и редактором до 1844) – орган прогрессивного направления в немецкой музыке. Круг друзей-единомышленников, объединившихся вокруг журнала, Ш. назвал «Давидсбундом» (по имени библейского царя-песнопевца, победившего филистимлян). В 1840 женился на пианистке Кларе Вик (дочери и ученице Ф. Вика). С 1843 Ш. некоторое время преподавал в Лейпцигской консерватории (классы фортепьяно, композиции и чтения партитур). Вместе с женой предпринял ряд концертных поездок (в т. ч. в Россию, 1844). С 1844 жил в Дрездене, с 1850 – в Дюссельдорфе, где наряду с композиторской деятельностью руководил хоровыми коллективами, дирижировал симфоническим оркестром. С конца 40-х гг. постепенно обострилась психическая болезнь Ш., последние два года жизни он провёл в лечебнице (Эндених), где и скончался.
Ш. – один из ярких представителей романтического искусства 19 в. Во многом родственное поэзии Г. Гейне, творчество Ш. бросало вызов духовной нищете мещанской Германии 1820-х – 40-х гг., звало в мир высокой человечности. Наследник Ф. Шуберта и К. М. Вебера , Ш. развивал демократические и реалистические тенденции немецкого и австрийского музыкального романтизма. Его произведения тесно связаны с народно-бытовым искусством, с традициями немецкой музыкальной классики. При этом Ш. вошёл в историю музыки как один из самых смелых новаторов. Расширяя границы и средства музыкального языка, он стремился с полнотой и точностью передать, с одной стороны, процессы духовной жизни, с другой – жизнь «вовне» – связи и контрасты явлений, образующие «драматургию» жизни. Отсюда, в частности, его стремление тесно сблизить музыку с литературой, поэзией.
Большая часть фортепьянных произведений Ш. – циклы из небольших пьес лирико-драматического, изобразительного и «портретного» жанров, внутренне связанных между собой и образующих сюжетно-психологическую линию. Один из самых типичных циклов – «Карнавал» (1835), в котором пёстрой чередой проходят сценки, танцы, маски, женские образы (среди них Кьярина – Клара Вик), музыкальные портреты Паганини, Шопена. Близки к «Карнавалу» циклы «Бабочки» (1831, навеян произведения Жан Поля) и «Давидсбюндлеры» (1837). Цикл пьес «Крейслериана» (1838, названный по имени литературного героя Э. Т. А. Гофмана – музыканта-фантазёра Иоганнеса Крейслера) принадлежит к числу высших достижений Ш. Мир романтических образов, страстная тоска, героический порыв отражены в таких произведениях Ш. для фортепьяно, как «Симфонические этюды» («Этюды в форме вариаций», 1834), сонаты (1835, 1835—38, 1836), Фантазия (1836—38), концерт для фортепьяно с оркестром (1841—45). Наряду с произведениями вариационного и сонатного типов у Ш. имеются фортепьянные циклы, построенные по принципу сюиты или альбома пьес: «Фантастические отрывки» (1837), «Детские сцены» (1838), «Альбом для юношества» (1848) и др.
В вокальном творчестве Ш. развивал тип лирической песни Шуберта. В тонко разработанном рисунке песен Ш. запечатлел детали настроений, поэтические подробности текста, интонации живой речи. Значительно возросла у Ш. роль фортепьянного сопровождения, дающего богатую обрисовку образа и нередко досказывающего содержание песен. Наиболее популярный из вокальных циклов– «Любовь поэта» на стихи Г. Гейне (1840), состоящий из 16 песен, в том числе «Если б цветы угадали», «Слышу ли песни звуки», «Я утром в саду встречаю», «Я не сержусь», «Во сне я горько плакал», «Вы злые, злые песни». Другой сюжетный вокальный цикл – «Любовь и жизнь женщины» на стихи А. Шамиссо (1840). Разнообразные по содержанию песни входят в циклы «Мирты» на стихи Ф. Рюккерта, И. В. Гёте, Р. Бёрнса, Г. Гейне, Дж. Байрона (1840), «Круг песен» на стихи Й. Эйхендорфа (1840). В вокальных балладах и песнях-сценах Ш. затронул весьма широкий круг сюжетов. Яркий образец гражданской лирики Ш. – баллада «Два гренадера» (на стихи Г. Гейне). Многие песни Ш. – простые сценки или бытовые портретные зарисовки: музыка их близка к немецкой народной песне («Народная песенка» на стихи Ф. Рюккерта, и др.).
В оратории «Рай и Пери» (1843, на сюжет одной из частей «восточного романа» «Лалла Рук» Т. Мура), так же как в «Сценах из Фауста» (1844—53, по И. В. Гёте), Ш. близко подошёл к осуществлению своей давней мечты о создании оперы. Единственная оконченная опера Ш. «Геновева» (1848) на сюжет средневековой легенды не завоевала признания на сцене. Творческой удачей явилась музыка Ш. к драматической поэме «Манфред» Дж. Байрона (увертюра и 15 музыкальных номеров, 1849). В 4 симфониях композитора (т. н. «Весенняя», 1841; 2-я, 1845—46; т. н. «Рейнская», 1850; 4-я, 1841—51) господствуют светлые, жизнерадостные настроения. Преобладающее место занимают в них эпизоды песенного, танцевального, лирико-картинного характера.
Ш. – автор 3 струнных квартетов (1842), 3 фортепьянных трио (2 – 1847, 1851), фортепьянного квартета (1842) и получившего широкую популярность фортепьянного квинтета (1842), а также сольных камерных произведений для струнных и духовых инструментов, произведений для хора.
Ш. внёс большой вклад в музыкальную критику. Пропагандируя на страницах своего журнала творчество музыкантов-классиков, борясь против антихудожественных явлений современности, он поддерживал новую европейскую романтическую школу. Ш. бичевал виртуозное щегольство, равнодушие к искусству, скрывающееся под маской благонамеренности и фальшивой учёности. Главные из вымышленных персонажей, от имени которых выступал Ш. на страницах печати, – пылкий, неистово дерзкий и ироничный Флорестан и нежный мечтатель Эвсебий. Оба они олицетворяли черты характера самого композитора.
Идеалы Ш. были близки передовым музыкантам 19 в. Его высоко ценили Ф. Мендельсон, Г. Берлиоз, Ф. Лист. В России творчество Ш. пропагандировали А. Г. Рубинштейн, П. И. Чайковский, Г. А. Ларош, деятели «Могучей кучки».
Соч.: Gesammelte Schriften Über Musik und Mlisiker, 5 Aufl., Bd 1¾2, Lpz., 1914; Jugendbriefe, 4 Aufl., Lpz., 1910; Briefe. Neue Folge, 2 Aufl., Lpz., 1904; Tagebücher, Bd 1, Lpz., 1971; в рус. пер. – Избр. статьи о музыке, М., 1956; О музыке и музыкантах. Собр. статей, т. 1—2-А: М., 1975—78, Письма, т. 1, [М., 1970].
Лит.: Ларош Г., Шуман как фортепианный композитор, «Современная летопись», 1870, № 28—29; Каратыгин В., Роберт Шуман, «Театр и искусство», 1910, №22; Глебов Игорь [Асафьев Б.], в сборнике: Р. Шуман, Песни..., М., 1933, с. II—VI; Чайковский П. И., Музыкально-критические статьи, М., 1953: Стасов В., Лист, Шуман и Берлиоз в России, М., 1954; Друскин М., Творческий метод Шумана, в кн.: История и современность, Л., 1960; Житомирский Д., Шопен и Шуман, в кн.: Фридерик Шопен, М., 1960; его же, Роберт и Клара Шуман в России, М., 1962; его же, Роберт Шуман. Очерк жизни и творчества, М., 1964; Jansen F. G., Die Davidsbündler. Aus R. Schumanns Sturm– und Drangperiode, Lpz., 1883; Wasielewski J. W. v., R. Schumann, 4 Aufl., Lpz., 1906; Abert Н., R. Schumann, 4 Aufl., B., 1920; Robert Schumann in seinen Schriften und Briefen, eingel. W. Boetticher, B., 1942; Wörncr H., Robert Schumann, [Z., 1949]; Eismann G., Robert Schumann. Ein Quellenwerk über sein Leben und Schaffen, Bd 1—2, Lpz., 1956.
Д. В. Житомирский.
Роберт Шуман.
