Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (ПО)"

Поглощение света

Поглоще'ние све'та, уменьшение интенсивности оптического излучения (света), проходящего через материальную среду, за счёт процессов его взаимодействия со средой. Световая энергия при П. с. переходит в различные формы внутренней энергии среды; она может быть полностью или частично переизлучена средой на частотах, отличных от частоты поглощённого излучения.

  Основной закон, описывающий П. с., – закон Бугера , который связывает интенсивности I света, прошедшего слой среды толщиной l , и исходного светового потока I _. Не зависящий от I, I и l коэффициент k_l называется поглощения показателем (ПП, в спектроскопии – поглощения коэффициентом); как правило, он различен для разных длин света l. Этот закон установил на опыте в 1729 П. Бугер . В 1760 И. Ламберт вывел его теоретически из очень простых предположений, сводящихся к тому, что при прохождении слоя вещества интенсивность светового потока уменьшается на долю, которая зависит только от ПП и толщины слоя, т. е. dl/l= —k_ldl (дифференциальная, равносильная первой, запись закона Бугера). Физический смысл закона состоит в том, что ПП не зависит от I и l (это было проверено С. И. Вавиловым экспериментально с изменением I ~ в 10²⁰ раз).

  Зависимость k_l от l называется спектром поглощения вещества. Для изолированных атомов (например, в разреженных газах) он имеет вид набора узких линий, т. е. k _l отличен от 0 лишь в определённых узких диапазонах длин волн (шириной в десятые – сотые доли ). Эти диапазоны соответствуют частотам собственных колебаний электронов внутри атомов, «резонирующих» с проходящим излучением и поэтому поглощающих из него энергию (рис. 1 ). Спектры П. с. отдельных молекул также соответствуют собственным частотам, но гораздо более медленных колебаний внутри молекул самих атомов, которые значительно тяжелее электронов. Молекулярные спектры П. с. занимают существенно более широкие области длин волн, т. н. полосы поглощения, шириной от единиц до тысяч . Наконец, П. с. жидкостями и твёрдыми телами обычно характеризуется очень широкими областями (тысячи и десятки тысяч ) с большими значениями k_l и плавным ходом его изменения (рис. 2 ). Качественно это можно объяснить тем, что в конденсированных средах сильное взаимодействие между частицами приводит к быстрой передаче всему коллективу частиц энергии, отданной светом одной из них. Другими словами, со световой волной «резонируют» не только отдельные частицы, но и многочисленные связи между ними. Об этом свидетельствует, например, изменение П. с. молекулярными газами с ростом давления – чем выше давление (чем сильнее взаимодействие частиц), тем «расплывчатее» полосы поглощения, которые при высоких давлениях становятся сходными со спектрами П. с. жидкостями.

  Ещё Бугер высказал убеждение, что для П. с. важны «не толщины, а массы вещества, содержащиеся в этих толщинах». Позднее немецкий учёный А. Бер (1852) экспериментально подтвердил это, показав, что при П. с. молекулами газа или вещества, растворённого в практически непоглощающем растворителе, ПП пропорционален числу поглощающих молекул на единицу объёма (и, следовательно, на единицу длины пути световой волны), т. е. концентрации с: k_l = c_lс (правило Бера). Так закон П. с. приобрёл вид Бугера – Ламберта – Бера закона ;

  Сказанное выше относится к средам сравнительно малой оптической толщины , равной (в пренебрежении рассеянием света) k_l l. При возрастании k_ll П. с. средой усиливается на всех частотах – линии и полосы поглощения расширяются. (Объяснение этому даёт квантовая теория П. с., учитывающая, в частности, многократное рассеяние фотонов в оптически «толстой» среде с изменением их частоты и, в конечном счёте, поглощением их частицами среды.) При достаточно больших k_ll среда поглощает всё проникающее в неё излучение как абсолютно чёрное тело .

  В проводящих средах (металлах , плазме и т.д.) световая энергия передаётся не только связанным электронам, но и (часто преимущественно) свободным электронам, k_l в таких средах сильно зависит от их электропроводности а. Значительное П. с. в проводящих средах очень сильно влияет на все процессы распространения света в них; это формально учитывается тем, что член, содержащий k_l входит в выражение для комплексного преломления показателя среды. В несколько идеализированном случае П. с. только свободными электронами (электронами проводимости) nk_l = 4ps/c (n — действительная часть показателя преломления, с – скорость света ). Измерения П. с. металлами позволяют определить многие характерные их свойства; опытные данные при этом хорошо описываются современной квантовой теорией металлооптики . В теоретических расчётах часто пользуются величиной c, связанной с k_l   соотношением , где l – длина волны света в вакууме (а не в среде). Если (n c) равно 1, то в слое среды толщиной l интенсивность света уменьшается в е^4p, т. е. ~ в 100 000 раз. Т. к. очень сильное П. с. характерно для металлов (по крайней мере в видимой и инфракрасной областях спектра), то, по предложению М. Планка , П. с. средами с (n c) ³ 1 называется «металлическим».

  В терминах квантовой теории при П. с. электроны в поглощающих атомах, ионах, молекулах или твёрдых телах переходят с более низких уровней энергии на более высокие (см. также Квантовые переходы ). Обратный переход в основное состояние или в «нижнее» возбуждённое состояние может совершаться с излучением фотона или безызлучательно. В последнем случае энергия возбуждённой частицы может, например, в столкновении с др. частицей перейти в кинетическую энергию сталкивающихся частиц (см. Столкновения атомные ). Тип «обратного» перехода определяет, в какую форму энергии среды превращается энергия поглощённого света.

  В световых потоках чрезвычайно большой интенсивности П. с. многими средами перестаёт подчиняться закону Бугера – k_l начинает зависеть от I. Связь между I и I становится нелинейной (нелинейное П. с.). Этот эффект, в частности, может быть обусловлен тем, что очень большая доля поглощающих частиц, перейдя в возбуждённое состояние и оставаясь в нём сравнительно долго, меняет (или совсем теряет) способность поглощать свет, что, разумеется, заметно изменяет характер П. с. средой. (Опыты Вавилова, показавшие соблюдение закона Бугера и при больших интенсивностях, выполнялись с веществами, молекулы которых возбуждаются очень ненадолго – на время ~ 10^-8сек – и в которых поэтому доля возбуждённых молекул всегда невелика.) Особый интерес представляет ситуация, когда в поглощающей среде искусственно создана инверсия населённостей энергетических уровней, при которой число возбуждённых состояний на верхнем уровне больше, чем на нижнем. В этом случае каждый фотон из падающего потока вызывает испускание ещё одного точно такого же фотона с большей вероятностью, чем поглощается сам (см. Излучение , в разделе Квантовая теория излучения). В результате интенсивность выходящего потока I превосходит интенсивность падающего I _, т. е. имеет место усиление света. Формально это явление соответствует отрицательности k_l в законе Бугера и поэтому носит название отрицательного П. с. На отрицательном П. с. основано действие оптических квантовых усилителей и оптических квантовых генераторов (лазеров) .

  П. с. широчайшим образом используется в различных областях науки и техники. Так, на нём основаны многие особо высокочувствительные методы количественного и качественного химического анализа, в частности абсорбционный спектральный анализ , спектрофотометрия , колориметрия и пр. Вид спектра П. с. удаётся связать с химической структурой вещества, установить в молекулах наличие определённых связей (например, водородной связи ), исследовать характер движения электронов в металлах, выяснить зонную структуру полупроводников и многих др. ПП можно определять и в проходящем, и в отражённом свете, т.к. интенсивность и поляризация света при отражении света зависят от k_l (см. Френеля формулы ). См. также Металлооптика , Спектроскопия .

  Лит.: Ландсберг Г. С., Оптика, 4 изд., М., 1957 (Общий курс физики, т. 3); Борн М., Вольф Э., Основы оптики, пер. с англ., 2 изд., М., 1973; Ельяшевич М. А., Атомная и молекулярная спектроскопия, М., 1962; Гайтлер В., Квантовая теория излучения, пер. с англ., М., 1956; Соколов А. В., Оптические свойства металлов, М., 1961; Мосс Т., Оптические свойства полупроводников, пер. с англ., М., 1961.

  А. П. Гагарин.

Рис. 2. Схематическое изображение широкой полосы поглощения света.

Рис. 1. Схематическое изображение нескольких пар линий поглощения света в парах натрия. Набор линий соответствует набору собственных частот колебаний т. н. «оптических» электронов в атоме. В Na наблюдается до 50 пар таких линий (на рисунке для простоты показаны только три). Ввиду того, что максимумы поглощения чрезвычайно узки, масштаб рисунка грубо искажён.

Поглощения коэффициент

Поглоще'ния коэффицие'нт тела, безразмерное отношение потока излучения , поглощаемого телом, к потоку падающего на него излучения. В отличие от поглощательной способности и поглощения  показателя , П. к. относится к присутствующему в облучающем потоке излучению всех частот и всех ориентаций и зависит как от свойств тела и состояния его поверхности, так и от спектрального состава и направленности этого потока. В спектроскопии и некоторых др. областях оптики П. к. по традиции принято называть показатель поглощения.

Поглощения показатель

Поглоще'ния показа'тель (k_l ), величина, обратная расстоянию, на котором монохроматический поток излучения частоты n, образующий параллельный пучок, ослабляется за счёт поглощения в веществе в е раз (натуральный П. п., равный cс в Бугера – Ламберта – Бера законе ) или в 10 раз (десятичный П. п.). Измеряется в см^-1 или м^-1 . В спектроскопии и некоторых др. отраслях прикладной оптики термином «П. п.» по традиции пользуются для обозначения коэффициента поглощения. Подробнее см. Поглощение света .

Поговорка

Погово'рка , образное выражение, существующее в речи для эмоционально-экспрессивных оценок (например, «Надоел как горькая редька» – выражение досады). В отличие от пословицы — целого суждения, П. всегда часть его.

  Тексты: Михельсон М. И., Меткие и ходячие слова, СПБ, 1894; его же, Русская мысль и речь. Свое и чужое, т. 1—2, [СПБ. 1902—03]; Roehrich L., Lexikon der sprichwörterlichen Redensarten, Bd 1—2, Fr./M.. 1973.

  Лит.: Рыбникова М. А., Русская поговорка, в её кн.: Избр. труды, М., 1958.

Погода

Пого'да , состояние атмосферы в рассматриваемом месте в определённый момент или за ограниченный промежуток времени (сутки, месяц, год). Многолетний режим П. называют климатом . П. характеризуют метеорологическими элементами : давлением, температурой, влажностью воздуха, силой и направлением ветра, облачностью (продолжительностью солнечного сияния), атмосферными осадками, дальностью видимости, наличием туманов, метелей, гроз и др. атмосферными явлениями. По мере расширения хозяйственной деятельности соответственно расширяется и понятие П. Так, с развитием авиации возникло понятие о П. в свободной атмосфере; возросло значение такого элемента П., как атмосферная видимость. К характеристикам П. могут быть отнесены также данные о притоке солнечной радиации, атмосферной турбулентности, некоторые характеристики электрического состояния воздуха.

  П. в любой точке земного шара испытывает непрерывные изменения, которые могут быть существенными не только от одного дня к другому, но и на протяжении суток и даже несколько мин. Часть этих изменений носит периодический характер – это те изменения, которые зависят от непосредственного действия солнечной радиации и связаны с вращением Земли вокруг своей оси (суточные изменения) или вокруг Солнца (годовые изменения). Суточный ход П. особенно сильно выражен непосредственно у земной поверхности, поскольку изменения температуры воздуха связаны с изменениями температуры земной поверхности, а с температурой воздуха, в свою очередь, связаны влажность, облачность, осадки, ветер. С высотой размах (амплитуда) суточных колебаний температуры, влажности и скорости ветра быстро убывает. Годовой ход П., выражающийся в смене времён года, распространяется до больших высот не только в тропосфере, но и в стратосфере.

  Непериодические изменения П., особенно значительные во внетропических широтах, связаны с циркуляцией атмосферы , т. е. с переносом (адвекцией) воздушных масс из одних областей Земли в другие. При таком переносе воздушные массы приносят с собой свойственные им характеристики П., отличные от ранее существовавших в данном районе. Температура воздуха и др. метеорологические элементы П. в данном месте меняются в соответствии с тем, откуда приходит новая воздушная масса и какими свойствами в связи с этим она обладает. Кроме того, непериодические изменения П. зависят и от восходящих и нисходящих движений воздуха, при которых происходят адиабатические изменения температуры и связанное с ними развитие или уменьшение облаков. Так, приток холодного, сухого и прозрачного арктического воздуха в Европе вызывает понижение температуры, уменьшение влагосодержания атмосферы, увеличение дальности видимости. При прогревании воздуха от земной поверхности возникает конвекция с развитием кучевых облаков и кратковременными ливнями; однако последующий рост давления и появление в связи с этим нисходящих движений воздуха приводят к установлению ясной П. Длительное сохранение таких условий летом приводит к засухам. Зимние вторжения масс морского воздуха с Атлантического океана создают в Европе мягкую пасмурную погоду с оттепелями и туманами.

  Особенно резкие непериодические изменения П. связаны с прохождением фронтов атмосферных , циклонов и антициклонов . Восходящее движение воздуха в зонах атмосферных фронтов приводит к образованию обширных облачных систем, из которых выпадают обложные осадки. В тропиках облачные скопления с обильными осадками обусловлены конвекцией в т. н. внутритропической зоне конвергенции и особенно в т. н. тропических циклонах (ураганах ). Развитие и перемещение циклонов и антициклонов приводит к переносам воздушных масс на значительные расстояния и соответствующим непериодическим изменениям П., связанным со сменой направлений и скоростей ветра, с увеличением или уменьшением облачности. Имеют значение для П. также маломасштабные вихри (смерчи , тромбы , торнадо ) и орографического влияния на воздушные течения (фёны , бора , стоковые ветры ).

  С высотой интенсивность непериодических изменений П. в общем уменьшается. Однако и в верхней тропосфере бывают резкие усиления ветра и турбулентности, связанные со струйными течениями , учёт которых важен для авиации.

  П. играет большую роль в хозяйстве и др. сторонах человеческой деятельности, что привело к постановке задачи о прогнозе погоды и к организации в мировом масштабе службы погоды для информации о П. и возможных её изменениях.

  Лит.: Хромов С. П., Основы синоптической метеорологии, Л., 1948; Погосян Х. П., Туркетти З. Л., Атмосфера Земли, М., 1970; Погосян Х. П., Общая циркуляция атмосферы, Л., 1972; Сеттон О.-Г., Вызов атмосферы, [пер. с англ.], Л., 1965.

  С. П. Хромов.

Погодин Александр Львович

Пого'дин Александр Львович [3 (15).6.1872, Витебск, – 16.5.1947, Белград], русский историк и филолог-славист. Окончил Петербургский университет (1894). С 1901 магистр, с 1904 доктор славянской филологии. Профессор Варшавского (1902—08) и Харьковского (1910—19) университетов. В 1919 эмигрировал. В 1919—41 работал в Белградском университете (с 1939 профессор); в 1941, после оккупации Югославии фашистскими войсками, был уволен в отставку. Работы П. по истории славянских народов и их литературе написаны с позитивистских позиций. Резко критиковал взгляды славянофилов.

  Соч.: Из истории славянских передвижений, СПБ. 1901; Главные течения польской политической мысли (1863—1907 гг.), СПБ, [1907]; Адам Мицкевич, т. 1—2, М., 1912—13; Язык как творчество, Хар., 1913; История польского народа в XIX в., М., 1916; Русско-српска библиографиja, т. 1—2, Београд, 1932-36.

  Лит.: Соловьев А. В., Александр Львович Погодин, «Краткие сообщения института славяноведения АН СССР», 1958, в. 23.

Погодин Михаил Петрович

Пого'дин Михаил Петрович [11 (23).11.1800, Москва, – 8 (20).12.1875, там же], русский историк, писатель, журналист, академик Петербургской АН (1841). Сын крепостного, отпущенного на волю в 1806. В 1821 окончил Московский университет, где защитил магистерскую диссертацию «О происхождении Руси» (1825), в которой выступал с позиций норманской теории . Примыкал к «любомудрам» . В 1826—44 профессор Московского университета, сначала всеобщей, с 1835 – русской истории. В 1827—30 издавал журнал «Московский вестник» , в 1841—56 совместно с С. П. Шевырёвым – «Москвитянин» . Выступал в 20—30-е гг. с критикой историка М. Т. Каченовского и «скептической школы» . Изучал древнерусскую и славянскую историю, был близок к славянофилам . Им установлены источники Начальной летописи (см. «Повесть временных лет» ), изучены причины возвышения Москвы, выявлена постепенность в закрепощении русского крестьянства. Признание самобытности русской истории было основой научных взглядов П., который считал невозможным осмыслить русской исторический процесс и сделать из этого какие-либо выводы и обобщения. П. был историком официального направления и главную задачу истории видел в том, чтобы она сделалась «... охранительницею и блюстительницею общественного спокойствия...». Бытовые повести П. «Нищий», «Чёрная немочь», «Невеста на ярмарке» и др. (вошли в его книги «Повести», ч. 1—3, 1832) давали достоверную картину жизни крепостных, купцов, мещан, но были лишены глубины художественного обобщения. П. – автор исторической драмы «Марфа Посадница» (1830). Публицистика П. в 30-х – начала 50-х гг. носила реакционный характер; в литературном движении 40-х гг. занимал консервативные позиции; вёл борьбу с натуральной школой , в ряде вопросов выступал против В. Г. Белинского. В 60-е гг. стал сторонником организации славянского национального движения, поддерживал панславизм . П. опубликовал ряд важных исторических источников, собрал коллекцию древностей (рукописи, книги, монеты, оружие, утварь и т.д.), большая часть которой была в 60-е гг. приобретена Публичной библиотекой в Петербурге.

  Соч.: Исследования, замечания и лекции о русской истории, т. 1—7, М., 1846—57; Древняя русская история до монгольского ига, т. 1—3, М., 1871; Историко-политические письма и записки в продолжение Крымской войны 1853—1856 гг., М., 1874; Простая речь о мудреных вещах..., М., 1874.

  Лит.: Барсуков Н., Жизнь и труды М. П. Погодина, кн. 1—22, СПБ, 1888—1910; Плеханов Г. В., М. П. Погодин и борьба классов, Соч., т. 23, М. – Л., 1926; Никитин С. А., Славянские комитеты в России в 1858—1876 гг., М., 1960; Историография истории СССР, 2 изд., М., 1971, с. 143—46; История русской литературы XIX в. Библиографический указатель, М. – Л., 1962.

М. П. Погодин.

Погодин Николай Федорович

Пого'дин (псевдоним; настоящая фамилия Стукалов) Николай Федорович [3 (16).11.1900, станица Гундоровская, ныне Донецкой области, – 19.9.1962, Москва], русский советский драматург, заслуженный деятель искусств РСФСР (1949). Печатался с 1920. Разъездной корреспондент «Правды» (1922—32). Опубликовал сборники очерков «Кумачовое утро», «Красные ростки» (оба – 1926). События и герои, о которых писал П.-журналист, перешли в первые его пьесы. От образа коллективного героя – рабочей массы строителей-сезонников в «Темпе» (1929, пост. 1930) П. шёл к созданию индивидуальных характеров: «Поэма о топоре» (1930, пост. 1931), «Мой друг» (1932), «После бала» (1934) и др.; от репортажной интонации первых пьес – к фабульной остроте «Аристократов» (1934). Пьесы П. о тружениках первой пятилетки сыграли важную роль в сближении сов. театра с социалистической действительностью, в драматургической и сценической разработке образа современника. Для них характерна свободная архитектоника. Драматическое действие нередко переносится в заводской цех, на строительные площадки и колхозные поля.

  Трилогия о рождении и первых шагах Советского государства, в центре которой образ Ленина, – «Человек с ружьем» (1937; Государственная премия СССР, 1941, одноименный фильм, 1938), «Кремлёвские куранты» (1940; пост. 1942, новая редакция 1955, пост. 1956), «Третья патетическая» (1958, пост. 1959) – значительное достижение драматургии социалистического реализма (Ленинская премия, 1959). Через судьбы героев показаны движущие силы революции, её преобразующее воздействие на людей; раскрывается многогранная деятельность Ленина. Трилогии свойственно соединение публицистики с лирикой, широты охвата событий с психологической углублённостью в обрисовке действующих лиц.

  В ряде комедийных произведений П., сценарии фильма «Кубанские казаки» (1950; Государственная премия СССР, 1951) сказалось ослабление конфликтности. Укрупнение социальных масштабов и обострение нравственных коллизий наметилось в комедии «Когда ломаются копья» (1953), драме «Сонет Петрарки» (1956). В 50-е гг. П. особый интерес проявлял к исследованию нравственного облика, характера советской молодёжи: пьесы «Маленькая студентка» (1958), «Голубая рапсодия» (1961) и др.; роман «Янтарное ожерелье» (1960). П. – драматург, публицист и критик – сыграл значительную роль в развитии советского театра. Был главным редактором журнала «Театр» (1951—60). Награжден 2 орденами Ленина, а также медалями.

  Соч.: Собр. драматических произведений, т. 1—5, М., 1960—61; Собр. соч., т. 1—4, М., 1972—73; Театр и жизнь, М., 1953; Искать, мыслить, открывать, М., 1966; Неизданное, т. 1—2, М., 1969; Автобиографическая заметка, в кн.: Советские писатели, т. 2, М., 1959.

  Лит.: Зайцев И., Николай Федорович Погодин, М.—Л., 1958; Попов А., Воспоминания и размышления о театре, М., 1963; Караганов А., Огни Смольного, М., 1966; Холодов Е., Пьесы и годы. Драматургия Н. Погодина, М., 1967; Слово о Погодине. Воспоминания, М., 1968; Потапов Н., Живее всех живых. Образ В. И. Ленина в советской драматургии, М., 1969.

  Н. В. Зайцев.

Н. Ф. Погодин.

Назад к карточке книги "Большая Советская Энциклопедия (ПО)"