Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (ОТ)"

Отрицательная температура

Отрица'тельная температу'ра, отрицательная абсолютная температура, величина, вводимая для описания неравновесных состояний квантовой системы, в которых более высокие уровни энергии более населены, чем нижние. В равновесном состоянии вероятность иметь энергию E_n определяется формулой:

.      (1)

Здесь E_i — уровни энергии системы, k – Больцмана постоянная , Т – абсолютная температура, характеризующая среднюю энергию равновесной системы U = S (W_n E_n ), Из (1) видно, что при Т > 0 нижние уровни энергии более населены частицами, чем верхние. Если система под влиянием внешних воздействий переходит в неравновесное состояние, характеризующееся большей населённостью верхних уровней по сравнению с нижними, то формально можно воспользоваться формулой (1), положив в ней Т < 0. Однако понятие О. т. применимо только к квантовым системам, обладающим конечным числом уровней, так как для создания О. т. для пары уровней необходимо затратить определённую энергию.

  В термодинамике абсолютная температура Т определяется через обратную величину 1/Т , равную производной энтропииS по средней энергии системы при постоянстве остальных параметров х :

.  (2)

Из (2) следует, что О. т. означает убывание энтропии с ростом средней энергии. Однако О. т. вводится для описания неравновесных состояний, к которым применение законов равновесной термодинамики носит условный характер.

  Пример системы с О. т.– система ядерных спинов в кристалле, находящемся в магнитном поле, очень слабо взаимодействующих с тепловыми колебаниями кристаллической решётки , то есть практически изолированной от теплового движения. Время установления теплового равновесия спинов с решёткой измеряется десятками минут. В течение этого времени система ядерных спинов может находиться в состоянии с О. т., в которое она перешла под внешним воздействием.

  В более узком смысле О. т.– характеристика степени инверсии населённостей двух выбранных уровней энергии квантовой системы. В случае термодинамического равновесия населённости N₁ и N₂ уровней E₁ и E₂ (E₁ < E₂ ), т. е. средние числа частиц в этих состояниях связаны формулой Больцмана:

,  (3)

где Т — абсолютная температура вещества. Из (3) следует, что N₂ < N₁ . Если нарушить равновесие системы, например воздействовать на систему монохроматическим электромагнитным излучением, частота которого близка к частоте перехода между уровнями: w₂₁ = (E₂ – E₁ )/ и отличается от частот других переходов, то можно получить состояние, при котором населённость верхнего уровня выше нижнего N₂ > N₁ . Если условно применить формулу Больцмана к случаю такого неравновесного состояния, то по отношению к паре энергетических уровней E₁ и E₂ можно ввести О. т. по формуле:

. (4)

Несмотря на формальный характер этого определения, оно оказывается в ряде случаев удобным, например позволяет описывать флуктуации в равновесных и неравновесных системах с О. т. аналогичными формулами. Понятием О. т. пользуются в квантовой электронике для удобства описания процессов усиления и генерации в средах с инверсией населённости.

  Лит.: см. при статьях Квантовая электроника , Квантовый усилитель .

  Д. Н. Зубарев.

Отрицательное сопротивление

Отрица'тельное сопротивле'ние , отрицательное дифференциальное сопротивление, свойство некоторых элементов электрических цепей, выражающееся в уменьшении падения напряжения U на них при увеличении протекающего тока I (или наоборот). О. с. характеризуется величиной:

  R_ = (DU/ DI ) < 0.

  Элемент с О. с. не потребляет электрическую энергию, а отдаёт её в цепь, т. е. является активным элементом. Это происходит за счёт входящего в его состав какого-либо источника, пополняющего запас энергии цепи.

  О. с. может осуществляться лишь в некоторой области значений токов и напряжений, за пределами которой (DU/ DI ) < 0. О. с. указывает на наличие падающего участка на вольтамперной характеристике элемента.

  Природа О. с. у различных активных элементов разнообразна (см., например, Туннельный диод , Ганна диод и др.). Если абсолютная величина О. с. элемента меньше суммы положительных сопротивлений остальных элементов цепи, то его роль сводится к частичной компенсации потерь в цепи. Если же О. с. превышает эту сумму, то это означает, что состояние цепи неустойчиво и возможен переход в другое состояние устойчивого равновесия или возникновение колебаний (см. Генерирование электрических колебаний ).

  В. В. Мигулин.

Рис. к ст. Отрицательное сопротивление.

Отрицательные формы рельефа

Отрица'тельные фо'рмы релье'фа , относительно пониженные (вогнутые) формы земной поверхности, лежащие ниже среднего гипсометрического (барометрического) уровня определённой области суши (например, низменность, долина реки) или морского дна. Контуры О. ф. р. зависят от выбора этого среднего уровня.

Отрицательные числа

Отрица'тельные чи'сла , действительные числа, меньшие нуля, например —2; —0,5; —p и т. п. См. Число .

Отрок

О'трок , в Древней Руси этим термином обозначали 1) подростков, юношей; 2) младших дружинников. О. были княжеские, боярские и посадничьи. За убийство княжеского О. полагался штраф в 40 гривен серебра. По Пространной Русской правде и летописям, О. – представители власти, княжеские послы, сборщики дани. Отдельные князья (например, Святополк Изяславич Киевский, 1093—1113) имели в своём распоряжении до 700 «своих» О.

Отроч монастырь

О'троч монасты'рь , Успенья Богородицы, монастырь в Твери (ныне Калинин), на левом берегу р. Волги при впадении в неё р. Тверцы. Основан во 2-й половине 13 в. До завоевания Твери Иваном III Васильевичем в 1485 О. м. являлся крупнейшим монастырём-вотчинником и культурным центром Тверского княжества. Монах О. м. Акиндин в начале 14 в. написал Послание к Михаилу Ярославичу Тверскому, в котором доказывались примат светской власти над духовной и право вмешательства князя в дела церкви. Несколько позже, предположительно игуменом О. м. Александром, написана Повесть о смерти в Орде Михаила Тверского, содержавшая резкие выпады против господства татаро-монголов на Руси. В 1531—51 в О. м. в опале жил Максим Грек .

  Лит.: Зверинский В. В., Материал для историко-топографического исследования о православных монастырях в Российской империи, т. 2, СПБ, 1892, № 1032; т. 3, СПБ, 1897, № 1856.

Отруб

О'труб, земельный участок в России начала 20 в., выделявшийся из общинной надельной земли (см. Надельное землевладение ) в частную собственность отдельным крестьянам. О. возникли в результате осуществления столыпинской аграрной реформы . При выходе на О. крестьянам предоставлялся полевой надел в одном месте и, в отличие от хутора (см. Хуторское хозяйство ), без переноса усадьбы. Многие бедные крестьяне, получив О., продавали их. Созданное за 1907—16 отрубное и хуторское землевладение составило 10,3% всех крестьянских дворов и 8,8% площади надельной земли. О. было в 2 раза больше, чем хуторов. Перестали существовать О. в ходе выполнения Декрета о земле , принятого 2-м Всероссийским съездом Советов в 1917, и последующих земельных переделов в советской деревне.

  Лит.: Першин П. Н., Участковое землепользование в России, М., 1922; его же, Аграрная революция в России, кн. 1, М., 1966. См. также лит. при ст. Столыпинская аграрная реформа .

Отрубевидный лишай

Отрубеви'дный лиша'й , разноцветный лишай, грибковое заболевание кожи из группы дерматомикозов , протекающее без поражения волос и ногтей. Возбудитель О. л.– патогенный нитчатый грибок Microsporon furfur. Поражение локализуется преимущественно на коже груди, спины, шеи, плеч. Характеризуется появлением резко отграниченных, постепенно увеличивающихся в размерах, неправильной формы пятен жёлто-розового, светло– или тёмно-коричневого цвета с отрубевидным шелушением на поверхности. Субъективных ощущений, как правило, нет. Заболевание без соответствующего лечения может продолжаться десятки лет; заразительность О. л. очень незначительна. На месте бывших высыпаний О. л., особенно после ультрафиолетового облучения, нередко остаются участки депигментации. Лечение – отшелушивающими средствами. Профилактика: тщательный уход за кожей, борьба с потливостью.

Отруби

О'труби , побочный продукт мукомольного производства. Состоит из оболочек зерна и остатков неотсортированной муки. В зависимости от вида перерабатываемого зерна О. бывают: пшеничные, ржаные, ячменные, рисовые, гречишные и др. По степени измельчения могут быть грубые (крупные) и тонкие (мелкие). О. (в основном пшеничные и ржаные) – ценный корм для всех видов сельскохозяйственных животных. Питательность О. зависит от содержания мучнистых частиц (чем меньше муки и больше оболочек, тем ниже питательность). Химический состав пшеничных О. в среднем (%): воды 14,8, протеина 15,5, жира 3,2, клетчатки 8,4, безазотистых экстрактивных веществ 53,2, золы 4,9. В 100 кг О. – 71—78 кормовых единиц и 12,5—13 кг переваримого протеина. Значительное количество О. в хлебе снижает его усвояемость, небольшая примесь – улучшает вкус, повышает перистальтику кишок. Льняные О. применяют для припарок, горчичные – для горчичников, миндальные – для смягчения кожи лица и рук.

Отрывное течение

Отрывно'е тече'ние , течение, в котором поток газа или жидкости, обтекающий тело, отрывается от его поверхности с образованием вихревой зоны. При дозвуковом течении типичным случаем является возникновение О. т. у поверхности тела с образующими криволинейной формы, например у профиля крыла, сферы и т. п. Необходимыми условиями возникновения О. т. при этом являются наличие на поверхности тела вязкого пограничного слоя и повышение давления в направлении течения. В пределах толщины пограничного слоя d скорость течения убывает от значения n _{(скорость внешнего потока) на внешней границе слоя до n = 0 на поверхности тела, а давление остаётся таким же, как во внешнем потоке. Поэтому в непосредственной близости от поверхности тела, где скорость частиц близка к нулю, их кинетическая энергия оказывается недостаточной для преодоления повышающегося давления. В результате эта скорость становится равной нулю, а затем меняет направление на обратное. Возникновение возвратного течения приводит к значительному утолщению пограничного слоя и отрыву потока от стенки.}

  Образование областей О. т. существенно влияет на аэродинамические (или гидродинамические) характеристики тел. Например, аэродинамическое сопротивление шара, летящего с дозвуковой скоростью, в основном определяется О. т. на поверхности задней полусферы. Турбулизация ламинарного пограничного слоя уменьшает зону О. т. и в несколько раз уменьшает силу аэродинамического сопротивления шара.

  На верхней поверхности крыла самолёта при некотором угле атаки также возникает О. т., область которого с увеличением угла атаки возрастает. При этом подъемная сила крыла сначала перестаёт увеличиваться, а затем начинает уменьшаться.

  При сверхзвуковых скоростях течения возникают ударные волны , в которых давление резко возрастает. В случае, когда ударная волна образуется на поверхности с вязким пограничным слоем, возникает О. т. При сверхзвуковых течениях образование О. т. существенно влияет не только на аэродинамические характеристики тела, но и на его тепловой режим.

  В большинстве случаев возникновение О. т. нежелательно. Для его предотвращения применяют отсос пограничного слоя, вдувание в пограничный слой газа с повышенной кинетической энергией и уменьшение роста давления в направлении течения путём соответствующего подбора формы поверхности обтекаемого тела. Однако при сверхзвуковых скоростях течения образование О. т. может оказаться и полезным. Например, игла, помещенная перед затупленным телом, вызывая О. т., способствует уменьшению аэродинамического сопротивления.

  Лит.: Лойцянский Л. Г., Механика жидкости и газа, 3 изд., М., 1970; Чжен П., Отрывные течения, пер. с англ., т. 1, М., 1972.

  М. Я. Юделович.

Рис. 1. Схема образования отрывного течения при обтекании дозвуковым потоком тела с образующими криволинейной формы.

Рис. 3. Отрывное течение при сверхзвуковом обтекании цилиндра с остриём.

Рис. 2. а – плавное обтекание крыла; б – обтекание крыла с отрывом потока.

Отрыжка

Отры'жка , непроизвольное выбрасывание воздуха и газов из желудка через рот в результате рефлекторного сокращения мышц желудка, диафрагмы и брюшных мышц при одновременном спазме привратника желудка. У здоровых людей О. бывает эпизодической, например при переедании. Систематически повторяющаяся громкая О. наблюдается при повышенном заглатывании воздуха, чаще у невротиков. Частая О. может быть признаком заболеваний желудка (хронический гастрит, язвенная болезнь), а также других органов брюшной полости (печени, жёлчного пузыря и др.). Иногда при О. происходит выбрасывание из желудка пищевых частиц (так называемое срыгивание, особенно частое у грудных детей при перекорме), желудочного сока (кислая О.), желчи (горькая О.). При застое пищевых масс в желудке в результате сужения его выходной части О. сопровождается запахом тухлых яиц, что указывает на процессы гниения в желудке. Лечение: устранение основной причины, вызвавшей О.

Отряд (в систематике)

Отря'д (ordo) в систематике животных, таксономическая категория, объединяющая несколько семейств . Близкие О. составляют класс . В ряде случаев, в связи с усовершенствованием системы, О. объединяют в классы не непосредственно, а через соподчинённые категории: надотряд, инфракласс, подкласс. Новые данные, касающиеся как современных, так и вымерших животных, известные различия в воззрениях учёных на содержание и смысл системы порой приводят к необходимости пересмотра объёма О., к разделению устаревших О.; так, ныне уже общепризнанно разделение О. грызунов на два О.: собственно грызунов и зайцеобразных. В систематике растений отряду равнозначен порядок .

Отряд (воен.)

Отря'д (военное), 1) временное или постоянное объединение частей или подразделений, предназначенное для выполнения какой-либо боевой или специальной задачи. Бывают О.: разведывательные (для выполнения задач разведки); передовые (для захвата важных рубежей и объектов в наступлении или действий в полосе обеспечения в обороне); головные, боковые и сторожевые (для охранения войск на марше и во время отдыха), подвижные О. заграждения (для минирования местности и производства разрушений в ходе боя, прикрытия заграждениями рубежей развёртывания войск, флангов частей и соединений, стыков и промежутков между ними и выполнения других задач); О. обеспечения движения [для ведения разведки маршрута на марше, подготовки войскового (колонного) пути, проделывания проходов в заграждениях, производства дорожно-мостовых работ]; специальные О. в гражданской обороне, партизанские и др. Состав каждого О. определяется его назначением и выполняемой задачей. Как правило, О. создаются из различных сил и средств. 2) В ВВС некоторых государств О.– штатное подразделение, входящее в состав эскадрильи. 3) В пограничных войсках – отдельная воинская часть.

Отс Георг Карлович

Отс Георг Карлович (родился 21.3.1920, Петроград), эстонский советский певец (баритон), народный артист СССР (1960). Член КПСС с 1946. Сын певца (тенора) К. Х. Отса. В 1951 окончил Таллинскую консерваторию по классу Т. Куузика. С 1942 артист хора, с 1945 солист театра оперы и балета «Эстония». Артистическое дарование певца многогранно, ему одинаково близки опера, оперетта, камерная музыка, песни советских композиторов. Создал галерею разнохарактерных образов, среди них – Онегин («Евгений Онегин» Чайковского, Государственная премия СССР, 1950), Малатеста («Дон Паскуале» Доницетти), Риголетто, Яго («Риголетто», «Отелло» Верди), Мээлис («Лембиту» В. Канна), Олег Кошевой («Молодая гвардия» Мейтуса), Данило («Весёлая вдова» Легара), Тасилло («Марица» Кальмана) и др. Снимался в кино, в том числе в фильмах «Свет в Коорди» (Государственная премия СССР, 1952) и «Мистер Икс». Государственная премия СССР за концертные программы (1968). Гастролирует во многих городах СССР и за рубежом. Депутат Верховного Совета СССР 9-го созыва. Награжден орденом Ленина и 3 др. орденами.

  Лит.: Стрельников Б., Георг Отс, Л. – М., 1962; «Советская музыка», 1965, № 6, с. 39—43.

Г. К. Отс.

Отса берег

О'тса бе'рег (Oates Coast), часть северного побережья Земли Виктории (Восточная Антарктида), между 156° и 166° восточной долготы. Протяжённость около 600 км. Покрыт льдом; в восточной части имеются группы гор, свободные ото льда. Открыт в феврале 1911 английской экспедицией Р. Скотта , назван в честь её участника капитана Отса, погибшего вместе с Р. Скоттом при возвращении с Южного полюса. Заснят с воздуха в 1946—1947 экспедицией США. В 1958 заснят и впервые обследован наземными группами советской антарктической экспедиции. С февраля 1971 на О. Б. действует советская антарктическая станция Ленинградская.

Отсадка

Отса'дка , способ гравитационного обогащения полезных ископаемых, основанный на разделении минеральной смеси по плотности в вертикальном колеблющемся потоке воды переменного направления. Конечные продукты О.: концентрат с высоким содержанием полезного компонента и отходы (иногда выделяется промежуточный продукт, состоящий из сростков полезного компонента с пустой породой или из их механической смеси).

  Разделение материала при О. происходит в результате периодического воздействия восходящего и нисходящего потоков воды (пульсаций) на слой обогащаемого материала (так называемую отсадочную постель), находящийся на решете. Под действием пульсаций постель попеременно разрыхляется и уплотняется, при этом частицы различной плотности взаимно перемещаются по её высоте: с малой плотностью – в верхние слои, с большой плотностью – в нижние. Сформировавшиеся слои различной плотности раздельно удаляются в виде концентрата, отходов и, в некоторых случаях, промежуточного продукта.

  Теоретические основы О. были заложены немецким учёным П. Риттингером (1867). Принцип равнопадаемости, вытекающий из его теории, требовал разделения исходного сырья на узкие классы крупности, что усложняло технологию О. В дальнейшем работы венгерского учёного И. Финкеи (1924), русского учёного П. В. Лященко (1935), посвященные падению частиц в стеснённых условиях, показали возможность обогащать материал в более широком диапазоне крупности. Новое теоретическое описание О. связано с выдвинутой в 1950 Ф. Майером (ФРГ) потенциальной теорией О., в которой рассматривается не перемещение отдельной частицы, а расслоение всей отсадочной постели, стремящейся к минимуму потенциальной энергии. Советские учёные Н. Н. Виноградов и Э. Э. Рафалес-Ламарка (60-е гг. 20 в.) рассматривают О. как массовый процесс, в котором действуют не только строго детерминированные факторы, но и случайные.

  О. обогащаются полезные ископаемые в широком диапазоне крупности – от 0,1 (россыпные руды) до 250 мм (антрациты), и различной плотности – от 1400 (каменные угли) до 15 000—19 000 кг/м³ (золото и платина). В технологических схемах обогатительных фабрик О. иногда является основным способом обогащения, но чаще сочетается с другими способами: обогащением на концентрационных столах и шлюзах , магнитным обогащением , тяжелосредной сепарацией, флотацией и др. Благодаря большой удельной производительности, малой энергоёмкости, простоте применяемого оборудования и сравнительно высокой точности разделения, уступающей по этому показателю только тяжелосредной сепарации, О. относится к наиболее экономичным методам обогащения, в особенности при обогащении углей и некоторых руд чёрных металлов с крупным вкраплением полезных компонентов, не требующих тонкого дробления.

  В СССР методом О. обогащается свыше 48% общего объёма обогащаемых углей (1972).

  Лит.: Самылин Н. А., Технология обогащения угля гидравлической отсадкой, М., 1967; Справочник по обогащению руд, т. 2, М., 1974; Coal preparation, ed. J. W. Leonard, D. R. Mitchell, 3 ed., N. Y., 1968.

  Н. А. Самылин.

Принципиальная схема отсадки: 1 – пульсатор; 2 – отсадочная постель; 3 – решето.

Отсадочная машина

Отса'дочная маши'на , аппарат для обогащения полезных ископаемых отсадкой . По способу создания колебаний О. м. делятся на поршневые, пневматические, диафрагмовые и с подвижным решетом. О. м. с подвижным решетом были известны в средние века. Первая поршневая О. м. применена в начале 19 в. в рудном бассейне Гарц (Германия) для обогащения свинцовых руд (так называемая гарцевская поршневая О. м.). В 1867 французским инженером Марсо была разработана и применена О. м. с механическим приводом поршня, а в 1892 Ф. Баумом в Германии изобретена беспоршневая пневматическая О. м. с возбуждением пульсаций воды сжатым воздухом. Несколько позже для обогащения мелких классов руд появились диафрагмовые О. м., создающие колебания среды эластично закрепленной диафрагмой.

  Схема работы О. м. состоит в следующем. Исходный материал непрерывно перемещается по решету и под действием пульсаций разделяется на слои различной плотности. Верхние, наиболее лёгкие слои потоком воды удаляются из машины. Сконцентрированные в нижних слоях тяжёлые частицы удаляются через разгрузочное устройство. В некоторых О. м. при обогащении мелкозернистых материалов частицы тяжёлых минералов удаляют через отверстия решета, пропуская предварительно сквозь так называемую искусственную постель, состоящую из однородных по крупности частиц специально подобранных тяжёлых минералов (магнетит, полевой шпат и др.) или стальной дроби.

  Для обогащения углей созданы автоматизированные О. м. производительностью от 100 до 1000 т/ч. В СССР для обогащения угля выпускаются пневматические О. м. с автоматической регулировкой разгрузки тяжёлых продуктов, производительностью до 600 т/ч ; для обогащения руд выпускаются диафрагмовые машины и пневматические машины. Преимущественное применение находят автоматизированные пневматические О. м., обладающие большой производительностью, гибкой системой управления, режимом отсадки и высокой точностью разделения.

  Лит.: См. при ст. Отсадка .

  Н. А. Самылин.

Схема пневматической отсадочной машины для обогащения угля: 1 – пульсатор; 2 – авторегулятор; 3 – отсадочное решето; 4 – разгрузочное устройство.

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