Текст книги "Большая Советская Энциклопедия (ЗО)"
Автор книги: Большая Советская Энциклопедия
Жанр:
Энциклопедии
сообщить о нарушении
Текущая страница: 7 (всего у книги 15 страниц)
Зоммерфельд Арнольд
Зо'ммерфельд (Sommerfeld) Арнольд (5.12.1868, Кенигсберг, – 26.4.1951, Мюнхен), немецкий физик и математик. Окончил Кёнигсбергский университет (1891). Профессор математики Горной академии в Клаустале (с 1897), Высшего технического училища в Ахене (с 1900), Мюнхенского университета (с 1906). Важнейшие работы З. по теории атома, теории металлов, математической физике. Усовершенствовал модель атома Бора, предложив более общую формулировку квантовых условий, допускающую не только круговые, но и эллиптические орбиты; учёт зависимости массы от скорости позволил при этом дать теорию тонкой структуры водородо-подобных атомов (1916). Применив принцип Паули к электронному газу в металле, З. дал более точную формулу для Видемана – Франца закона и объяснил ряд др. явлений в металлах (джоулево тепло, термоэлектрические эффекты и т.д., 1928). Создал строгую математическую теорию дифракции (1895), получил интегральное представление бесселевых функций (интеграл Зоммерфельда, 1896), решил задачу об излучении вертикального диполя, помещенного на границе двух сред (1909), внёс существенный вклад в исследование рентгеновских лучей, разработал теорию тормозного излучения электронов (1931).
Соч.: Theorie des Kreisels, Bd 1—3, Lpz., 1897—1903 (совм. с F. Klein); в рус. пер. – Электронная теория металлов, Л. – М., 1938 (совм. с Г. Бете); Механика, М., 1947; Дифференциальные уравнения в частных производных физики, М., 1950; Механика деформируемых сред, М., 1954; Оптика, М., 1953; Термодинамика и статистическая физика, М., 1955; Электродинамика, М., 1958; Строение атома и спектры, т. 1—2, М., 1956.
И. Д. Рожанский.
А. Зоммерфельд.
Зона (в музыке)
Зо'на в музыке, область, в пределах которой могут меняться физические количественные характеристики звука (частота колебаний, состав, интенсивность, продолжительность звука) без изменения при восприятии его качества как данного звука. В частности, каждой ступени музыкального звукоряда (до, до-диез, ре и т.д.) соответствует не одна частота, как в математически выраженном строе, а целая область близко расположенных частот (например, звук ля первой октавы может иметь не только 440 колебаний в секунду, но любое число колебаний в пределах примерно от 435 до 445). Такие области частот называются звуковысотными зонами. Теория зонной природы звуковысотного слуха открыла новые возможности для изучения интерпретации музыкальных произведений вокалистами и исполнителями на инструментах, допускающих свободу интонирования (скрипка и инструменты её семейства и др.). З. наблюдаются и в области темпа, ритма, тембра, динамики. Учение о З. разработано советским музыкальным акустиком Н. А. Гарбузовым в 1940—50-х гг.
Лит.: Гарбузов Н. А., Зонная природа звуковысотного слуха, М. – Л., 1948; его же. Зонная природа темпа и ритма, М., 1950; его же, Зонная природа динамического слуха. М., 1955; его же. Зонная природа тембрового слуха, М., 1956.
Ю. Н. Раис.
Зона жизни
Зо'на жи'зни, одно из крупных подразделений биосферы; пространственно выраженный комплекс абиотических факторов (главным образом климатических) и приспособленных к ним групп растений и животных. Понятие З. ж. введено американским учёным К. Х. Мерриамом (1890). На суше различают горизонтальные З. ж. (тундра, тайга, степь и т.п.) и вертикальные – в горах (альпийские луга, горные леса и т.д.); в океане – широтные З. ж. (две приполярные зоны с постоянной низкой температурой и плавучими льдами, две умеренные с резкими сезонными колебаниями температуры, одну экваториальную с постоянной высокой температурой) и вертикальные (литораль, сублитораль, батиаль, абиссаль и т.д.). Недостаточное отличие З. ж. от ландшафтных зон привело к отказу от применения термина «З. ж.».
Зона молчания
Зо'на молча'ния 1) в акустике (зона акустической тени) область, в которой звук удалённых мощных источников (орудийная стрельба, взрыв и т.д.) не слышен, в то время как на больших расстояниях он снова появляется («зона аномальной слышимости»). З. м. обычно имеют на земной поверхности форму неправильного кольца, окружающего источник звука (рис.). Иногда наблюдается две и даже три З. м., разделённые зонами аномальной слышимости. Внутренний радиус 1-й З. м. обычно равен 20—80 км, иногда он достигает 150 км; внешний радиус может достигать 150—400 км.
Причиной образования З. м. является рефракция звука в атмосфере: т к. температура в нижних слоях атмосферы убывает с высотой (до минус 50—75°С на высоте 15—20 км), звуковые лучи отклоняются вверх, уходя от поверхности Земли. На высоте 40—60 км температура снова повышается (до 0—30°С), лучи загибаются книзу и, огибая сверху З. м., возвращаются на земную поверхность, образуя зону аномальной слышимости, 2-я и 3-я зоны аномальной слышимости возникают вследствие 1– и 2-кратного отражения звуковых лучей от земной поверхности. Ветер изменяет форму звуковых лучей, что может привести к значительному искажению кольцеобразной формы З. м. и даже разомкнуть кольцо. Исследование аномального распространения звука является одним из методов определения температур в средней атмосфере. Аналогичное явление наблюдается часто и при распространении звука (ультразвука) в океане (см. Гидроакустика).
Лит.: Арабаджи В. И., Звук зондирует атмосферу, «Природа», 1968, № 5, с. 78—82; Хргиан А. Х., Физика атмосферы, Л., 1969. §74; Толстой И., Клей К. С. Акустика океана, М., 1969, гл. 5.
В. А. Полянская.
2) В радиофизике область пространства, в пределах которой отсутствует приём сигналов передатчиков коротких волн или эти сигналы оказываются значительно слабее по сравнению с сигналами, принимаемыми ближе и дальше этой области. См. Распространение радиоволн.
Рис. к ст. Зона молчания.
Зона (область)
Зо'на (от греч. zonē – пояс), участок, область, пояс, полоса чего-либо, обладающие определенным качественным признаком (например, пограничная зона, зона молчания, зоны Френеля и др.).
Зона окисления месторождений
Зо'на окисле'ния месторожде'ний полезных ископаемых, находится вблизи земной поверхности и формируется вследствие химического разложения неустойчивых по составу минералов, под воздействием поверхностных и грунтовых вод, а также растворённых в этих водах и находящихся в атмосфере кислорода и углекислого газа. Это изменение определяется в основном процессом окисного преобразования. Наиболее интенсивно изменяются руды сернистых металлов, месторождения серы, солей и каменного угля. Сульфидные соединения металлов при этом заменяются окислами, гидроокислами, карбонатами и сульфатами тех же металлов. На месте серы возникают скопления алунита и гипса. В залежах каменных солей также накапливается гипс. Разложение пластов угля приводит к увеличению влажности, зольности и содержанию в них кислорода при одновременном снижении количества углерода и водорода. Возникающие при этом на залежах полезных ископаемых покрышки продуктов окисления называются «минеральными шляпами». Для залежей сульфидных руд различают «железную шляпу», сложенную преимущественно бурым железняком, а для залежей соли и серы выделяют «гипсовую шляпу». Зона окисления распространяется вглубь до уровня грунтовых вод, обычно от нескольких метров до нескольких десятков метров, но иногда, на отдельных участках, до нескольких сот метров от поверхности Земли. В процессе окисления часть минерального вещества полезного ископаемого может раствориться грунтовой водой, просочиться вниз и вновь отложиться ниже уровня грунтовых вод, образовав зону вторичного минерального обогащения. Зона вторичного обогащения особенно характерна для некоторых месторождений меди, урана, золота и серебра.
В. И. Смирнов.
Зона островных дуг
Зо'на островны'х дуг, зона перехода от материка к океану, включающая островные дуги, глубоководные океанические желоба и котловины окраинных морей. См. Переходная зона.
Зона пограничная
Зо'на пограни'чная, см. в ст. Режим пограничный.
Зона проводимости
Зо'на проводи'мости, область значений энергий, разрешенных для электрона в кристалле, в которой электроны могут перемещаться при некоторых внешних воздействиях (электрическое и магнитное поля, градиент температуры и т.п.). Подробнее см. Твёрдое тело.
Зона санитарной охраны водоисточников
Зо'на санита'рной охра'ны водоисто'чников в СССР, территория, на которой установлен специальный санитарный режим, предупреждающий возможность ухудшения качества воды в водоисточниках в месте водозабора. В СССР З. с. о. в. организуют на основе постановления ЦИК и СНК СССР от 17 мая 1937. Подробнее см. Санитарная охрана водоёмов.
Зона стратиграфическая
Зо'на стратиграфи'ческая, единица общей стратиграфической шкалы, подчинённая ярусу: включает слои, соответствующие времени существования характерного комплекса ископаемых организмов, не повторяющегося в выше и нижележащих отложениях; название «З. с.» даётся по одному пли двум наиболее характерным видам данного комплекса. Многие З. с. имеют местное значение, но некоторые из них выделяются на нескольких континентах и являются планетарными (З. с., выделенные в ордовике и силуре по граптолитам, в мезозое – по аммонитам, в мелу, палеогене и неогене – по планктонным фораминиферам и нанопланктону).
Зона франка
Зо'на фра'нка, см. Валютные зоны.
Зональная растительность
Зона'льная расти'тельность, естественная растительность, характеризующая соответствующую растительную зону (тундра, лес, степь, пустыня). З. р. занимает наиболее типичные местообитания: ровные, возвышенные, хорошо дренированные водораздельные плато (плакоры). Обычно З. р. преобладает над другими (незональными) типами растительности. Лишь в некоторых случаях, например в обширных, слабо дренированных понижениях с изолированными возвышенностями или при резких сменах условий увлажнения в зависимости от микрорельефа, З. р. выражена слабо или отсутствует.
З. р. включает большое число растительных формаций и ассоциаций, сменяющихся в пределах зоны с С. на Ю. соответственно изменению климата (на этом основании зоны, имеющие большую протяжённость, делят на подзоны). Большую часть земель, занятых прежде З. р. (главным образом в степи и лесостепи), используют теперь как с.-х. угодья.
Зональность
Зональность географическая, закономерность дифференциации географической (ландшафтной) оболочки Земли, проявляющаяся в последовательной и определённой смене географических поясов и зон (см. Зоны физико-географические), обусловленной, в первую очередь, изменениями количества лучистой энергии Солнца, падающей на поверхность Земли, в зависимости от географической широты. З. присуща и большинству компонентов и процессов природных территориальных комплексов – климатическим, гидрологическим, геохимическим и геоморфологических процессам, почвенному и растительному покрову и животному миру, отчасти образованию осадочных пород. Уменьшение угла падения солнечных лучей от экватора к полюсам вызывает выделение широтных радиационных поясов – жаркого, двух умеренных и двуххолодных. Формирование аналогичных тепловых и тем более климатических и географических поясов связано уже со свойствами и циркуляцией атмосферы, на которые большое влияние оказывает распределение суши и океанов (причины последнего – азональны). Дифференциация собственно природных зон на суше зависит от соотношения тепла и влаги, изменяющегося не только по широте, но и от побережий в глубь материков (закономерность секторности), поэтому можно говорить о горизонтальной З., частным проявлением которой является широтная З., хорошо выраженная на равнинах СССР. Каждому географическому поясу и сектору присущ свой набор (спектр) зон и их последовательность. З. проявляется и в закономерной смене высотных зон, или поясов, в горах, что также первоначально обусловлено азональным фактором – рельефом, однако и определенные спектры высотных зон свойственны определенных поясам и секторам. З. как горизонтальная, так и глубинная выражена и на океанах (последовательность изменения температуры, солёности, биокомпонентов и т.п.), на которые распространяются географические пояса.
З. тепловых условий была известна ещё в античное время; для климата и растительности (в т. ч. проявление высотной З.) её установил немецкий учёный А. Гумбольдт. Впервые в качестве основного закона дифференциации крупных природных комплексов З. определена в 1898 В. В. Докучаевым.
Е. Н. Лукашова.
Зональность рудных месторождений
Зона'льность рудны'х месторожде'ний, закономерное изменение химического и минерального состава руд в пространстве, приводящее к образованию рудных зон с преобладанием тех или иных металлов. Различают первичную зональность, обусловленную процессами формирования месторождений полезных ископаемых, и вторичную – возникающую в связи с преобразованием рудных тел близ поверхности Земли при их окислении (см. Зона окисления месторождений). Выделяют зональность: 1) рудных провинций, которая обусловливается закономерным формированием определенных групп рудных месторождений, последовательно возникающих в процессе развития земной коры; 2) рудных полей, определяющуюся чередованием залежей руд различных металлов при переходе от одного края рудного поля к другому; 3) рудных тел, характеризующуюся закономерной сменой минерального и металлического состава руды в их контурах. При этом изменение состава руд может происходить по их ширине, длине и глубине. Изменение с глубиной называется вертикальной зональностью, в которой выделяются две разновидности: 1) стадийная (пульсационная), возникающая вследствие последовательного прерывистого поступления в рудную полость меняющихся по составу порций рудообразующего вещества, которые на разных уровнях по вертикали формируют в контурах рудных тел контрастные по минеральному составу зоны; 2) фациальная, образующаяся при последовательном отложении различных минеральных комплексов в процессе продвижения рудообразующего вещества из недр Земли к её поверхности и характеризующаяся постепенной сменой минеральных комплексов в контурах рудных тел с образованием неконтрастных по составу зон.
В. И. Смирнов.
Зонгулдак
Зонгулда'к (Zonguldak), город на С. Турции, на берегу Чёрного моря; административный центр вилайета Зонгулдак. 73 тыс. жителей (1970). Железной дорогой связан с Анкарой. Один из главных центров добычи каменного угля в стране. Пищевая, химическая, деревообрабатывающая промышленность. Основной порт по вывозу угля. В районе З. – добыча марганцевой руды.
Зонд
Зонд (франц. sonde), медицинский инструмент для исследования полых и трубчатых органов, нормальных и патологических каналов, свищевых ходов, ран. З. в зависимости от назначения изготовляются из металла (сталь, серебро) или из эластичного материала. При зондировании на ощупь могут быть определены глубина и ширина хода (полости), его направление и форма, наличие инородных тел и т.п. Применяемые полые З. позволяют получать содержимое полого органа, а также вводить в него диагностические и лекарственные средства (например, желудочный З.). Некоторые виды З. могут быть присоединены к специальным приборам, что даёт возможность с диагностическими целями определять давление в полости органа, колебания электрических потенциалов, моторику органа (например, при зондировании сердца).
«Зонд»
«Зонд», наименование советских автоматических межпланетных станций (АМС), запускаемых с 1964 и предназначенных для изучения космического пространства и отработки техники дальних космических полётов. Все запущенные в 1964—70 «З.» были снабжены системой астроориентации (по Солнцу, Земле, звезде Канопус) и корректирующей двигательной установкой; энергопитание бортовой аппаратуры – от солнечных батарей; система терморегулирования рассчитана на работу при различных удалениях от Солнца. Старт последней ступени ракеты-носителя с автоматической межпланетной станцией – с промежуточной геоцентрической орбиты. Характеристика основных запусков «З.» приведена в таблице.
Ориентация «Зонда-2» впервые обеспечивалась 6 электроракетными плазменными двигателями. Переданные с «Зонда-3» на Землю фототелевизионные изображения обратной стороны Луны позволили выпустить первую полную карту Луны (с использованием снимков, полученных с борта «Луны-3», и фотографий обращенной к нам стороны Луны). На «Зонде-5» облёт Луны с возвращением на Землю совершили впервые земные живые существа – черепахи. Управляемый спуск на Землю осуществлялся с использованием аэродинамической подъёмной силы на АМС «Зонд-6», «Зонд-7», «Зонд-8».
| Наименование объекта | Дата запуска | Особенности полёта | Цель |
| «Зонд-1» | 2. 4. 1964 | Выведен на гелиоцентрическую орбиту | Отработка космической системы (ракета-носитель и АМС) для дальних межпланетных полётов; обработка бортовых систем и проведение научных исследований |
| «Зонд-2» | 30. 11. 1964 | В направлении планеты Марс с выходом на гелиоцентрическую орбиту | |
| «Зонд-3» | 18. 7. 1965 | В сторону Луны с выходом на гелиоцентрическую орбиту | Фотографирование обратной стороны Луны и обработка бортовых систем; изучение дальних областей околоземного космического пространства; обработка новых бортовых систем |
| «Зонд-4» | 2. 3. 1968 | Выведен на эллиптическую орбиту | |
| «Зонд-5» | 15. 9. 1968 | Облёт Луны с возвращением на Землю | Возвращение космического летательного аппарата после облёта Луны на Землю со 2-й космической скоростью |
| «Зонд-6» | 10. 11. 1968 | Возвращение на Землю с осуществлением управляемого спуска | |
| «Зонд-7» | 8. 8. 1969 | Доставка на Землю цветных фотографий Луны и Земли с различных расстояний | |
| «Зонд-8» | 20. 10. 1970 | Отработка варианта возвращения на Землю со стороны Северного полушария |
Зонд акустический
Зонд акусти'ческий, устройство для измерения звукового давления в заданной точке звукового поля, обеспечивающее минимальные искажения поля, вызванные самим процессом измерения. З. а. обычно представляет собой узкий волновод (см. Волновод акустический), соединённый с приёмником звука; конец волновода вводится в исследуемую область звукового поля. В зависимости от условий измерений волноводы могут быть выполнены либо в виде трубки, заключающей столб газа или жидкости, либо в виде твёрдого стержня, изолированного от окружающей среды, например газовой рубашкой. Звукоизоляция волновода гарантирует поступление в приёмник энергии только из исследуемой области поля. Для исключения резонансных явлений и осуществления бегущей волны в З. а. принимают специальные меры. Так, в З. а., предназначенных для работы в воздухе, в диапазоне слышимых частот (рис.), волновод из металлической трубки переходит в резиновую того же диаметра, внутрь которой для увеличения затухания введён звукопоглощающий материал. Приёмник звука – микрофон – устанавливается сбоку вблизи стыка трубок.
В З. а. ультразвукового диапазона применяются металлические твёрдые волноводы, покрытые снаружи звукопоглощающим материалом; приёмниками звука служат пластинки или цилиндры из пьезоэлектрической керамики.
Лит.: Бергманн Л., Ультразвук и его применение в науке и технике, пер. с нем., 2 изд., М., 1957; Беранек Л., Акустические измерения, пер. с англ., М., 1952.
Схема акустического зонда: А – металлическая трубка; В – резиновая трубка; С – звукопоглотитель; D – капсюль конденсаторного микрофона; Е – воздушный волновод.
Зонд каротажный
Зонд карота'жный, см. Геофизические методы разведки.
Зонд сетевой
Зонд сетево'й, прибор для дистанционного контроля с рыбопромыслового судна параметров орудий лова и подводной обстановки; применяется в зоне действия судна непосредственно в процессе лова. З. с. используются в основном в траловом рыболовстве при прицельном лове рыбы разноглубинными и природными тралами и служат для контроля работы трала и наведения его на скопления рыбы, определения степени наполнения трала рыбой. Высокая точность измерения расстояния от трала до грунта, обеспечиваемая З. с., позволяет вести лов рыбы в непосредственной близости от дна, не опасаясь повреждения трала на тяжёлых и неровных грунтах. При кошельковом лове З. с. используются для определения глубины и времени погружения нижней подборы невода и установления момента его стягивания при исследованиях и испытаниях новых тралов. З. с. также служат для контроля захода рыбы в стационарные орудия лова (ставные невода, ловушки и др.), используются при исследованиях и испытаниях новых орудий лова.
Различают З. с. для измерения одного, двух и нескольких параметров. З. с. состоит из подводной аппаратуры, устанавливаемой на орудии лова, и бортовой – на рыболовном судне. С помощью подводной аппаратуры измеряют параметры орудия лова, изучают обстановку в районе лова и передают полученную информацию на судно. Бортовая аппаратура обеспечивает приём, преобразование и регистрацию данных, передаваемых с орудия лова. По типу используемых линий связи различают З. с.: с кабельной линией связи, когда передача данных с орудия лова на судно производится по специальному высокопрочному кабель-тросу; приборы с гидроакустической линией связи, в которых информация передаётся ультразвуковыми сигналами; приборы с радиолинией связи, в которых подводная информация собирается надводными буйковыми устройствами и передаётся на борт судна в виде радиосигналов. Наиболее широко в промышленном рыболовстве применяются З. с. с датчиками эхолотного типа – ультразвуковыми вибраторами, с помощью которых с судна ведётся не только наблюдение за рыбой, проходящей в орудие лова или находящейся в стороне, но и измеряются основные параметры орудия лова (например, горизонт хода, отстояние от грунта, вертикальное раскрытие и др.).
В. И. Кудрявцев.
Сетевой зонд с гидроакустической линией связи: 1 – бортовая приёмно-регистрирующая аппаратура; 2 – линия связи; 3 – подводная измерительно-передающая аппаратура; 4 – трал; 5 – рыбопоисковая аппаратура.
