
* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
649 ЭЛЕКТРОНАВИГАНИОННЫЕ ПРИБОРЫ 650 (традиционная гипотеза говорит: я д р о состоит и з Э. и п р о т о н о в ) . О д н а к о р а з м е р ы я д р а (<10 см) з а с т а в л я ю т п р и п и с а т ь в н у т р и я д е р н о м у Э. н е о п р е д е л е н н о с т ь в и м п у л ь с е , з н а ч и т е л ь н о п р е в ы ш а ю щ у ю тс; это у к а з ы в а е т н а т о , что п р о б л е м а п о в е д е н и я Э. в я д р е п р и н а д лежит релятивистской квантовой теории. Необ х о д и м о с т ь у п а к о в а т ь несколько десятков Э. в пространстве с линейными размерами поряд к а к л а с с и ч . р а д и у с а Э. т а к ж е у к а з ы в а е т н а т о , что р е ш е н и е п р о б л е м ы я д е р н ы х Э. н е в о з м о ж н о без п р е д в а р и т е л ь н о г о р е ш е н и я п р о б л е м ы о с т р у к т у р е Э. А т . к . в б у д у щ е й т е о р и и , к-рая разрешит эту проблему, противополож ность меясду Э. и п о л е м п о т е р я е т д а ж е п р и б л и ж е н н о е з н а ч е н и е , то я с н о , что в н а с т о я щ е е в р е м я м ы д а ж е не з н а е м , к а к о в т о ч н ы й с м ы с л в о п р о с а о т о м , имеют л и Э. в я д р е с а м о с т о я тельное существование или нет. В настоящее время мы обладаем лишь пред варительным наброском релятивистской тео р и и к в а н т в виде т е о р и и Д и р а к а , к о т о р а я по о т н о ш е н и ю к б у д у щ е й т е о р и и я в л я е т с я в и д и м о чем-то в р о д е н а ч а л а р а з л о ж е н и я в р я д по с т е п е н я м з а р я д а Э . , и л и , точнее г о в о р я , _ j 2 ж е , с в я з а н н ы х с о ч е н ь б ы с т р ы м и Э. ( р а с с е я н и е б ы с т р ы х Э . я д р о м , э ф ф е к т К о м п т о н а с очень жесткими квантами), должен сказаться настоя щ и й з а р я д Э . Этот у д и в и т е л ь н ы й р е з у л ь т а т т е о р и и е щ е не п р о в е р е н н а о п ы т е . О с т а е т с я п о к а о т к р ы т ы м в о п р о с о т о м , не п р е д с т а в л я е т л и этот т е о р е т и ч . р е з у л ь т а т п р и м е р н е з а к о н ного распространения теории Д и р а к а на явле н и я более в ы с о к о г о п о р я д к а ( в с м ы с л е р а з л о ж е н и я по степеням , на объяснение к-рых Лит.: !) S t о n е у &., «Trans. of the Royal Society of Dublin*, 1891, Serie 2, v. 4, p. 563; 2) H e 1 m b о 11 z H . , v., Vortrage u. Reden.B. 2, p. 251, Brschw., 1896; ) C r o o k e s W., «Philos. Transactions*, 1879, Part 1, p. 135, Part 2, p. 641; f ) B i r ? e R . , Probable Values of the Phy sical Constants, «The Physical Review*, 1929, Supplement, v. 1; s) C a m p b e l l J . a. H o u s t o n W., ibid., 1932, v. 39, p. 601; s) D u n n i n g t О n P., ibid., 1933, т . 43, P . 404; ") К r e t s с h m a r G . , ibid., 1933, v. 43, p. 417; ») W o l f F . , «Annalen d. Phys.», Lpz., 1927, B . 83, p. 849; » ) L o r e n t z I I . , Versuch einer Theorie d. elekIrischen u. optischen Erscheinungen in bewegten Kcrpern, Leiden, 1895; »o) L о r e n t z H . , Theory of Electrons, Lpz., 1909; u ) B o h r N . . Faraday Lecture, «Journ. of the Che mical Society», L . , 1932, February; i*) Д и р а к П., Ос новы квантовой механики, нер. с англ., M.—Л., 1932; is) B o h r N., «Journ. of the Chem. Scc.», L . , 1932; i*) D i г а с P., Theory of the Positron (доклад, читанный 27 оент. 1933 г. на Всесоюзной ядерной конференции в Лепппграде, еще не опубликован). М. Бронштейн. 3 э т а т е о р и я все р а в н о не р а с с ч и т а н а . V he! по с т е п е н я м м а л о й в е л и ч и н ы —— . С V he е таким характером теории Д и р а к а связано и то, что в н е й н е и з м е н н о в о з н и к а ю т т р у д н о с т и при введении взаимодействия между Э., к-рое о ч е в и д н о соответствует к а к и м - т о н е у ч и т ы в а е мым теорией членам второго п о р я д к а . Не обла д а я т . о. в п о л н е о п р е д е л е н н ы м и г р а н и ц а м и применимости, теория Д и р а к а однако приво дит к ч а с т и ч н ы м , в е с ь м а з н а ч и т е л ь н ы м у с п е х а м . Е е х а р а к т е р н о й ч е р т о й я в л я е т с я т о , что в н е й ф и г у р и р у ю т с о с т о я н и я Э. с о т р и ц а т е л ь ной к и н е т и ч е с к о й э н е р г и е й . Т а к к а к т а к и е Э. н и к о г д а не н а б л ю д а ю т с я , то Д и р а к п р е д п о л а гает, что с о с т о я н и я с о т р и ц а т е л ь н о й к и н е т и ч . э н е р г и е й с п л о ш ь з а н я т ы Э . ; э т и Э. т . о. о б р а з у ю т о д н о р о д н ы й и п о э т о м у у с к о л ь з а ю щ и й от н а б л ю д е н и я фон, н а к о т о р о м р а з ы г р ы в а ю т с я ф и з и ч . я в л е н и я . Т о л ь к о о т с т у п л е н и я от о д н о р о д н о с т и этого ф о н а , е с л и о н и в о з н и к а ю т , в ы з ы в а ю т п о л е , с а м ж е фон н е в ы з ы в а е т п о л я . Точка зрения Дирака блестяще подтвердилась в 1932—33 г г . , к о г д а б ы л и о т к р ы т ы п о з и т р о н ы (положительные электроны), к-рые ведут себя повидимому к а к «дырки», возникающие в о д н о р о д н о м фоне Э. с о т р и ц а т е л ь н о й к и н е т и ч . э н е р г и е й п р и в ы д е р г и в а н и и о т т у д а Э. В п о л ном с о г л а с и и с т е о р и е й н а х о д и т с я тот ф а к т , что в п р и с у т с т в и и я д е р м о ж е т п р о и с х о д и т ь п о г л о щ е н и е у - л у ч е й с о б р а з о в а н и е м «пары» (позитрон + электрон); повидимому происходит и о б р а т н ы й процесс у н и ч т о ж е н и я э л е к т р о н а и позитрона с испусканием у-лучей (аномальное рассеяние Грея и Тэррента). Из теории Дира к а в ы т е к а е т т а к ж е , что п р и с у т с т в и е в н е ш н и х н е п о д в и ж н ы х з а р я д о в (Э. и я д е р ) в ы з ы в а е т в с п л о ш н о м фоне Э. с о т р и ц а т е л ь н о й э н е р г и е й т а к у ю д е ф о р м а ц и ю ( п о л я р и з а ц и ю ) , что в о з н и к а ю щ е е вследствие этого н а р у ш е н и е о д н о родности т а к о г о фона в ы з ы в а е т в п р о с т р а н с т в е поле, уменьшающее на ~ поле самих внешних зарядов. В случае зарядов быстро д в и ж у щ и х с я , а не н е п о д в и ж н ы х , т а к о г о ч а с т и ч н о г о э к р а н и р о в а н и я з а р я д а с о г л а с н о Д и р а к у не п р о и с х о д и т . Отсюда Д и р а к з а к л ю ч а е т , что и з м е р е н н ы й н а опыте з а р я д Э. не есть его н а с т о я щ и й з а р я д , 136 ЭЛЕКТРОНАВИГАЦИОННЫЕ ПРИБОРЫ, при а только настоящего заряда; в явлениях боры, слуя^ащие ц е л я м с у д о в о ж д е н и я , нави гации ( с м . ) , в к - р ы х д в и ж у щ е й и л и п е р е д а ю щ е й сигналы силой является электричество. Основ н ы м Э. п . я в л я е т с я г и р о с к о п и ч . к о м п а с , з а м е н я ю щ и й м а г н и т н ы й судовой компас ( с м . ) ; от н е г о приводится в действие р я д п р и б о р о в — к у р с о граф, одограф, гирорулевой,—облегчающих и механизирующих дело управления кораблем. Электрифицированы также приборы, указы вающие скорость и пройденный путь судна— лаги (см.), — и п р и б о р ы , с л у я с а щ и е д л я и з м е рения глубин—лоты (см.). Г и р о с к о п и ч е с к и й (жироскопический) к о м п а с (гирокомпас)—нави гационный прибор, механически указываю щий направление истинного меридиана; при меняется на современных судах наряду с маг нитным компасом, но по свойствам отличается от п о с л е д н е г о . К а к п р и б о р ч и с т о м е х а н и ч . г и р о к о м п а с н е р е а г и р у е т н а м а г н и т н о е п о л е , со з д а в а е м о е с у д о в ы м яселезом, п о э т о м у м . б. установлен на железных и стальных судах, где в с л е д с т в и е з н а ч и т е л ь н о с т и и н е п о с т о я н с т в а магнитного поля работа магнитного компаса с т а н о в и т с я н е н а д е ж н о й . П о этой ж е п р и ч и н е г и р о к о м п а с м . б. у с т а н о в л е н в н и ж н и х з а щ и щенных помещениях корабля, а в постах управ ления устанавливаются электрич. повторите л и — к о м и а с ы-у к а з а т е л и . Н а л и ч и е на к о р а б л е н е с к о л ь к и х (обычно 3) г и р о к о м п а с о в дает возможность контроля и х работы. З н а ч и тельная величина периода колебаний компаса д е л а е т его ч р е з в ы ч а й н о у с т о й ч и в ы м в м е р и д и а не, дает возможность лучше удерживать ко рабль на к у р с е , сокращает число оборотов ма шины на пройденную кораблем милю и уве личивает скорость корабля. Применение вме сте с г и р о к о м п а с о м г и р о р у л е в о г о ( с м . н и ж е ) повышает выгоды эксплоатации приборов. Ус т о й ч и в о с т ь г и р о к о м п а с а п о з в о л я е т с ч и т а т ь его направление постоянным в течение небольших п р о м е ж у т к о в в р е м е н и и п р и м е н я т ь его в п р и борах управления артиллерийским огнем. При меняемые д л я наведения орудий на невиди м у ю ц е л ь а р т и л л е р и й с к и е г и р о к о м п а с ы дают