
Современные проблемы физики / PhysicalReviewpdf / Krainov-4
.pdf
î à á à ä А
гАбЦкзхв нЦкейьСЦкзхв лазнЦб З дгАлнЦкАп
Ç. è. äêАâçéÇ
еУТНУ‚ТНЛИ ЩЛБЛНУ-ЪВıМЛ˜ВТНЛИ ЛМТЪЛЪЫЪ („УТЫ‰‡ ТЪ‚ВММ˚И ЫМЛ‚В ТЛЪВЪ), СУО„УФ Ы‰М˚И еУТНУ‚ТНУИ У·О.
© ä‡ÈÌÓ‚ Ç.è., 2001
LASER-INDUCED
NUCLEAR FUSION IN CLUSTERS
V. P. KRAINOV
The first experimental data on nuclear fusion in deuterium clusters, induced by super-intense ultra-short laser pulses, are discussed.
й·ТЫК‰ВМ˚ ФВ ‚˚В ˝НТФВ ЛПВМЪ˚ ФУ УТЫ˘В- ТЪ‚ОВМЛ˛ ЪВ ПУfl‰В МУИ В‡НˆЛЛ ТЛМЪВБ‡ ‚ ‰ВИЪВ ЛВ‚˚ı НО‡ТЪВ ‡ı, ЛМ‰ЫˆЛ У‚‡ММ˚В Т‚В ıПУ˘М˚ПЛ ЫО¸Ъ ‡НУ УЪНЛПЛ О‡БВ М˚- ПЛ ЛПФЫО¸Т‡ПЛ.
www.issep.rssi.ru
ЗЗЦСЦзаЦ
и Л ЪВ ПУfl‰В МУП ТЛМЪВБВ Ф УЛТıУ‰flЪ В‡НˆЛЛ ТОЛflМЛfl ОВ„НЛı ‡ЪУПМ˚ı fl‰В Т У· ‡БУ‚‡МЛВП ·УОВВ ЪflКВО˚ı fl‰В , ‡ Ъ‡НКВ МВИЪ УМУ‚ ЛОЛ Ф УЪУМУ‚ Л ‚˚‰ВОВМЛВП ·УО¸¯УИ ˝МВ „ЛЛ. и У·ОВП˚ ЫФ ‡‚ОflВПУ„У ЪВ ПУfl‰В - МУ„У ТЛМЪВБ‡ У·ТЫК‰‡˛ЪТfl ‚ [1]. й‰МЛП ЛБ М‡Ф ‡‚ОВМЛИ ‚ ЛТТОВ‰У‚‡МЛflı ФУ ЫФ ‡‚ОflВПУПЫ ЪВ ПУfl‰В МУПЫ ТЛМЪВБЫ fl‚ОflВЪТfl О‡БВ М˚И ЪВ ПУfl‰В М˚И ТЛМЪВБ. йМ УТМУ‚‡М М‡ ТФУТУ·МУТЪЛ О‡БВ У‚ НУМˆВМЪ Л У‚‡Ъ¸ ˝МВ - „Л˛ ‚ П‡О˚ı У·˙ВП‡ı ‚В˘ВТЪ‚‡ Б‡ НУ УЪНЛВ Ф УПВКЫЪНЛ ‚ ВПВМЛ Л М‡ ЛТФУО¸БУ‚‡МЛЛ ЛМВ ˆЛ‡О¸МУ„У Ы‰В К‡- МЛfl ФО‡БП˚. щЪ‡ ТФУТУ·МУТЪ¸ О‡БВ У‚ У·ВТФВ˜Л‚‡ВЪ ТК‡ЪЛВ Л М‡„ В‚ ЪВ ПУfl‰В МУ„У „У ˛˜В„У ‰У ‚˚ТУНУИ ФОУЪМУТЪЛ Л ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚, Ф Л НУЪУ ˚ı ЫКВ ‚УБПУКМ˚ ЪВ ПУfl‰В М˚В В‡НˆЛЛ. З ВПfl ТЫ˘ВТЪ‚У‚‡МЛfl ФО‡БП˚ ТУТЪ‡‚ОflВЪ 10–100 ФТ, ФУ˝ЪУПЫ О‡БВ М˚И ЪВ ПУfl‰В М˚И ТЛМЪВБ ПУКВЪ УТЫ˘ВТЪ‚ОflЪ¸Тfl ЪУО¸НУ ‚ ЛПФЫО¸ТМУП В- КЛПВ. и В‰ОУКВМЛВ ЛТФУО¸БУ‚‡Ъ¸ О‡БВ ˚ ‰Оfl Ъ‡НЛı ˆВОВИ ·˚ОУ ‚˚ТН‡Б‡МУ ‚ФВ ‚˚В ‚ 1961 „У‰Ы з.Й. Е‡ТУ‚˚П Л й.з. д УıЛМ˚П. З ТУ‚ ВПВММ˚ı ЫТЪ‡МУ‚Н‡ı ‰Оfl В‡ОЛ- Б‡ˆЛЛ В‡НˆЛИ О‡БВ МУ„У ЪВ ПУfl‰В МУ„У ТЛМЪВБ‡ ЛТТОВ‰ЫВЪТfl ТК‡ЪЛВ ТЩВ Л˜ВТНУИ ПЛ¯ВМЛ ЛБ ‰ВИЪВ Лfl Л Ъ ЛЪЛfl ФУ‰ ‰ВИТЪ‚ЛВП О‡БВ МУ„У ЛПФЫО¸Т‡.
З ВТЪВТЪ‚ВММ˚ı ЫТОУ‚Лflı В‡НˆЛЛ ЪВ ПУfl‰В МУ„У ТЛМЪВБ‡ Л‰ЫЪ ‚ Б‚ВБ‰‡ı Л М‡ лУОМˆВ, У·ВТФВ˜Л‚‡fl, ‚ ˜‡- ТЪМУТЪЛ, КЛБМ¸ М‡ бВПОВ. гЛ¯¸ „У‰ М‡Б‡‰ Ы˜ВМ˚В гЛ- ‚В ПУ ТНУИ О‡·У ‡ЪУ ЛЛ (лтА) ТЫПВОЛ УТЫ˘ВТЪ‚ЛЪ¸ Ъ‡НЫ˛ В‡НˆЛ˛ М‡ О‡·У ‡ЪУ МУП ТЪУОВ, ЛТФУО¸БЫfl Т‚В ı- ПУ˘М˚В О‡БВ ˚ [2]. дУМВ˜МУ, Б‡Ъ ‡˜Л‚‡ВП‡fl ˝МВ „Лfl ‚У ПМУ„У ‡Б Ф В‚˚¯‡ВЪ ФУОЫ˜‡ВПЫ˛, Ъ‡Н ˜ЪУ МВО¸Бfl „У- ‚У ЛЪ¸ У МУ‚УП ЛТЪУ˜МЛНВ ˝МВ „ЛЛ. зУ ЩЛБЛН‡ Ф УˆВТ- Т‡ ‚ВТ¸П‡ ЛМЪВ ВТМ‡ Л Б‡ТОЫКЛ‚‡ВЪ ЪУ„У, ˜ЪУ·˚ ФУФЫОfl МУ ‡ТТН‡Б‡Ъ¸ У МВИ ‚ ˝ЪУИ ТЪ‡Ъ¸В.
кВ˜¸ Л‰ВЪ У ЪВ ПУfl‰В МУП ТЛМЪВБВ ‚ „У fl˜ВИ ФО‡Б- ПВ, ФУОЫ˜‡ВПУИ Ф Л ‚Б‡ЛПУ‰ВИТЪ‚ЛЛ Т‚В ıТЛО¸М˚ı ЫО¸Ъ ‡НУ УЪНЛı О‡БВ М˚ı ЛПФЫО¸ТУ‚ Т ЛМЪВМТЛ‚МУТ- Ъ¸˛ ‚ФОУЪ¸ ‰У 1018 ÇÚ/ÒÏ2 Л ‰ОЛЪВО¸МУТЪ¸˛ ‚ ‰ВТflЪНЛ ЩВПЪУТВНЫМ‰ (ЩТ) Т ‰ВИЪВ ЛВ‚˚ПЛ НО‡ТЪВ ‡ПЛ. З ˝НТФВ ЛПВМЪ‡ı ЛТФУО¸БЫ˛ЪТfl ЪЛЪ‡М-Т‡ФЩЛ У‚˚В О‡БВ ˚ Т‚ВЪУ‚У„У ‰Л‡Ф‡БУМ‡ Т ˝МВ „ЛВИ ЩУЪУМ‡ "ω = 1,55 ˝З.
лМ‡˜‡О‡ У·˙flТМЛП, ˜ЪУ Ъ‡НУВ НО‡ТЪВ (УЪ ‡М„О. cluster – „ УБ‰¸). щЪУ П‡Н УПУОВНЫО‡, ТУТЪУfl˘‡fl ЛБ
ä êА â ç é Ç Ç . è . ã А á Ö ê ç õ â í Ö ê å é ü Ñ Ö ê ç õ â ë à ç í Ö á Ç ä ã А ë í Ö êА ï |
75 |
|
|

î à á à ä А
МВТНУО¸НЛı ‡ЪУПУ‚ ЛОЛ ПУОВНЫО. иУ‰ ЪВ ПЛМУП “·УО¸- ¯УИ НО‡ТЪВ ” ФУМЛП‡ВЪТfl ТЛТЪВП‡ ЛБ Ъ˚Тfl˜ Л ·УОВВ ‡ЪУПУ‚. д ЪУПЫ КВ ˝ЪУ МВ ВТЪ¸ П‡Н УТНУФЛ˜ВТН‡fl Н‡ФОfl ‚В˘ВТЪ‚‡, Ъ‡Н Н‡Н ‡БПВ ˚ НО‡ТЪВ ‡ ‚ТВ КВ П‡О˚ ФУ Т ‡‚МВМЛ˛ Т ‰ОЛМУИ ‚УОМ˚ О‡БВ ‡, ˝ОВНЪ УП‡„МЛЪМУВ ФУОВ О‡БВ МУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl У‰МУ У‰МУ М‡ ‡БПВ В НО‡Т- ЪВ ‡ Л, Н‡Н Ф ‡‚ЛОУ, Т‚У·У‰МУ Ф УМЛН‡ВЪ ТН‚УБ¸ МВ„У.
дО‡ТЪВ ˚ ФУОЫ˜‡˛Ъ ФЫЪВП ЛТФЫТН‡МЛfl „‡БУ‚У„У ФЫ˜Н‡ ‡ЪУПУ‚ ЛОЛ ПУОВНЫО ФУ‰ ‰‡‚ОВМЛВП ‚ ‰ВТflЪНЛ ‡Ъ- ПУТЩВ ЛБ ТУФО‡ ‚ ‚‡НЫЫП Ф Л МЛБНУИ ЪВПФВ ‡ЪЫ В (ФУ-fl‰Н‡ ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ КЛ‰НУ„У ‡БУЪ‡ Л МЛКВ). лОЛФ‡flТ¸ ‰ Ы„ Т ‰ Ы„УП, ‡ЪУП˚ Л У· ‡БЫ˛Ъ НО‡ТЪВ ˚. зЛБНЛВ ЪВПФВ ‡ЪЫ ˚ МЫКМ˚, ˜ЪУ·˚ ЪВФОУ‚УВ ‰‚ЛКВМЛВ МВ ‡Б Ы- ¯ЛОУ ТО‡·Ы˛ Т‚flБ¸ ‡ЪУПУ‚ ‰ Ы„ Т ‰ Ы„УП. иОУЪМУТЪ¸ НО‡ТЪВ ‡ У·˚˜МУ ·ОЛБН‡ Н ФОУЪМУТЪЛ ТУУЪ‚ВЪТЪ‚Ы˛˘В„У ‚В˘ВТЪ‚‡ ‚ КЛ‰НУП ТУТЪУflМЛЛ. оУ П‡ ·УО¸¯У„У НО‡Т- ЪВ ‡ ·ОЛБН‡ Н ТЩВ Л˜ВТНУИ: ФУ‚В ıМУТЪМУВ М‡ЪflКВМЛВ У·ВТФВ˜Л‚‡ВЪ ПЛМЛПЫП ФУЪВМˆЛ‡О¸МУИ ˝МВ „ЛЛ Ф Л ТЩВ Л˜ВТНУИ ЩУ ПВ (ЩУ П‡ П‡О˚ı НО‡ТЪВ У‚ Т ˜ЛТОУП ˜‡ТЪЛˆ ПВМВВ ТУЪМЛ ПУКВЪ ТЛО¸МУ УЪОЛ˜‡Ъ¸Тfl УЪ ТЩВ Л- ˜ВТНУИ, УМ‡ Б‡˜‡ТЪЫ˛ ЛПВВЪ Щ ‡НЪ‡О¸М˚В Т‚УИТЪ‚‡).
СВИЪВ ЛВ‚˚В НО‡ТЪВ ˚, У НУЪУ ˚ı ФУИ‰ВЪ В˜¸ ‚ ТЪ‡Ъ¸В, ТУТЪУflЪ ЛБ ПУОВНЫО ‰ВИЪВ Лfl (П˚ МВ ·Ы‰ВП МЛ˜В- „У „У‚У ЛЪ¸ У ПВЪ‡ООЛ˜ВТНЛı НО‡ТЪВ ‡ı: Лı ТЪ ЫНЪЫ ‡ ‰ВЪ‡О¸МУ ‡ТТП‡Ъ Л‚‡ВЪТfl ‚ [3]). н‡Н‡fl ПУОВНЫО‡ ТУТЪУЛЪ ЛБ ‰‚Ыı fl‰В ‰ВИЪВ Лfl Л ‰‚Ыı ˝ОВНЪ УМУ‚. ь‰ У ‰ВИЪВ Лfl, М‡Б˚‚‡ВПУВ ‰ВИЪ УМУП, ТУТЪУЛЪ ЛБ Ф УЪУМ‡ Л МВИЪ УМ‡ Л, Ъ‡НЛП У· ‡БУП, Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ ТУ·УИ ЪflКВ- О˚И ЛБУЪУФ ‚У‰У У‰‡. к‡ТТЪУflМЛВ ПВК‰Ы fl‰ ‡ПЛ ‚ ПУОВНЫОВ ‰ВИЪВ Лfl МВ‚ВОЛНУ Л ТУТЪ‡‚ОflВЪ 0,7 Å . А ‡ТТЪУflМЛВ ПВК‰Ы ТУТВ‰МЛПЛ ПУОВНЫО‡ПЛ ‰ВИЪВ Лfl ‚ ‰ВИЪВ ЛВ‚УП НО‡ТЪВ В, ФОУЪМУТЪ¸ НУЪУ У„У Ф Л·ОЛБЛЪВО¸МУ ‡‚М‡ ФОУЪМУТЪЛ КЛ‰НУ„У ‰ВИЪВ Лfl (0,17 „/ТП3, ˜ЪУ „У ‡Б‰У ПВМ¸¯В ФОУЪМУТЪЛ ‚У‰˚), ТЫ˘ВТЪ‚ВММУ ·УО¸¯В ‡БПВ ‡ У‰МУИ ПУОВНЫО˚, ‡ ЛПВММУ УМУ ТУТЪ‡‚ОflВЪ УНУОУ 3,4 Å . щЪУ УБМ‡˜‡ВЪ, ˜ЪУ ПУОВНЫО˚ ‰ВИЪВ Лfl ТЫ˘ВТЪ‚Ы˛Ъ ‚ НО‡ТЪВ В, МВ ‰ЛТТУˆЛЛ Ыfl Л МВ ‡ТФ‡‰‡flТ¸. н‡НЛП У·-‡БУП, ‚ ‰ВИЪВ ЛВ‚˚ı НО‡ТЪВ ‡ı МВЪ Т‚У·У‰М˚ı ˝ОВН- Ъ УМУ‚, Л УМЛ Ф В‰ТЪ‡‚Оfl˛Ъ ТУ·УИ ‰Л˝ОВНЪ Л˜ВТНУВ ‚В˘ВТЪ‚У.
зВИЪ ‡О¸М˚В ПУОВНЫО˚ ‰ВИЪВ Лfl Ф ЛЪfl„Л‚‡˛ЪТfl ‰ Ы„ Н ‰ Ы„Ы ‚ ‰ВИЪВ ЛВ‚УП НО‡ТЪВ В ТЛО‡ПЛ З‡М-‰В -З‡- ‡О¸Т‡, ЪУ ВТЪ¸ ТО‡·˚ПЛ НУ УЪНУ‰ВИТЪ‚Ы˛˘ЛПЛ ТЛО‡ПЛ, ‚УБМЛН‡˛˘ЛПЛ ЛБ-Б‡ ‚Б‡ЛПМУИ ˝ОВНЪ Л˜ВТНУИ ФУОfl-ЛБ‡ˆЛЛ МВИЪ ‡О¸М˚ı ПУОВНЫО. нЛФЛ˜М˚И ‡‰ЛЫТ ‰ВИЪВ ЛВ‚У„У НО‡ТЪВ ‡, ФУОЫ˜‡ВПУ„У ‚ ˝НТФВ ЛПВМЪ‡ı Ф Л ЛТЪВ˜ВМЛЛ ФЫ˜Н‡ ПУОВНЫО ‰ВИЪВ Лfl ЛБ ТУФО‡, ТУТЪ‡‚ОflВЪ 25–50 Å , ЪУ ВТЪ¸ Н‡К‰˚И Ъ‡НУИ НО‡ТЪВ М‡Т˜ЛЪ˚‚‡ВЪ МВТНУО¸НУ Ъ˚Тfl˜ ЛОЛ ‰ВТflЪНУ‚ Ъ˚Тfl˜ ПУОВНЫО ‰ВИЪВ-Лfl, ЛПВfl, Н‡Н Ф ‡‚ЛОУ, ТЩВ Л˜ВТНЫ˛ ЩУ ПЫ. нВПФВ ‡- ЪЫ ‡ НЛФВМЛfl КЛ‰НУ„У ‰ВИЪВ Лfl ТУТЪ‡‚ОflВЪ −250°ë, Ú‡Í ˜ÚÓ ‚ ÌÓ Ï‡Î¸Ì˚ı ÛÒÎÓ‚Ëflı Í·ÒÚ ˚ Ì ÏÓ„ÛÚ ‰ÓÎ„Ó ÒÛ- ˘ÂÒÚ‚Ó‚‡Ú¸.
СВИЪВ ЛВ‚˚В НО‡ТЪВ ˚ Ф В‰ТЪ‡‚Оfl˛Ъ ·УО¸¯УИ ЛМЪВ ВТ ‚‚Л‰Ы ‚УБПУКМУТЪЛ ТУБ‰‡Ъ¸ ФО‡БПЫ Т НЛМВЪЛ˜ВТНУИ ˝МВ „ЛВИ ‰ВИЪ УМУ‚, ‰УТЪ‡ЪУ˜МУИ ‰Оfl ЪВ ПУfl‰В - МУИ В‡НˆЛЛ ТЛМЪВБ‡ Ф Л ТЪУОНМУ‚ВМЛЛ ‰‚Ыı Ъ‡НЛı fl‰В . иУТОВ ·˚ТЪ У„У Ы‰‡ОВМЛfl ЛБ НО‡ТЪВ ‡ Т‚В ıТЛО¸- М˚П О‡БВ М˚П ФУОВП ‚ТВı ˝ОВНЪ УМУ‚ ФУОУКЛЪВО¸МУ Б‡ flКВММ˚В ‰ВИЪ УМ˚ ‚ НО‡ТЪВ В УЪЪ‡ОНЛ‚‡˛ЪТfl ‰ Ы„ УЪ ‰ Ы„‡ НЫОУМУ‚ТНЛПЛ ТЛО‡ПЛ. ь‰ ‡ ‰ВИЪВ Лfl Ф ЛУ·-ВЪ‡˛Ъ ˝МВ „Л˛ ‚ МВТНУО¸НУ НЛОУ˝ОВНЪ УМ‚УО¸Ъ ‚ В- БЫО¸Ъ‡ЪВ Ъ‡НУ„У НЫОУМУ‚ТНУ„У ‚Б ˚‚‡ НО‡ТЪВ У‚. З В- БЫО¸Ъ‡ЪВ fl‰В МУИ В‡НˆЛЛ ТОЛflМЛfl ‰‚Ыı ‰ВИЪ УМУ‚
d + d 3He + n
Ó· ‡ÁÛ˛ÚÒfl fl‰ Ó 3He Л МВИЪ УМ n, Ф Л˜ВП ˝МВ „Лfl МВИ- Ъ УМ‡ ‚ ТЛТЪВПВ ˆВМЪ ‡ ЛМВ ˆЛЛ ТЪ У„У ЩЛНТЛ У‚‡М‡ Л‡‚М‡ 2,45 е˝З. щЪУ УЪН ˚‚‡ВЪ ‚УБПУКМУТЪ¸ ТУБ‰‡МЛfl ЛТЪУ˜МЛН‡ ФЫ˜Н‡ ПУМУ˝МВ „ВЪЛ˜ВТНЛı МВИЪ УМУ‚. СОЛЪВО¸МУТЪ¸ ТЫ˘ВТЪ‚У‚‡МЛfl Ъ‡НУ„У ФЫ˜Н‡ УФ В‰ВОflВЪТfl ‰ОЛЪВО¸МУТЪ¸˛ ТЫ˘ВТЪ‚У‚‡МЛfl ФО‡БП˚ ‚ У·˙ВПВ О‡БВ - МУ„У ЩУНЫТ‡. и Л УЪТЫЪТЪ‚ЛЛ Н‡НЛı-ОЛ·У ТЪВМУН ‚ ВПfl КЛБМЛ ФО‡БП˚ УˆВМЛ‚‡ВЪТfl Н‡Н ‚ ВПfl ‚˚ОВЪ‡ ‰ВИЪ У- МУ‚ ЛБ У·О‡ТЪЛ ЩУНЫТЛ У‚НЛ (‚ ВПfl Т‚У·У‰МУ„У ‡БОВЪ‡ ФО‡БП˚). йМУ ЛПВВЪ ФУ fl‰УН 0,5–1 МТ.
З ‰‡ММУИ ТЪ‡Ъ¸В ЛБО‡„‡˛ЪТfl ЩЛБЛ˜ВТНЛВ Ф УˆВТТ˚, Ф УЛТıУ‰fl˘ЛВ ‚ Ъ‡НЛı ˝НТФВ ЛПВМЪ‡ı.
ЗзмнкЦззьь айзабАсаь дгАлнЦкйЗ
д‡Н ЫКВ „У‚У ЛОУТ¸ ‚˚¯В, Ф Л УЪТЫЪТЪ‚ЛЛ О‡БВ МУ„У ФУОfl ‰ВИЪВ ЛВ‚˚И НО‡ТЪВ Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ ТУ·УИ ‰Л˝ОВН- Ъ ЛН. г‡БВ МУВ ФУОВ Ф УМЛН‡ВЪ Т‚У·У‰МУ ‚МЫЪ ¸ ‰Л˝ОВН- Ъ ЛН‡. иУТОВ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ ФУОВП ‚ТВı ПУОВНЫО ‰ВИЪВ Лfl ‚МЫЪ Л НО‡ТЪВ ‡ ‚УБМЛН‡˛Ъ Т‚У·У‰М˚В ˝ОВНЪ УМ˚, Л УМ ТЪ‡МУ‚ЛЪТfl Ф У‚У‰МЛНУП. й‰М‡НУ О‡БВ МУВ ФУОВ Т‚У- ·У‰МУ Ф УМЛН‡ВЪ Л ‚ У· ‡БУ‚‡ММЫ˛ НО‡ТЪВ МЫ˛ ФО‡БПЫ, Ъ‡Н Н‡Н ЪУО˘ЛМ‡ ТНЛМ-ТОУfl ТУТЪ‡‚ОflВЪ МВТНУО¸НУ ТУЪ ‡М„ТЪ ВП Л БМ‡˜ЛЪВО¸МУ Ф В‚˚¯‡ВЪ ‡БПВ ˚ НО‡ТЪВ ‡. щЪЛП НО‡ТЪВ ˚ ТЫ˘ВТЪ‚ВММУ УЪОЛ˜‡˛ЪТfl УЪ П‡Н УТНУФЛ˜ВТНЛı Ф У‚У‰МЛНУ‚ (Л ФО‡БП˚), „‰В О‡БВ МУВ ФУОВ Ф УМЛН‡ВЪ ОЛ¯¸ ‚ Ф ЛФУ‚В ıМУТЪМЫ˛ У·О‡ТЪ¸ Ф У‚У‰- МЛН‡ М‡ ЪУО˘ЛМЫ ТНЛМ-ТОУfl.
З ТЩУНЫТЛ У‚‡ММУП О‡БВ МУП ФЫ˜НВ, ЛТФУО¸БЫВПУП ‚ ˝НТФВ ЛПВМЪ‡ı Т ‰ВИЪВ ЛВ‚˚ПЛ НО‡ТЪВ ‡ПЛ, М‡- Ф flКВММУТЪ¸ ˝ОВНЪ Л˜ВТНУ„У ФУОfl ФУ fl‰Н‡ Л ·УОВВ ‡ЪУПМУИ М‡Ф flКВММУТЪЛ Fa . 5 109 З/ТП (˝ЪУ М‡Ф fl- КВММУТЪ¸ ФУОfl, ‰ВИТЪ‚Ы˛˘В„У М‡ ˝ОВНЪ УМ ‚ ‡ЪУПВ ‚У- ‰У У‰‡ М‡ ФВ ‚УИ ·У У‚ТНУИ У ·ЛЪВ Л ТУБ‰‡‚‡ВПУ„У Ф УЪУМУП). иУОВ О‡БВ МУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl Т П‡НТЛП‡О¸МУИ ЛМЪВМТЛ‚МУТЪ¸˛ ФУ fl‰Н‡ Imax = 3,5 1016 ÇÚ/ÒÏ2 (ТУУЪ- ‚ВЪТЪ‚Ы˛˘ВИ ‡ЪУПМУИ М‡Ф flКВММУТЪЛ, ‚ ‰‡О¸МВИ¯ВП П˚ ·Ы‰ВП Ф Л‰В КЛ‚‡Ъ¸Тfl ˝ЪУИ ‚ВОЛ˜ЛМ˚ ‰Оfl ‚ТВı УˆВМУН) ТУ Т‚ВЪУ‚УИ ‰ОЛМУИ ‚УОМ˚ В˘В ‰‡ОВНУ М‡ ФВ В‰МВП Щ УМЪВ О‡БВ МУ„У ЛПФЫО¸Т‡ ‚˚·Л‚‡ВЪ ‚ТВ ˝ОВНЪ УМ˚ ЛБ ПУОВНЫО ‰ВИЪВ Лfl. нЛФЛ˜М˚В ‰ОЛЪВО¸МУТЪЛ О‡БВ М˚ı
76 |
ë é ê é ë é Ç ë ä à â é Å êА á é Ç Аí Ö ã ú ç õ â Ü ì ê ç А ã , íéå 7 , ‹ 1 0 , 2 0 0 1 |
|
|

î à á à ä А
ЛПФЫО¸ТУ‚, ЛТФУО¸БЫВП˚В ‚ Ъ‡НЛı ˝НТФВ ЛПВМЪ‡ı, ТУ- |
Ó‰ÌÓ„Ó Ô ËÓ‰‡ ·Á ÌÓ„Ó ËÁÎÛ˜ÂÌËfl) Ô Â‚ ‡˘‡ÂÚÒfl ‚ |
|||||||||
ÒÚ‡‚Îfl˛Ú ‚Â΢ËÌ˚ ÔÓ fl‰Í‡ τ 20 ÙÒ (˝ÚÓ Á̇˜ÂÌË Ï˚ |
ФО‡БПВММ˚И ¯‡ , ТУТЪУfl˘ЛИ ЛБ fl‰В ‰ВИЪВ Лfl Л Т‚У- |
|||||||||
Ф ЛПВП ‰‡ОВВ ‚ УˆВМН‡ı), ‡ТФ В‰ВОВМЛВ ЛМЪВМТЛ‚МУТ- |
·Ó‰Ì˚ı ˝ÎÂÍÚ ÓÌÓ‚. |
|
|
|
|
|
||||
ЪЛ ФУ ‚ ВПВМЛ МУТЛЪ „‡ЫТТУ‚ ı‡ ‡НЪВ : |
|
щМВ „ВЪЛ˜ВТНЛИ ТФВНЪ Т‚У·У‰М˚ı ˝ОВНЪ УМУ‚ ‚МЫ- |
||||||||
|
|
t2 |
|
Ъ Л Ъ‡НУ„У ФО‡БПВММУ„У ¯‡ ‡ fl‚ОflВЪТfl ˝НТФУМВМˆЛ‡О¸- |
||||||
I(t) = Imax exp |
(1) |
ÌÓ Á‡ÚÛı‡˛˘ËÏ ÔÓ ˝Ì „ËË Ö |
|
|
|
|||||
|
–--- , |
|
|
|
|
|
|
|||
|
τ2 |
|
|
|
|
E |
|
|
||
|
|
|
|
w( E) exp |
(2) |
|||||
‡ ФУОМ‡fl У·‰Л Н‡ ПУОВНЫО ‰ВИЪВ Лfl УЪ ˝ОВНЪ УМУ‚, Н‡Н |
|
–---- |
|
|||||||
|
|
Ec |
|
|||||||
ФУН‡Б˚‚‡˛Ъ ˝НТФВ ЛПВМЪ‡О¸М˚В Л ‡Т˜ВЪМ˚В ‰‡ММ˚В, |
ТУ Т В‰МВИ ˝МВ „ЛВИ ˝ОВНЪ УМ‡ ФУ fl‰Н‡ ФУЪВМˆЛ‡О‡ |
|||||||||
Ф УЛТıУ‰ЛЪ ‰Оfl ЫН‡Б‡ММУ„У О‡БВ МУ„У ЛПФЫО¸Т‡ Ф Л- |
||||||||||
ПВ МУ ‚ ПУПВМЪ ‚ ВПВМЛ t = −45 Щc ‰У ‰УТЪЛКВМЛfl П‡Н- |
ЛУМЛБ‡ˆЛЛ ПУОВНЫО˚ ‰ВИЪВ Лfl, ЪУ ВТЪ¸ ФУ fl‰Н‡ Ec = |
|||||||||
1 |
|
|
|
= 15 ˝Ç. àÁ-Á‡ ÒÚÓθ Ì·Óθ¯ÓÈ ˝Ì „ËË ˝ÎÂÍÚ ÓÌ˚ |
||||||
ТЛПЫП‡ ЛМЪВМТЛ‚МУТЪЛ О‡БВ МУ„У ЛПФЫО¸Т‡ (Ф Л t = 0). |
||||||||||
щЪУЪ Ф УˆВТТ М‡Б˚‚‡ВЪТfl ‚МЫЪ ВММВИ ЛУМЛБ‡ˆЛВИ НО‡- |
̇˜Ë̇˛Ú ÛÔ Û„Ó ÒÚ‡ÎÍË‚‡˛ÚÒfl ‰ Û„ Ò ‰ Û„ÓÏ Ë Ò fl‰ ‡- |
|||||||||
ÒÚ ‡. é̇ Ô Â‰ÒÚ‡‚ÎflÂÚ ÒÓ·ÓÈ Ì‡‰·‡ ¸Â Ì˚È ‡Á‚‡Î |
ПЛ ‰ВИЪВ Лfl, У·ПВМЛ‚‡flТ¸ ЛПФЫО¸ТУП. СВИТЪ‚ЛЪВО¸МУ, |
|||||||||
ПУОВНЫО˚ ‰ВИЪВ Лfl ‚ Т‚В ı‡ЪУПМУП О‡БВ МУП ФУОВ. з‡ |
˜‡ТЪУЪ‡ ТЪУОНМУ‚ВМЛИ Ф УФУ ˆЛУМ‡О¸М‡ ТВ˜ВМЛ˛ ТЪУОН- |
|||||||||
ЛТ. 1 ФУН‡Б‡М‡ У„Л·‡˛˘‡fl ЛМЪВМТЛ‚МУТЪЛ О‡БВ МУ„У |
МУ‚ВМЛfl Л УЪМУТЛЪВО¸МУИ ТНУ УТЪЛ ТЪ‡ОНЛ‚‡˛˘ЛıТfl ˜‡- |
|||||||||
ЛПФЫО¸Т‡ Л УЪПВ˜ВМ ПУПВМЪ ‚ ВПВМЛ М‡˜‡О‡ ‚МЫЪ ВМ- |
ТЪЛˆ. лВ˜ВМЛВ НЫОУМУ‚ТНУ„У ( ВБВ ЩУ ‰У‚ТНУ„У) ТЪУОН- |
|||||||||
МВИ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ. и Л ПВМ¸¯Лı БМ‡˜ВМЛflı ЛМЪВМТЛ‚МУТ- |
ÌÓ‚ÂÌËfl Ó· ‡ÚÌÓ Ô ÓÔÓ ˆËÓ̇θÌÓ Í‚‡‰ ‡ÚÛ ˝Ì „ËË Ö, |
|||||||||
ÚË (ÚÓ ÂÒÚ¸ Ô Ë t < t1) ЛПВВЪ ПВТЪУ ЪЫММВО¸М‡fl ЛУМЛБ‡ˆЛfl |
Ú‡Í ˜ÚÓ ˜‡ÒÚÓÚ‡ Ó· ‡ÚÌÓ Ô ÓÔÓ ˆËÓ̇θ̇ Ö3/2. 燘‡Î¸- |
|||||||||
ПУОВНЫО˚ ‰ВИЪВ Лfl (ТП. ЪЫММВО¸М˚И ˝ЩЩВНЪ ‚ [4]), МУ |
М‡fl ˜‡ТЪУЪ‡ ТЪУОНМУ‚ВМЛИ ТУТЪ‡‚ОflВЪ УНУОУ 50 1/ЩТ. |
|||||||||
 ‚Í·‰, Í‡Í ÔÓ͇Á˚‚‡˛Ú ‡Ò˜ÂÚ˚, χΠÔÓ Ò ‡‚ÌÂÌ˲ Ò |
и Л ТЪУОНМУ‚ВМЛЛ Т fl‰ ‡ПЛ ‰ВИЪВ Лfl ‚ Ф ЛТЫЪТЪ‚ЛЛ |
|||||||||
НО‡ТТЛ˜ВТНУИ М‡‰·‡ ¸В МУИ ЛУМЛБ‡ˆЛВИ ‚ ЫН‡Б‡ММ˚И |
·Á ÌÓ„Ó ÔÓÎfl ÓÌË ÔÓ„ÎÓ˘‡˛Ú ˝Ì „˲ ÔÓÎfl (˝ÚÓ Ú‡Í |
|||||||||
ПУПВМЪ ‚ ВПВМЛ. |
|
|
|
М‡Б˚‚‡ВП˚И ‚˚МЫК‰ВММ˚И У· ‡ЪМ˚И ЪУ ПУБМУИ ˝Щ- |
||||||
н‡НЛП У· ‡БУП, ‰Оfl ‚МЫЪ ВММВИ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ ПУ- |
ЩВНЪ). л В‰Мflfl ˝МВ „Лfl, ФУ„ОУ˘‡ВП‡fl Б‡ У‰МУ ТЪУОНМУ- |
|||||||||
‚ВМЛВ, ‚˚˜ЛТОflВЪТfl Н‡Н Ф Л ‡ТТПУЪ ВМЛЛ УФЪЛ˜ВТНУ„У |
||||||||||
ОВНЫО ‰ВИЪВ Лfl ‚ НО‡ТЪВ В ‰УТЪ‡ЪУ˜МУ ЛМЪВМТЛ‚МУТЪЛ |
||||||||||
Ô Ó·Ófl „‡ÁÓ‚ (ÒÏ. ‰ÂڇθÌÓ ‚ [5]): |
|
|
||||||||
I(− 45 ÙÒ) = 3,5 1014 ÇÚ/ÒÏ2, ÚÓ ÂÒÚ¸ ‚ 100 ‡Á ÏÂ̸¯Â |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||
П‡НТЛП‡О¸МУИ (М‡Ф flКВММУТЪ¸ ФУОfl Ф Л ˝ЪУП ‚ ‰ВТflЪ¸ |
2 |
F |
2 |
|
|
|||||
|
|
|
|
e |
|
|
(3) |
|||
‡Б ПВМВВ ‡ЪУПМУИ, ЪУ ВТЪ¸ F . |
8 |
|
E = -------------. |
|
||||||
5 10 Ç/ÒÏ). Ç ÂÁÛθڇ- |
2mω2 |
|
|
|||||||
Ú Í·ÒÚ Á‡ ‚ ÂÏÂ̇ ÔÓ fl‰Í‡ 2–3 ÙÒ (ÚÓ ÂÒÚ¸ Á‡ ‚ ÂÏfl |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I(t)/Imax |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
−40 |
|
−20 |
0 |
|
|
20 |
40 |
||||
t1 |
t2 |
|
|
|
Ç ÂÏfl, ÙÒ |
êËÒ. 1. Й‡ЫТТУ‚ Ф УЩЛО¸ У„Л·‡˛˘ВИ О‡БВ МУ„У ЛПФЫО¸Т‡ (1). t1 – ПУПВМЪ ‚ ВПВМЛ ФУОМУИ ‚МЫЪ ВММВИ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ НО‡ТЪВ ‡, t2 – ПУПВМЪ ‚ ВПВМЛ ФУОМУИ ‚МВ¯МВИ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ НО‡ТЪВ ‡, t = 0 – П‡НТЛПЫП ЛПФЫО¸Т‡
иУ‰ТЪ‡‚Оflfl Ф Л‚В‰ВММ˚В ‚˚¯В БМ‡˜ВМЛfl М‡Ф flКВММУТЪЛ F Ë ˜‡ÒÚÓÚ˚ ω О‡БВ МУ„У ЛПФЫО¸Т‡, ФУОЫ˜ЛП, ˜ЪУ Н‡К‰˚И ˝ОВНЪ УМ Ф ЛУ· ВЪ‡ВЪ ˝МВ „Л˛ УНУОУ 40 ˝З Б‡ У‰МУ ТЪУОНМУ‚ВМЛВ. й‰М‡НУ ЛБ-Б‡ ·˚ТЪ У„У Ы‚ВОЛ˜ВМЛfl ˝МВ „ЛЛ ˝ЪЛ ТЪУОНМУ‚ВМЛfl П„МУ‚ВММУ Ф ВН ‡˘‡˛ЪТfl. лОВ‰ЫВЪ ФУ‰˜В НМЫЪ¸ Ъ‡НКВ, ˜ЪУ У·ПВМ ˝МВ „ЛВИ ПВК‰Ы Т‚У·У‰М˚ПЛ ˝ОВНЪ УМ‡ПЛ ‚МЫЪ Л НО‡ТЪВ ‡ Л fl‰ ‡ПЛ ‰ВИЪВ Лfl ‚ УЪОЛ˜ЛВ УЪ У·ПВМ‡ ЛПФЫО¸ТУП Ф ‡НЪЛ˜ВТНЛ УЪТЫЪТЪ‚ЫВЪ: ФВ В‰‡˜‡ ˝МВ „ЛЛ ПВК‰Ы МЛПЛ Ъ В·ЫВЪ ‚ В- ПВММУ„У ЛМЪВ ‚‡О‡ ‚ МВТНУО¸НУ М‡МУТВНЫМ‰, ‡ ‚ТВ ТУ- ·˚ЪЛfl ‡Б‚У ‡˜Л‚‡˛ЪТfl Б‰ВТ¸ ‚ ЩВПЪУТВНЫМ‰МУП ‰Л‡- Ф‡БУМВ ‚ ВПВМЛ. и Л˜ЛМ‡ ‡БОЛ˜Лfl ТУТЪУЛЪ ‚ ТЛО¸МУП УЪОЛ˜ЛЛ П‡ТТ ˝ОВНЪ УМ‡ Л ‡ЪУПМУ„У fl‰ ‡: Ф Л ФУ˜ЪЛ ЫФ Ы„УП ТЪУОНМУ‚ВМЛЛ ЛПФЫО¸Т ˝ОВНЪ УМ‡, Н‡Н Ф ‡‚Л- ОУ, ЛБПВМflВЪТfl ТЛО¸МУ, ‡ В„У НЛМВЪЛ˜ВТН‡fl ˝МВ „Лfl МВ ПВМflВЪТfl. н‡НЛП У· ‡БУП, fl‰ ‡ ‰ВИЪВ Лfl М‡ ˝ЪУП Ф У- ˆВТТВ ˝‚УО˛ˆЛЛ УТЪ‡˛ЪТfl ıУОУ‰М˚ПЛ Л ˝ОВНЪ УМ˚ МВ М‡·Л ‡˛Ъ ·УО¸¯УИ ˝МВ „ЛЛ.
С‡ОВВ ˝ОВНЪ УМ М‡˜ЛМ‡ВЪ УТˆЛООЛ У‚‡Ъ¸ ‚ ТЛО¸МУП О‡БВ МУП ФУОВ ·ВБ ТЪУОНМУ‚ВМЛИ, М‡ıУ‰flТ¸ ‚МЫЪ Л НО‡- ТЪВ ‡. АПФОЛЪЫ‰‡ НУОВ·‡МЛИ ˝ОВНЪ УМ‡ ‚ Ъ‡НУП ФУОВ
‡ = eF/mω2 ‰Ó‚ÓθÌÓ ‚ÂÎË͇ – ÔÓ fl‰Í‡ 15 Å . é̇ Ò ‡‚- ÌËχ Ò ‡ÁÏ ‡ÏË Ò‡ÏÓ„Ó Í·ÒÚ ‡. è ÓˆÂÒÒ Â„Ó ‚˚ÎÂÚ‡
ä êА â ç é Ç Ç . è . ã А á Ö ê ç õ â í Ö ê å é ü Ñ Ö ê ç õ â ë à ç í Ö á Ç ä ã А ë í Ö êА ï |
77 |
|
|

î à á à ä А
̇ ÛÊÛ ËÁ Í·ÒÚ ‡ ÔÓ‰ ‰ÂÈÒÚ‚ËÂÏ ÔÓÎfl ‡ÒÒÏ‡Ú Ë‚‡ÂÚ- |
Ф Л ‰‡ММУП БМ‡˜ВМЛЛ М‡Ф flКВММУТЪЛ ФУОfl F(t) ˜ËÒÎÓ |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Òfl ‚ ÒÎÂ‰Û˛˘ÂÏ ‡Á‰ÂÎÂ. |
|
|
|
‚˚ÎÂÚ‚¯Ëı ˝ÎÂÍÚ ÓÌÓ‚ ÓÔ Â‰ÂÎflÂÚÒfl ËÁ Û ‡‚ÌÂÌËfl |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ЗзЦтзьь айзабАсаь дгАлнЦкйЗ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ze |
(4) |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
F(t) = -------- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
иУТОВ ФУОМУИ ‚МЫЪ ВММВИ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ ‰ВИЪВ ЛВ‚У„У |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4R2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
НО‡ТЪВ ‡ У· ‡БУ‚‡‚¯ЛИТfl ФО‡БПВММ˚И ¯‡ Т ıУОУ‰М˚- |
(ПМУКЛЪВО¸ 4 ЫЪУ˜МflВЪ ТУУЪМУ¯ВМЛВ, Ъ‡Н Н‡Н ˝ОВНЪ УМ |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ÏË ‰ÂÈÚ Ó̇ÏË Ë ˝ÎÂÍÚ Ó̇ÏË Ò ˝Ì „ËflÏË ‚ ‰ÂÒflÚÍË |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ПУКВЪ ФУ‚В МЫЪ¸ У· ‡ЪМУ Л ‚МВ НО‡ТЪВ ‡). и Л ˝ЪУП |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
˝ÎÂÍÚ ÓÌ‚ÓÎ¸Ú fl‚ÎflÂÚÒfl ÌÂÒÚ‡·ËθÌ˚Ï. é·ÒÛ‰ËÏ ÚÂ- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ÒΉÛÂÚ ËÏÂÚ¸ ‚ ‚ˉÛ, ˜ÚÓ ÔÓ‚Â ıÌÓÒÚ¸ Í·ÒÚ ‡ ‡Ò¯Ë- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ФВ ¸ Ф УˆВТТ ‚МВ¯МВИ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ, Ф Л НУЪУ УИ ˝ОВН- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
flÂÚÒfl (ÒÏ. ÌËÊÂ), ÌÓ ÒÍÓ ÓÒÚ¸  ‡Ò¯Ë ÂÌËfl, ÓÔ Â‰Â- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ъ УМ˚ ‚˚ ˚‚‡˛ЪТfl Т ФУ‚В ıМУТЪЛ НО‡ТЪВ ‡ М‡ ЫКЫ. |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ОflВП‡fl ‰‚ЛКВМЛВП ‡ЪУПМ˚ı fl‰В , БМ‡˜ЛЪВО¸МУ ПВМ¸¯В |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
л ‡БЫ ФУТОВ У· ‡БУ‚‡МЛfl Т‚У·У‰М˚ı ˝ОВНЪ УМУ‚ (‚ |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ÒÍÓ ÓÒÚË ‚˚ÎÂÚ‡˛˘Ëı ˝ÎÂÍÚ ÓÌÓ‚. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ф Л‚В‰ВММ˚ı ‚˚¯В УˆВМН‡ı ˝ЪУ ПУПВМЪ ‚ ВПВМЛ t1 = |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
з‡ УТМУ‚В ‰‡ММУ„У ТУУЪМУ¯ВМЛfl (М‡Б˚‚‡ВПУ„У ЫТ- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
= −45 ЩТ) М‡˜ЛМ‡ВЪТfl ЪЫММВО¸М‡fl ЛУМЛБ‡ˆЛfl ФУОВП О‡- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
БВ МУ„У ЛБОЫ˜ВМЛfl [4] (‚ ЩЛБЛНВ ‚Б‡ЛПУ‰ВИТЪ‚Лfl О‡БВ - |
ÎÓ‚ËÂÏ ÅÂÚÂ) ÔÓÎÛ˜ËÏ, ˜ÚÓ ‚Ò Z = 3370 ˝ÎÂÍÚ ÓÌÓ‚ ‚˚- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ÌÓ„Ó ËÁÎÛ˜ÂÌËfl Ò ÏÂڇηÏË Â ̇Á˚‚‡˛Ú Ú‡ÍÊ ıÓÎÓ‰- |
ОВЪflЪ ЛБ НО‡ТЪВ ‡ Т ‡‰ЛЫТУП R = 25 Å |
‚ ПУПВМЪ ‚ ВПВМЛ |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
МУИ). З˚¯В П˚ У·ТЫК‰‡ОЛ ЪЫММВО¸МЫ˛ ЛУМЛБ‡ˆЛ˛ ЛБ |
t2 = −30 ЩТ ‰У П‡НТЛПЫП‡ О‡БВ МУ„У ЛПФЫО¸Т‡ (t = 0). |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ПУОВНЫО˚ ‰ВИЪВ Лfl. б‰ВТ¸ КВ ·‡ ¸В Ф В‰ТЪ‡‚ОflВЪ НЫ- |
щЪУЪ ПУПВМЪ ‚ ВПВМЛ Ъ‡НКВ ФУН‡Б‡М М‡ ЛТ. 1. З ЛМЪВ - |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ОУМУ‚ТНУВ ФУОВ ФУОУКЛЪВО¸МУ„У Б‡ flКВММУ„У НО‡ТЪВ ‡ |
‚‡ОВ ‚ ВПВМЛ ПВК‰Ы t1 Ë t2 ÓÒÚ‡˛˘ËÂÒfl ‚ Í·ÒÚ  ˝ÎÂÍ- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ФУТОВ ‚˚ОВЪ‡ ЛБ МВ„У МВТНУО¸НЛı ФВ ‚˚ı ˝ОВНЪ УМУ‚. |
Ú ÓÌ˚ Á‡ÌËχ˛Ú ˆÂÌÚ ‡Î¸ÌÛ˛ ˜‡ÒÚ¸ Í·ÒÚ ‡, Ú‡Í ˜ÚÓ·˚ |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
éˆÂÌÍË ÔÓ͇Á˚‚‡˛Ú, ˜ÚÓ Á‡ ‚ ÂÏfl ÔÓ fl‰Í‡ 10–15 ÙÒ ËÁ |
‚ПВТЪВ Т ‰ВИЪ УМ‡ПЛ У· ‡БУ‚‡Ъ¸ МВИЪ ‡О¸МЫ˛ ТЛТЪВПЫ. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
НО‡ТЪВ ‡ ‚˚ОВЪЛЪ МВ ·УОВВ 1% ˝ОВНЪ УМУ‚. |
|
|
ëÓÓÚ‚ÂÚÒÚ‚Û˛˘ËÈ Í·ÒÚ Ì˚È ËÓÌ ÒıÂχÚ˘ÂÒÍË ËÁÓ·- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
и Л ‰‡О¸МВИ¯ВП Ы‚ВОЛ˜ВМЛЛ ЛМЪВМТЛ‚МУТЪЛ М‡ |
‡КВМ М‡ ЛТ. 3. иУ‰˜В НМВП Б‰ВТ¸, ˜ЪУ ıУЪfl ‡ПФОЛЪЫ‰‡ |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ÍÓη‡ÌËÈ ˝ÎÂÍÚ Ó̇ ‚ ÔÓΠ·Á ÌÓ„Ó ËÁÎÛ˜ÂÌËfl Ò ‡‚- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ФВ В‰МВП Щ УМЪВ О‡БВ МУ„У ЛПФЫО¸Т‡ М‡˜ЛМ‡ВЪТfl М‡‰- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ÌËχ Ò ‡ÁÏ ‡ÏË Í·ÒÚ ‡, ÌÓ ˝Ì „Ëfl ‚Á‡ËÏÌÓ„Ó ÓÚÚ‡Î- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
·‡ ¸В М‡fl ЛУМЛБ‡ˆЛfl ˝ОВНЪ УМУ‚ Т ФУ‚В ıМУТЪЛ НО‡Т- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ÍË‚‡ÌËfl ˝ÎÂÍÚ ÓÌÓ‚ ÒÛ˘ÂÒÚ‚ÂÌÌÓ Ô Â‚˚¯‡ÂÚ ÍÓη‡- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ú ‡ ( ËÒ. 2). ùÚÓ ÓÁ̇˜‡ÂÚ, ˜ÚÓ ÂÒÎË Í‡ÍÓÂ-ÚÓ ˜ËÒÎÓ Z |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ÚÂθÌÛ˛ ˝Ì „˲ ˝ÎÂÍÚ Ó̇ Ë ˝ÎÂÍÚ ÓÌ˚ ‰ÂÈÒÚ‚ËÚÂθÌÓ |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
˝ОВНЪ УМУ‚ ‚˚ОВЪВОУ ЛБ НО‡ТЪВ ‡ Л У· ‡БУ‚‡ОТfl НО‡Т- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
‚˚ÎÂÚ‡˛Ú ËÁ Í·ÒÚ ‡, Ì ‚ÓÁ‚ ‡˘‡flÒ¸ ‚ ÌÂ„Ó Ó· ‡ÚÌÓ. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ú Ì˚È ËÓÌ, ÚÓ ÒË·, ‚Úfl„Ë‚‡˛˘‡fl ͇ʉ˚È ÓÒÚ‡‚¯ËÈÒfl |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
˝ОВНЪ УМ ‚МЫЪ ¸ НО‡ТЪВ МУ„У ЛУМ‡, М‡ ФУ‚В ıМУТЪЛ ‡‚- |
ÖÒÎË ‚ÁflÚ¸ Í·ÒÚ ·Óθ¯Ëı ‡ÁÏ ӂ, Ì‡Ô ËÏÂ Ò |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
М‡ ФУ Б‡НУМЫ дЫОУМ‡ Ze2 /R2. А ÒË·, ‚˚Úfl„Ë‚‡˛˘‡fl Â„Ó |
‡‰ЛЫТУП R = 80 Å (ÓÌ ÒӉ ÊËÚ 110 000 ˝ÎÂÍÚ ÓÌÓ‚), ÚÓ |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ËÁ Í·ÒÚ ‡, ‡‚̇ eF(t). è Ë ‡‚ÌË‚‡fl Ëı, ÔÓÎÛ˜ËÏ, ˜ÚÓ |
М‡‰·‡ ¸В М˚П У· ‡БУП ‚ ЪУП КВ О‡БВ МУП ФУОВ ПУКВЪ |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
·˚Ъ¸ ЛУМЛБУ‚‡МУ ЪУО¸НУ 100 000 ˝ОВНЪ УМУ‚. н‡НЛП У·- |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
0 |
R' R |
2R |
r |
‡БУП, ПУКМУ Т‰ВО‡Ъ¸ ‚˚‚У‰, ˜ЪУ ˝ЩЩВНЪЛ‚МУТЪ¸ ‚МВ¯- |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
МВИ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ НО‡ТЪВ ‡ Ф‡‰‡ВЪ Т УТЪУП В„У ‡БПВ У‚ |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
(Ф Л Б‡‰‡ММУИ ЛМЪВМТЛ‚МУТЪЛ О‡БВ МУ„У ЛПФЫО¸Т‡). |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
Ze2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
–--------- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ze2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
–--------- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R' |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
êËÒ. 2. тЪ ЛıУ‚‡fl ОЛМЛfl – МВ‚УБПЫ˘ВММ‡fl ФУЪВМˆЛ‡О¸М‡fl ˝МВ „Лfl НО‡ТЪВ МУ„У ЛУМ‡ ‚ ПУПВМЪ˚ ‚ В- ПВМЛ t1 < t < t2 Í‡Í ÙÛÌ͈Ëfl ÍÓÓ ‰Ë̇Ú˚ ˝ÎÂÍÚ Ó̇ r. лФОУ¯М‡fl ОЛМЛfl – ˝ЩЩВНЪЛ‚М‡fl ФУЪВМˆЛ‡О¸М‡fl ˝МВ „Лfl, Ы˜ЛЪ˚‚‡˛˘‡fl О‡БВ МУВ ФУОВ ‚ ‰‡ММ˚И ПУПВМЪ ‚ ВПВМЛ t. R – ‡‰ËÛÒ Í·ÒÚ ÌÓ„Ó ËÓ̇, R' –‡‰ЛЫТ ˝ОВНЪ УМУ‚ ‚ НО‡ТЪВ МУП ЛУМВ. щОВНЪ УМ˚ Т ФУЪВМˆЛ‡О¸МУИ ˝МВ „ЛВИ ‚˚¯В −Ze2 /R ‚˚ОВЪ‡˛Ъ ‚ ПУПВМЪ ‚ ВПВМЛ t ËÁ Í·ÒÚ ÌÓ„Ó ËÓ̇, ‡ ÓÒڇθÌ˚ ˝ÎÂÍÚ ÓÌ˚ ÓÒÚ‡˛ÚÒfl ‚ÌÛÚ Ë Ì„Ó
êËÒ. 3. лıВП‡ НО‡ТЪВ МУ„У ЛУМ‡ ‚ ПУПВМЪ ‚ ВПВМЛ t1 < t < t2 . èÓ͇Á‡Ì˚ ‡‰ËÛÒ R Í·ÒÚ ÌÓ„Ó ËÓ̇ Ë ‡- ‰ËÛÒ R' ˝ОВНЪ УМУ‚, УТЪ‡˛˘ЛıТfl М‡ ‰‡ММ˚И ПУПВМЪ ‚ ВПВМЛ ‚ ЛУМВ
78 |
ë é ê é ë é Ç ë ä à â é Å êА á é Ç Аí Ö ã ú ç õ â Ü ì ê ç А ã , íéå 7 , ‹ 1 0 , 2 0 0 1 |
|
|

î à á à ä А
й·ТЫ‰ЛП, Н‡НУ‚‡ НЛМВЪЛ˜ВТН‡fl ˝МВ „Лfl ˝ОВНЪ УМУ‚ ФУТОВ ‚˚ОВЪ‡ ЛБ НО‡ТЪВ ‡. иВ ‚УВ, УЪНЫ‰‡ ˝ОВНЪ УМ ПУКВЪ ФУ˜В ФМЫЪ¸ ˝МВ „Л˛, – ˝ЪУ НЫОУМУ‚ТН‡fl ˝МВ „Лfl УЪ- Ъ‡ОНЛ‚‡МЛfl ˝ОВНЪ УМУ‚, НУЪУ ‡fl ФУ Б‡НУМЫ ТУı ‡МВМЛfl ФУОМУИ ˝МВ „ЛЛ Ф В‚ ‡˘‡ВЪТfl ‚ НЛМВЪЛ˜ВТНЫ˛ ˝МВ „Л˛ ˝ОВНЪ УМУ‚ ФУТОВ Лı ‚˚ОВЪ‡ ЛБ НО‡ТЪВ ‡. л˜ЛЪ‡fl, ˜ЪУ Т‚У·У‰М˚В ˝ОВНЪ УМ˚ ·˚ОЛ ФВ ‚УМ‡˜‡О¸МУ ‡‚МУПВ МУ‡ТФ В‰ВОВМ˚ ФУ У·˙ВПЫ НО‡ТЪВ ‡, ФУОЫ˜ЛП, ˜ЪУ НЛМВЪЛ˜ВТН‡fl ˝МВ „Лfl Н‡К‰У„У ‚˚ОВЪВ‚¯В„У ˝ОВНЪ УМ‡ ТУТЪ‡‚ОflВЪ 2Z/5R, „‰Â R – Ô ‚Ó̇˜‡Î¸Ì˚È ‡‰ËÛÒ Í·ÒÚÂ-‡, ‡ Z – ˜ЛТОУ ‡ЪУПУ‚ (fl‰В ) ‚ НО‡ТЪВ В. З ˜‡ТЪМУТЪЛ, ‰Оfl НО‡ТЪВ ‡ Т ‡‰ЛЫТУП R = 25 Å ЛПВВП Z = 3370 Л ˝Ъ‡ ‚ВОЛ˜ЛМ‡ ТУТЪ‡‚ОflВЪ УНУОУ 0,8 Н˝З. щЪУ ТУ„О‡ТЫВЪТfl Т ЛБ‚ВТЪМ˚ПЛ ˝НТФВ ЛПВМЪ‡О¸М˚ПЛ ‰‡ММ˚ПЛ.
ЗЪУ УИ ПВı‡МЛБП Б‡НО˛˜‡ВЪТfl ‚ ЪУП, ˜ЪУ ‚˚ОВЪВ‚- ¯ЛИ ˝ОВНЪ УМ ПУКВЪ ЫФ Ы„У ‡ТТВflЪ¸Тfl М‡ ‰ Ы„УП НО‡Т- ЪВ МУП ЛУМВ Л ‚ Ф ЛТЫЪТЪ‚ЛЛ О‡БВ МУ„У ФУОfl ФУ„ОУЪЛЪ¸ ˝МВ „Л˛, УФ В‰ВОflВПЫ˛ ТУУЪМУ¯ВМЛВП (3). у‡ТЪУЪ‡ Ъ‡- НЛı ТЪУОНМУ‚ВМЛИ ‚ВОЛН‡ ЛБ-Б‡ ·УО¸¯У„У Б‡ fl‰‡ НО‡Т- ЪВ МУ„У ЛУМ‡ Z (Ó̇ Ô ÓÔÓ ˆËÓ̇θ̇ Z 2). éˆÂÌÍË ÔÓ- ͇Á˚‚‡˛Ú, ˜ÚÓ Ì‡·Ó ˝Ì „ËË ˝ÎÂÍÚ ÓÌÓÏ ÒÓÒÚ‡‚ÎflÂÚ Ú‡ÍÊ ‚Â΢ËÌÛ ÔÓ fl‰Í‡ 1 Í˝Ç.
ЗУ ‚ ВПfl Л ФУТОВ ‚МВ¯МВИ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ НО‡ТЪВ М˚И ЛУМ, ТУТЪУfl˘ЛИ ЛБ fl‰В ‰ВИЪВ Лfl, М‡˜ЛМ‡ВЪ ТЛО¸МУ ‡Т- ¯Л flЪ¸Тfl (ТП. ТОВ‰Ы˛˘ЛИ ‡Б‰ВО). З ЛЪУ„В fl‰ ‡ ‰ВИЪВ-Лfl Л Т‚У·У‰М˚В ˝ОВНЪ УМ˚ Б‡ФУОМfl˛Ъ У·О‡ТЪ¸ ЩУНЫТМУ„У ФflЪМ‡ О‡БВ ‡ (Т ЪЛФЛ˜М˚П ‰Л‡ПВЪ УП ЩУНЫТМУ„У Н ЫКН‡ 200 ПНП, НУЪУ ˚И ТЫ˘ВТЪ‚ВММУ Ф В‚˚¯‡ВЪ ‰Л- ‡ПВЪ НО‡ТЪВ ‡ 50 Å ), Л ‚ МВИ У· ‡БЫВЪТfl О‡БВ М‡fl ФО‡Б- П‡. дУМˆВМЪ ‡ˆЛfl ˝ОВНЪ УМУ‚ Л ‰ВИЪ УМУ‚ ‚ ˝ЪУИ ФО‡Б- ПВ ФУ fl‰Н‡ „‡БУ‚УИ НУМˆВМЪ ‡ˆЛЛ, ‡ ЛПВММУ 3 1019 ÒÏ−3. í‡ÍËÏ Ó· ‡ÁÓÏ, Ó̇ Á̇˜ËÚÂθÌÓ ÏÂ̸¯Â ÍÓ̈ÂÌÚ ‡ˆËË fl‰Â ‰ÂÈÚ Ëfl ‚ ËÒıÓ‰Ì˚ı ‰ÂÈÚ Ë‚˚ı Í·ÒÚ ‡ı.
кАлтакЦзаЦ дгАлнЦкА
б‡ ‚ ВПfl ‚МЫЪ ВММВИ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ НО‡ТЪВ , НУМВ˜МУ, МВ ЫТФВВЪ ТЫ˘ВТЪ‚ВММУ ‡Т¯Л ЛЪ¸Тfl, Ъ‡Н Н‡Н, Н‡Н П˚ „У- ‚У ЛОЛ ‚˚¯В, Ф УˆВТТ ‚МЫЪ ВММВИ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ Б‡МЛП‡- ВЪ ‚ТВ„У 2–3 ЩТ. зУ ‚ Ф УˆВТТВ ‚МВ¯МВИ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ Л ЪВП ·УОВВ ФУТОВ МВВ НО‡ТЪВ М˚И ЛУМ ‡Т¯Л flВЪТfl. й·- ТЫ‰ЛП ПВı‡МЛБП˚ ‡Т¯Л ВМЛfl. аı ‰‚‡. иВ ‚˚И Т‚flБ‡М Т ‰‡‚ОВМЛВП ˝ОВНЪ УММУ„У „‡Б‡ ‚МЫЪ Л НО‡ТЪВ ‡. Ц„У ПУКМУ УˆВМЛЪ¸ ФУ ЩУ ПЫОВ дО‡ФВИ УМ‡ P = NT, „‰Â N – НУМˆВМЪ ‡ˆЛfl ˝ОВНЪ УМУ‚ ‚ НО‡ТЪВ В. к‡Т¯Л fl˛˘ЛИТfl ˝ОВНЪ УММ˚И „‡Б Ы‚ОВН‡ВЪ Б‡ ТУ·УИ ФУОУКЛЪВО¸М˚В ЪflКВО˚В ЛУМ˚ ЛБ-Б‡ ТЪ ВПОВМЛfl У·ВТФВ˜ЛЪ¸ ‚ Н‡К‰УИ ЪУ˜- НВ НО‡ТЪВ МУИ ФО‡БП˚ ЫТОУ‚ЛВ ˝ОВНЪ УМВИЪ ‡О¸МУТЪЛ.
й‰М‡НУ ‚ ‰ВИЪВ ЛВ‚УП НО‡ТЪВ В БМ‡˜ЛЪВО¸МУ ˝Щ- ЩВНЪЛ‚МВВ УН‡Б˚‚‡ВЪТfl ПВı‡МЛБП НЫОУМУ‚ТНУ„У ‡Т¯Л-ВМЛfl: ‚ТОВ‰ТЪ‚ЛВ ЪУ„У ˜ЪУ ˜‡ТЪ¸ ˝ОВНЪ УМУ‚ ‚˚ОВЪВО‡ ЛБ НО‡ТЪВ ‡, ‡ УТЪ‡‚¯‡flТfl ˜‡ТЪ¸ ТНУМˆВМЪ Л У‚‡О‡Т¸ ‚ ˆВМЪ ‡О¸МУИ ˜‡ТЪЛ НО‡ТЪВ ‡, ˜ЪУ·˚ МВИЪ ‡ОЛБУ‚‡Ъ¸
ЛПВ˛˘ЛВТfl Ъ‡П ФУОУКЛЪВО¸М˚В ЛУМ˚ (fl‰ ‡ ‰ВИЪВ Лfl), МВТНУПФВМТЛ У‚‡ММ˚В ФУОУКЛЪВО¸МУ Б‡ flКВММ˚В ‰ВИ- Ъ УМ˚ ‚ ФУ‚В ıМУТЪМУИ У·О‡ТЪЛ НО‡ТЪВ ‡ М‡˜ЛМ‡˛Ъ ‡- ‰Л‡О¸МУВ ‰‚ЛКВМЛВ М‡ ЫКЫ В˘В ‚ ПУПВМЪ˚ ‚ ВПВМЛ t1 < < t < t2 , НУ„‰‡ МВ ‚ТВ ˝ОВНЪ УМ˚ ‚˚ОВЪВОЛ ЛБ НО‡ТЪВ ‡.
ЦТОЛ ‚БflЪ¸ ‰ВИЪ УМ М‡ Т‡ПУИ ФУ‚В ıМУТЪЛ r(t) ‡Т- ¯Л fl˛˘В„УТfl НО‡ТЪВ ‡, ЪУ Ы ‡‚МВМЛВ ‚ЪУ У„У Б‡НУМ‡ з¸˛ЪУМ‡ ‰Оfl МВ„У ЛПВВЪ Ф УТЪУИ ‚Л‰
Z(t)e2 |
; |
(5) |
Ma = -------------- |
||
r2 |
|
|
Á‰ÂÒ¸ a – ÛÒÍÓ ÂÌË ‰ÂÈÚ Ó̇, ‡ å – Â„Ó Ï‡ÒÒ‡, Z(t) – Б‡-fl‰ НО‡ТЪВ МУ„У ЛУМ‡, ‡ТЪЫ˘ЛИ ‚ Ф УˆВТТВ В„У ‚МВ¯- МВИ ЛУМЛБ‡ˆЛЛ (ТП. Ф В‰˚‰Ы˘ЛИ ‡Б‰ВО). З˚ ‡К‡fl ТУ- „О‡ТМУ ЫТОУ‚Л˛ ЕВЪВ (ТП. Ф В‰˚‰Ы˘ЛИ ‡Б‰ВО) Z(t)e = = 4F(t)R2, ПУКМУ ФУ‰ТЪ‡‚ЛЪ¸ ˝ЪУ БМ‡˜ВМЛВ ‚ Ы ‡‚МВМЛВ ‚ЪУ У„У Б‡НУМ‡ з¸˛ЪУМ‡ (5) Л В¯ЛЪ¸ ЫН‡Б‡ММУВ Ы ‡‚- МВМЛВ. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ФУОЫ˜ЛП, ˜ЪУ Н ПУПВМЪЫ ‚ ВПВМЛ t = −30 ÙÒ, ÍÓ„‰‡ ‚Ò ˝ÎÂÍÚ ÓÌ˚ ‚˚ÎÂÚflÚ ËÁ Í·ÒÚ ‡, Â„Ó ‡‰ËÛÒ ‡Ò¯Ë ËÚÒfl ÓÚ 25 ‰Ó 40 Å .
чθÌÂȯ ‡Ò¯Ë ÂÌË (Ô Ë t > t2) Ф УЛТıУ‰ЛЪ ·ВБ Ы˜‡ТЪЛfl ˝Н ‡МЛ Ы˛˘Лı ˝ОВНЪ УМУ‚ Л, ТОВ‰У‚‡ЪВО¸МУ, ·УОВВ ˝МВ „Л˜МУ. З ВБЫО¸Ъ‡ЪВ ФУЪВМˆЛ‡О¸М‡fl ˝МВ „Лfl НЫОУМУ‚ТНУ„У УЪЪ‡ОНЛ‚‡МЛfl ‰ВИЪ УМУ‚ Ф ВУ· ‡БЫВЪТfl ФУ Б‡НУМЫ ТУı ‡МВМЛfl ФУОМУИ ˝МВ „ЛЛ ‚ Лı НЛМВЪЛ˜ВТНЫ˛ ˝МВ „Л˛, Ф Л˜ВП М‡ Н‡К‰˚И ‰ВИЪ УМ ‚ Т В‰МВП Ф ЛıУ‰ЛЪТfl ˝МВ „Лfl Ed = Z/2R, ˜ЪУ ТУТЪ‡‚ОflВЪ УНУОУ 1 Н˝З ‰Оfl ‡ТТП‡Ъ Л‚‡ВП˚ı ‚˚¯В Ф‡ ‡ПВЪ У‚ НО‡ТЪВ ‡. н‡Н Н‡Н ˜ЛТОУ ‰ВИЪ УМУ‚ ‚ НО‡ТЪВ В Z = N(4πR3 /3), ЪУ Ф Л ЩЛНТЛ У‚‡ММУИ НУМˆВМЪ ‡ˆЛЛ ‡ЪУПУ‚ ‚ ‰ВИЪВ ЛВ- ‚˚ı НО‡ТЪВ ‡ı ˝МВ „Лfl Ed ‡ÒÚÂÚ Ô ÓÔÓ ˆËÓ̇θÌÓ Í‚‡‰-‡ÚÛ ‡‰ËÛÒ‡ Í·ÒÚ ‡ R. н‡Н, ‰Оfl НО‡ТЪВ У‚ Т ‡‰ЛЫТУП 75 Å ˝Ъ‡ ˝МВ „Лfl ‰УТЪЛ„‡ВЪ 10 Н˝З. З ˝НТФВ ЛПВМЪ‡ı ЛПВММУ Ъ‡НЛВ НО‡ТЪВ ˚ Ф Л‚У‰flЪ Н ‰ВИЪ УМ‡П, Ы˜‡ТЪ- ‚Ы˛˘ЛП ‚ В‡НˆЛЛ ЪВ ПУfl‰В МУ„У ТЛМЪВБ‡.
нЦкейьСЦкзАь кЦАдсаь лазнЦбА
д‡Н ЫКВ ·˚ОУ ТН‡Б‡МУ ‚˚¯В, ФУТОВ УНУМ˜‡МЛfl О‡БВ МУ- „У ЛПФЫО¸Т‡ ‚ О‡БВ МУП ЩУНЫТВ У· ‡БЫВЪТfl ФО‡БП‡, ТУТЪУfl˘‡fl ЛБ ˝ОВНЪ УМУ‚ Л fl‰В ‰ВИЪВ Лfl, ‚УБМЛН¯Лı ФУТОВ НЫОУМУ‚ТНУ„У ‚Б ˚‚‡ НО‡ТЪВ У‚. аı НУМˆВМЪ ‡- ˆЛfl ФУ fl‰Н‡ 3 1019 1/ÒÏ3. иО‡БП‡ ТЫ˘ВТЪ‚ЫВЪ ‚ ЪВ˜ВМЛВ ‚ ВПВМЛ ФУ fl‰Н‡ 1 МТ, ФУТОВ ˜В„У ‰‡О¸МВИ¯ВВ ‡Т¯Л В- МЛВ Ф Л‚У‰ЛЪ Н ВВ ЛТ˜ВБМУ‚ВМЛ˛. З ЪВ˜ВМЛВ ТЫ˘ВТЪ‚У- ‚‡МЛfl ФО‡БП˚ fl‰ ‡ ‰ВИЪВ Лfl ТЪ‡ОНЛ‚‡˛ЪТfl ‰ Ы„ Т ‰ Ы- „УП Л ПУКВЪ Ф УЛТıУ‰ЛЪ¸ В‡НˆЛfl ТЛМЪВБ‡, У НУЪУ УИ П˚ ЫКВ „У‚У ЛОЛ ‚У ‚‚В‰ВМЛЛ: d + d 3He + n. л ЪУИ КВ ‚В УflЪМУТЪ¸˛ Л‰ВЪ Л НУМНЫ Л Ы˛˘‡fl fl‰В М‡fl В‡Н- ˆЛfl Т У· ‡БУ‚‡МЛВП ‚ НУМВ˜МУП ТУТЪУflМЛЛ Ъ ЛЪЛfl (˝ЪУ ЪflКВО˚И ЛБУЪУФ ‚У‰У У‰‡ 3ç, ÒӉ ʇ˘ËÈ Ó‰ËÌ Ô Ó- ÚÓÌ Ë ‰‚‡ ÌÂÈÚ Ó̇) Ë Ô ÓÚÓ̇: d + d
t + p.
ä êА â ç é Ç Ç . è . ã А á Ö ê ç õ â í Ö ê å é ü Ñ Ö ê ç õ â ë à ç í Ö á Ç ä ã А ë í Ö êА ï |
79 |
|
|

î à á à ä А
E, Í˝Ç |
Edcl |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
180 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
160 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
140 |
|
|
|
|
e2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
----- |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
120 |
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ed |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r/r0 |
êËÒ. 4. дЫОУМУ‚ТНЛИ ·‡ ¸В e2 /r Ф Л Т·ОЛКВМЛЛ ‰‚Ыı ‰ВИЪ УМУ‚ Н‡Н ЩЫМНˆЛfl ‡ТТЪУflМЛfl r ÏÂÊ‰Û ÌËÏË. Ed – НЛМВЪЛ˜ВТН‡fl ˝МВ „Лfl УЪМУТЛЪВО¸МУ„У ‰‚Л- КВМЛfl ‰ВИЪ УМУ‚ Ф Л ЪЫММВОЛ У‚‡МЛЛ ‚ ˝НТФВ Л-
ÏÂÌÚ‡ı Ò Í·ÒÚ ‡ÏË, Ecld – НЛМВЪЛ˜ВТН‡fl ˝МВ „Лfl ‰ВИЪ УМ‡, Ф Л НУЪУ УИ ‚УБПУКМ‡ М‡‰·‡ ¸В М‡fl В- ‡НˆЛfl ЪВ ПУfl‰В МУ„У ТЛМЪВБ‡, r0 – ‡‰ËÛÒ ‰ÂÈÚ Ó̇
|
ÇÌÛÚ ÂÌÌflfl |
|
|
ЛУМЛБ‡ˆЛfl |
|
|
ê‡Ò¯Ë ÂÌË |
|
fl |
Ç̯Ìflfl |
|
|
||
Ï |
ЛУМЛБ‡ˆЛfl |
|
 |
Í·ÒÚ ‡ |
|
|
|
|
Ç |
ü‰Â ̇fl |
|
‡͈Ëfl |
||
|
||
|
ê‡ÒÔ‡‰ |
|
|
Ô·ÁÏ˚ |
êËÒ. 5. СЛ‡„ ‡ПП‡ ЛБПВМВМЛfl ‚У ‚ ВПВМЛ УТМУ‚М˚ı ‚ВОЛ˜ЛМ Ф Л У·ОЫ˜ВМЛЛ ‰ВИЪВ ЛВ‚У„У НО‡ТЪВ ‡ Т‚В ıТЛО¸М˚П ЫО¸Ъ ‡НУ УЪНЛП О‡БВ М˚П ЛПФЫО¸ТУП
З‚Л‰Ы НУ УЪНУ‰ВИТЪ‚Лfl fl‰В М˚ı ТЛО fl‰В М‡fl В‡Н- ˆЛfl ТОЛflМЛfl ‰‚Ыı fl‰В ‰ВИЪВ Лfl ПУКВЪ Ф УЛТıУ‰ЛЪ¸, ЪУО¸НУ НУ„‰‡ УМЛ ТУФ ЛН‡Т‡˛ЪТfl ‰ Ы„ Т ‰ Ы„УП ( ‡‰Л- ЫТ fl‰ ‡ ‰ВИЪВ Лfl ТУТЪ‡‚ОflВЪ УНУОУ r0 = 2 Ù ÏË = 2 × × 10−12 ТП). щЪУПЫ Ф ВФflЪТЪ‚ЫВЪ НЫОУМУ‚ТНУВ УЪЪ‡ОНЛ‚‡- МЛВ ПВК‰Ы ‰‚ЫПfl ФУОУКЛЪВО¸МУ Б‡ flКВММ˚ПЛ fl‰ ‡ПЛ. З НО‡ТТЛ˜ВТНУИ ПВı‡МЛНВ ТУФ ЛНУТМУ‚ВМЛВ ‚УБПУКМУ, ВТОЛ ˝МВ „Лfl Н‡К‰У„У ЛБ fl‰В Ф В‚˚¯‡ВЪ БМ‡˜ВМЛВ Ecdl = = Â2 /2r0 = 180 Н˝З. дУМВ˜МУ, ‚ ЫФУПflМЫЪ˚ı ‚˚¯В ˝НТФВ-ЛПВМЪ‡ı Ъ‡НЛı ˝МВ „ЛИ Ф Л НЫОУМУ‚ТНУП ‚Б ˚‚В ‰ВИЪВ ЛВ‚˚ı НО‡ТЪВ У‚ Б‡‚В‰УПУ МВ ‰УТЪЛ„‡ВЪТfl.
и Л ПВМ¸¯Лı ˝МВ „Лflı ЛПВВЪ ПВТЪУ Н‚‡МЪУ‚У-ПВ- ı‡МЛ˜ВТНУВ ЪЫММВОЛ У‚‡МЛВ ‰ВИЪ УМУ‚ ‰ Ы„ Н ‰ Ы„Ы ˜В-ВБ ФУЪВМˆЛ‡О¸М˚И НЫОУМУ‚ТНЛИ ·‡ ¸В [4] ( ЛТ. 4). ЗВ УflЪМУТЪ¸ ЪЫММВОЛ У‚‡МЛfl ˝НТФУМВМˆЛ‡О¸МУ Ф‡‰‡ВЪ Т ЫПВМ¸¯ВМЛВП НЛМВЪЛ˜ВТНУИ ˝МВ „ЛЛ ‰ВИЪ УМУ‚. и Л БМ‡˜ВМЛЛ ˝МВ „ЛЛ ‚ 10 Н˝З, Ф Л‚В‰ВММУП ‚˚¯В, ТВ˜В- МЛВ ЪЫММВО¸МУИ В‡НˆЛЛ ТЛМЪВБ‡ ТУТЪ‡‚ОflВЪ 10−30 ÒÏ2. аПВММУ ‰ВИЪ УМ˚ Т Ъ‡НЛПЛ ˝МВ „ЛflПЛ Л ‚МУТflЪ УТМУ‚- МУИ ‚НО‡‰ ‚ ЪВ ПУfl‰В МЫ˛ В‡НˆЛ˛ ТЛМЪВБ‡ (М‡Ф ЛПВ , Ф Л НЛМВЪЛ˜ВТНУИ ˝МВ „ЛЛ ‰ВИЪ УМ‡ ‚ 1 Н˝З ТВ˜ВМЛВВ‡НˆЛЛ ПВМ¸¯В ЫН‡Б‡ММУ„У БМ‡˜ВМЛfl М‡ 11 ‰ВТflЪЛ˜- М˚ı ФУ fl‰НУ‚!). З ˝НТФВ ЛПВМЪ‡ı М‡·О˛‰‡ОУТ¸ УНУОУ 104 МВИЪ УМУ‚ ‚ ‡Т˜ВЪВ М‡ У‰ЛМ О‡БВ М˚И ЛПФЫО¸Т. З ВПfl Лı ЛТФЫТН‡МЛfl ТУТЪ‡‚ЛОУ УНУОУ 0,5 МТ. щЪУ ‚ В- Пfl УФ В‰ВОflВЪТfl ‚ ВПВМВП ‡БОВЪ‡ ФО‡БП˚ ‚ О‡БВ МУП ЩУНЫТВ. з‡ ЛТ. 5 Ф В‰ТЪ‡‚ОВМ‡ ‰Л‡„ ‡ПП‡, У·У·˘‡˛- ˘‡fl ˝‚УО˛ˆЛ˛ ‚У ‚ ВПВМЛ УТМУ‚М˚ı ‚ВОЛ˜ЛМ, УФЛТ‡М- М˚ı ‚˚¯В.
н‡НЛП У· ‡БУП, ‚ФВ ‚˚В Ы‰‡ОУТ¸ ФУОЫ˜ЛЪ¸ ‚ О‡·У-‡ЪУ ЛЛ В‡НˆЛ˛ О‡БВ МУ„У ЪВ ПУfl‰В МУ„У ТЛМЪВБ‡, Ф Л˜ВП ·˚О ФУОЫ˜ВМ ФЫ˜УН ПУМУ˝МВ „ВЪЛ˜ВТНЛı МВИ- Ъ УМУ‚ (2,45 е˝З) НУ УЪНУИ ‰ОЛЪВО¸МУТЪЛ (0,5 МТ).
ганЦкАнмкА
1.ЕУИНУ З.а. мФ ‡‚ОflВП˚И ЪВ ПУfl‰В М˚И ТЛМЪВБ Л Ф У·ОВП˚ ЛМВ ˆЛ‡О¸МУ„У ЪВ ПУfl‰В МУ„У ТЛМЪВБ‡ // лУ УТУ‚ТНЛИ й· ‡- БУ‚‡ЪВО¸М˚И ЬЫ М‡О. 1999. ‹ 6. л. 97–104.
2.Ditmire T., Zweiback J., Yanovsky V.P. et al. нВ ПУfl‰В М˚И ТЛМЪВБ Ф Л ‚Б ˚‚В ‰ВИЪВ ЛВ‚У„У НО‡ТЪВ ‡, М‡„ ВЪУ„У ЩВПЪУТВНЫМ‰М˚П О‡БВ УП // Nature. 1999. Vol. 398. P. 489.
3.à‚‡ÌÓ‚ Ç.ä. щОВНЪ УММ˚В Т‚УИТЪ‚‡ ПВЪ‡ООЛ˜ВТНЛı НО‡Т- ЪВ У‚ // лУ УТУ‚ТНЛИ й· ‡БУ‚‡ЪВО¸М˚И ЬЫ М‡О. 1999. ‹ 8. л. 97–102.
4.СВОУМВ з.Е. нЫММВО¸М˚И ˝ЩЩВНЪ // н‡П КВ. 2000. н. 6, ‹ 1. л. 79–84.
5.ê‡ÈÁ û.è. è Ó·ÓÈ „‡ÁÓ‚ ÔÓ‰ ‰ÂÈÒÚ‚ËÂÏ Î‡Á ÌÓ„Ó ËÁÎÛ˜Â- ÌËfl – “·Á ̇fl ËÒÍ ‡” // í‡Ï ÊÂ. 1998. ‹ 1. ë. 108–113.
кВˆВМБВМЪ ТЪ‡Ъ¸Л з.Е. СВОУМВ
* * *
ЗО‡‰ЛПЛ и‡‚ОУ‚Л˜ д ‡ИМУ‚, ‰УНЪУ ЩЛБЛНУ-П‡ЪВП‡- ЪЛ˜ВТНЛı М‡ЫН, Ф УЩВТТУ еона. й·О‡ТЪ¸ М‡Ы˜М˚ı ЛМЪВ ВТУ‚ – ЪВУ Лfl ‚Б‡ЛПУ‰ВИТЪ‚Лfl ТЛО¸М˚ı ˝ОВНЪ У- П‡„МЛЪМ˚ı ФУОВИ Т ‡ЪУП‡ПЛ Л ПУОВНЫО‡ПЛ. А‚ЪУ ·УОВВ 200 ТЪ‡ЪВИ, ‡ Ъ‡НКВ ¯ВТЪЛ ПУМУ„ ‡ЩЛИ Л Ы˜В·- МЛНУ‚, ЛБ‰‡ММ˚ı ‚ лтА Л ЙВ П‡МЛЛ.
80 |
ë é ê é ë é Ç ë ä à â é Å êА á é Ç Аí Ö ã ú ç õ â Ü ì ê ç А ã , íéå 7 , ‹ 1 0 , 2 0 0 1 |
|
|