|
|
иевает полностью неконтролируемое изменение. Такое толкование Д. п. подтверждается анализом простейших экспериментов (напр., измерений координаты частицы с помощью микроскопа), однако, с более общей точки зрения, оно наталкивается на возражения философского характера. С позиций совр. квантовой теории измерений роль прибора заключается в «приготовлении» нек-рого состояния квантовой системы. Состояния, в к-рых взаимно дополнит, величины имели бы одновременно точно определ╦нные значения, принципиально невозможны, прич╦м если одна из таких величин точно определена, то значения другой полностью неопредел╦нны. Т. о.» фактически Д. п. отражает объективные свойства квантовых систем, не связанные с существованием наблюдателя, проводящего эксперимент. Пример взаимно дополнит, описаний состояния микрообъекта ≈ пространственно-временная и импульсио* энергетич. картины.
Д. п. сыграл важную роль в становлении квантовой механики, д. в. Галъцов.
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ЦВЕТА ≈ два таких цвета, к-рые при их оптич. смешении (сложении) образуют цвет, воспринимаемый нормальным человеческим глазом как белый. Таковы, напр., цвета: сине-зел╦ный (490 им) и красный (060 им); оранжевый (600 нм) и синий (490 пм). Д. ц. могут быть как чисто спектральные, так и цвета излучений сложного состава. Часть спектральных цветов лежащая примерно в интервале 570≈494 нм, не имоет Д. ц. Понятие «Д. ц.» не является ч╦тко определ╦нным, т. к. цвета излучений, воспринимаемые как «белые», могут изменяться в зависимости от УСЛОВИЙ наблюдения.
ДРЕЙФ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ ≈ относительно медленное направленное перемещение заряж. частиц под действием разл. причин, налагающееся на их осп. движение (закономерное или беспорядочное). Напр., электрич. ток в к.-л. среде (металлы, газы, полупроводники т электролиты) происходит иод действием сил электрич. ноля и обычно накладывается на тепловое (беспорядочное) движение частиц. Тепловое движение не образует макроскопич. потока, даже если средняя скорость v этого движения гораздо больше скорости дрейфа 1>д«, Отношение v /v характеризует степень направленности движения заряж. частиц и зависит от рода среды, рода заряженных частиц и интенсивности факторов, вызывающих дрейф. Д. з. ч. может возникать и при неравномерном распределении концентрации заряженных частиц (диффузия], при неравномерном распределении скоростей заряженных частиц (термодиффузия}.
Дрейф заряженных частиц в плазме. Для плазмы, обычно находящейся в магн. поле, характерен Д. з. ч. в скрещенных магнитном и к.-л. другом (эликтрич., гравитационном) полях, Зарлж. частица, находящаяся в однородном магн. поле при отсутствии др. сил, описывает т. Е. ларморовскую окружность с радиусом TH≈v/Mfj≈mcv/ZeH. Здесь Н ≈ напряж╦нность магн. ноля, e, m и v ≈ заряд, масса и скорость частицы, ®ff=Zeff/m£ ≈ ларморовская (циклотронная) частота. Магн. поло считается практически однородным, если оно мало меняется на расстоянии порядка гн. При наличии к.-л. внеш. сил F (электрич. гравитац., градиентных) на быстрое ларморовское вращение накладывается плавное смещение орбиты с пост, скоростью в направлении, перпендикулярном к магн. полю, и действующей силе. Скорость дрейфа
(1)
т о к). Дрейфовый ток, переносимый частицами данного сорта,
В зависимости от рода сил различают неск. типов Д. з. ч.: плектрич., -поляри^ац., гравитац., градиентный. Электрическим дрейфом наз, Д. з. ч. в однородном постоянном электрич. поле J£, перпендикулярном магн. полю (скрещенные электрич. и маги. поля). Электрич. поле, действующее в плоскости л ар мор овской окружности, ускоряет движение частицы в тот полупериод ларморовского вращения, когда она движется в направлении ^, └ поля, и соответственно замедляет в обратном случае ]* той же мерс. В результате вдоль .Л' частица не смещается, по в направлении, перпендикулярном ╧> возникает разность скоростей v └Ei
т. к. составляющая скорости
в одном направлении (на
рис. 1 движение вниз) боль-
ше составляющей скорости Рис. 1. Дрейф заряженной
пои движении в противоио- част111*ы в скрещенных алскт-
ирл днлшъпми в iipuijaiiuuu рическ0М И МАГНИТНОМ ПОЛЯХ.
ЛОЖНОМ направлении (дни- Магнитное поле, направленное жение вверх). Из-за разных н сторону наблюдателя. радиусов TH на разл. уча-
стках орбиты траектория частицы не замкнута в направлении, перпендикулярном jy и //", т. е. в этом направлении возникает дрейф. В случае злектрич. дрейфа F~Ze.K, отсюда Удя=е[./?Л]/Я2, т. е. скорость электрич, дрейфа не зависит ии от знака и величины заряда, ни от массы частицы и одинакова для ионов и электронов по величине и направлению. Т. о., электрич. Д. з. ч. в магн. поле приводит к движению всей плазмы и не возбуждает дрейфовых токов. Однако такие силы, как сила тяжести, центробежная сила, к-рые в отсутствие магн. полл действуют одинаково па вес частицы независимо от их заряда, в магн. поле вызывают ие дрейфовое движение плазмы в целом, по, заставляя электроны и ионы дрейфовать в разные стороны, приводят к появлению дрейфовых токов.
Если частицы испытывают постоянное или медленно меняющееся ускорение, то их движение происходит так, как будто на них действовала сила инерции. При
∙
изменении электрич. поля во времени (J£=£ft) на частицы действует инерционная сила, связанная с измене-
*
нием (ускорением) электрич. дрейфа PE=mv;L£=
= тс [J$ti]/Hu. Используя (1), получим выражение для скорости этого дрейфа, называемого п о л я р и з а-ц и о н н ы м, Vap≈mc'^/ZeH*. Направление поляри-зац. Д. з. ч. совпадает с направлением улоктрич. поля. Скорость поляр из ац. дрейфа зависит от знака заряда, и это приводит к появлению дрейфового поляризац. тока
е
., = -- -fc.
_ Zeti
Т. к. в знаменателе выражения стоит заряд частицы, то, если сила F действует одинаково на ионы и электроны, они будут дрейфовать под действием этой силы в противоположных направлениях (дрейфовый
В скрещенных гравитац. и маги, полях возникает г р а-в и т а ц и о и и ы и дрейф со скоростью идО ≈ ^тс [gH]/ZeHz> где g ≈ ускорение силы тяжести. Т. к. VHQ зависит от массы и знака заряда, то возникают дрейфовые токи, приводящие к разделению зарядов в плазме. В результате гравитац. дрейфового движения возникают неустойчивости.
В неоднородном магн. поле могут возникнуть два вида Д. з, ч. в зависимости от направления неоднородности: вдоль и попер╦к поля. Поперечная неоднородность магн. поля, заключающаяся в сгущении и разрежении силовых линий (рис. 2), приводит к тому, что радиус орбиты в области сильного поля становится меньше, чем в области слабого. Это равносильно как бы выталкиванию центра ларморовской окружности попер╦к силовых линий поля в сторону уменьшения поля
ш
О.
СЕ
17
Физическая энциклопедии, т. 2
