|
|
можно представить через запаздывающие даухвремен
ныо Трипа функции
≈ 00
И гсерем. электрич. ноле с частотой со получаем К. ф. дли тензора электропроводности:
о о =-1/£7\ /а ≈ оператор электрич. тока, е-*-+0,
В пером, маги, ноле получаем К. ф. для тензора мат. восприимчивости:
р »
Xav (со) = j dX 5 в'«'-е/ oVa (Г+ *Ь)>§ Л,
О б
М ≈ оператор a-компоненты полного маги, момента.
В перем. эл»-магы. поле с частотой со и волновым вектором А: получаем К. ф. для диэлектрич. восприимчивости как ф-ции от /с, UK
е-1 (Л, <o)-l-h4nA-a<<pfcp_Jfc>>(fl, ОА. ≈ фурье-компоненты оператора плотности заряда, <. . .> ≈ фурье-компоненты запаздывающей двух-
временной ф-ции Грина. Неравновесные процессы, к-рые не являются результатом действия внеш. полей, а вызваны тсрмодинамич, неоднородностями в системе (тер-мич. возмущениями), как, напр., вязкость, теплопроводность, диффузия, требуют более радикального изменения описания неравновесного состояния (см. Грина ≈ Кубо формулы), Д. Н, Зубарев. К У Л ОН (Кл, С) ≈ 1) единица СИ коя-ва электричества (электрич. заряда), равная кол-ву электричества, протекающего через поперечное сечение в 1 с при пост, токе 1 Л. Назв. в честь Ш. О. Кулона (Ch. A. Coulomb). 1 Кл=-ОД ед. СГСМ^З-109 од. СГСЭ. 2) Единица потока электрич. смещения (потока электрич. индукции) СИ. 1 Кл=0,4 л сд. СГСМ^яЗ-Ю9 ед. СГСЭ. КУЛОНА ЗАКОН ≈ один из осн. законов электростатики, определяющий величину и направление силы взаимодействия между двумя неподвижными точечными зарядами. Экспериментально с достаточной точностью впервые доказан около 1773 Г. Кавендишем (Н. Cavendish), исподьзовавшим метод сферич. конденсатора: отсутствие поля внутри заряж. сферы доказывает, что сила эл.-статич. взаимодействия меняется обратно пропорционально квадрату расстояния; однако результаты Кавеыдиша не были опубликованы. В 1785 закон был установлен Ш. О, Кулоном (Ch. A. Coulomb) с помощью спец. крутильных весов. Согласно К. з., два точечных заряда взаимодействуют друг с другом в вакууме с силой, пропорциональной произведению величин зарядов е\ и еяи обратно пропорциональной квадрату расстояния г между ними: F=ke1e2/rz, где k ≈ коэф. пропорциональности, зависящий от выбора единиц измерений. Б Гаусса системе единиц A=lt в СИ /с≈ ---∙1/(4яв0), е0 ≈ электрическая постоянная. Сила взаимодействия направлена по прямой, соединяющей заряды, прич╦м одноим╦нные заряды отталкиваются, а разноим╦нные притягиваются. Силы, определяемые К, з., подчиняются принципу суперпозиции. В однородном диэлектрике сила взаимодействия между точечными зарядами уменьшается в е раз: F=ke1e2/&r27 где t ≈ диэлектрич. проницаемость.
К. з. является одним из эксперим. оснований клас-спч. электродинамики. Его обобщение приводит к Гаусса теореме (интегр. форма К. а.) и е╦ дифференц, аналогу ≈ одному из ур-ний Максвелла: divZ>≈4лр, где D ≈ вектор электрич. индукции, р ≈ плотность заряда.
Для ыакроскопнч. расстояний с помощью экспериментов в земных условиях, провед╦нных по методу Ка-
всидита, доказано (1971), что показатель степени для г в К. я. не может отличаться от ≈ 2 более чем на 6 *10~1в. Из опытов по рассеянию сс-частиц следует, что К. з. не нарушается вплоть до расстояний ~^10~1а см. Впрочем, для описания взаимодействия заряж. частиц на таких расстояниях понятия, с помощью к-рых формулируется К. з., в частности понятия сил и и положения частицы, вообще говоря, неприменимы. В этой области пространственных масштабов действуют законы квантовой физики. К. з. можно считать одним из предельных следствий квантовой электродинамики (КОД), в рамках к-рой взаимодействие заря/к, частиц обусловлено обменом фотонами. Вследствие этого эксперименты по проверке выводов КОД можно рассматривать как опыты по проверке К. з. Так, опыты по аннигиляции электронов и позитронов показали, что отклонений от законов КЭД не наблюдается вплоть до расстояний ~10^1в см. С др. стороны, макроскопич. опыты но уточнению К. з. служат для проверки постулатов КЭД: оценка макс, отклонения показателя степени для г в К. з.
(Р~г~*~-^Ч) от ≈ 2 позволяет определить верх, предел возможной массы покоя фотона т└. В частности, по-
г
правка q^ft -10-1в соответствует т =^1,6 -10~50 кг.
К. з. наз. также закон, определяющий силу взаимодействия двух магц. полюсов: р^щт^/цг*, где wit и m2 ≈ т. н. магн. заряды, и. ≈ магн. проницаемость среды, / ≈ коэф. пропорциональности, зависящий от выбора системы единиц и в общем случае не равный k. Установлен Ш. О. Кулоном практически одновременно с законом взаимодействия электрич. зарядов. Этот закон, однако, не имеет столь общего характера, как за-коп для электрич, сил, вследствие искусственности представления о точечных магн, полюсах.
Лит.: Т а м м И. Е., Основы теории электричества, 9 изд., М., 1976, гл. 1; Ландау Л. Д., Л и ф ш и ц Е. М., Теория поля, 7 изд., М., 1Я88, гл. 5; С л в у х и н Д. В., Общий курс физики, 2 изд., т. 3 ≈ Электричество, М,, 1983.
С. Р. Филонович.
КУЛОНОВСКИЙ БАРЬЕР ЯДРА ≈ потенциальная энергия кулоновского отталкивания одноим╦нно за-ряж, частиц вне области действия ядерных сил. К, б. я. да╦тся ф-лой
2i£r 1->Г01 (1)
где Z^e и 2ге ≈ заряды частиц (Z ≈ ат. номер), г ≈ рас-
стояние между частицами, г<> ≈ радиус действия ядер-
ных сил (рис.). Прохождение частицы через К. б. я.
играет существ, роль в ре-
акциях термоядерного син-
теза, в альфа-распаде ядер
и в ядерных процессах
при низких энергиях. Если
энергия отпосит. движения
частиц G меньше высоты
барьера F0^Fc(r0) (под-
барьерные реак-
ц и и), то области действия
ядерных спл (0^г^г0) и
асимптотически свободного
движения (Z1Z2e2/5'=r1<r<
<-j-oo) разделены классиче-
ски недоступной областью (г0<г<г1), проникновение
через к-рую происходит в результате квант овомеханич.
туннелирования (см. Туннельный эффект). Вероятность
проникновения через К. б. я. определяется коэф.
прохождения
охр -4
(2)
где М ≈ привед╦нная масса частиц. В предельном случае r0->0
D £ = ех ≈
>х
и
to
о
о
где v ≈ скорость относит, движения частиц. Сечение «∙« подбарьерной ядерной реакции пропорционально коэф. «*
