Описание взаимодействий Э. ч., как отмечалось, связано с калибровочными теориями поля. Эти теории имеют развитый математический аппарат, который позволяет производить расчёты процессов с Э. ч. (по крайней мере принципиально) на том же уровне строгости, как и в квантовой электродинамике. Но в настоящем своём виде калибровочные теории поля обладают одним серьёзным недостатком, общим с квантовой электродинамикой, - в них в процессе вычислений появляются бессмысленные бесконечно большие выражения. С помощью специального приёма переопределения наблюдаемых величин (массы и заряда) - перенормировки - удаётся устранить бесконечности из окончательных результатов вычислений. В наиболее хорошо изученной электродинамике это пока не сказывается на согласии предсказаний теории с экспериментом. Однако процедура перенормировки- чисто формальный обход трудности, существующей в аппарате теории, которая на каком-то уровне точности должна сказаться на степени согласия расчётов с измерениями.
Появление бесконечностей в вычислениях связано с тем, что в лагранжианах взаимодействий поля разных частиц отнесены к одной точке х,т. е. предполагается, что частицы точечные, а четырёхмерное пространство-время остаётся плоским вплоть до самых малых расстояний. В действительности указанные предположения, по-видимому, неверны по нескольким причинам: а) истинно Э. ч., вероятнее всего, - материальные объекты конечной протяжённости; б) свойства пространства-времени в малом (в масштабах, определяемых т. н. ) скорее всего радикально отличны от его макроскопических свойств; в) на самых малых расстояниях (~10 -33 см) сказывается изменение геометрических свойств пространства-времени за счёт гравитации. Возможно, эти причины тесно связаны между собой. Так, именно учёт гравитации наиболее естественно приводит к размерам истинно Э. ч. порядка 10 -33 см,а фундамент, длина l 0может быть связана с гравитационной постоянной f: » 10 -33 см.Любая из этих причин должна привести к модификации теории и устранению бесконечностей, хотя практическое выполнение этой модификации может быть весьма сложным.
Очень интересным представляется учёт влияния гравитации на малых расстояниях. Гравитационное взаимодействие может не только устранять расходимости в квантовой теории поля, но и обусловливать само существование первообразующих материи (М. А. ,1966). Если плотность вещества истинно Э. ч. достаточно велика, гравитационное притяжение может явиться тем фактором, который определяет устойчивое существование этих материальных образований. Размеры таких образований должны быть ~10 -33 см.В большинстве экспериментов они будут вести себя как точечные объекты, их гравитационное взаимодействие будет ничтожно мало и проявится лишь на самых малых расстояниях, в области, где существенно изменяется геометрия пространства.
Т. о., наметившаяся тенденция к одновременному рассмотрению различных классов взаимодействий Э. ч. скорее всего должна быть логически завершена включением в общую схему гравитационного взаимодействия. Именно на базе одновременного учёта всех видов взаимодействий наиболее вероятно ожидать создания будущей теории Э. ч.
Лит.:Марков М. А., О природе материи, М., 1976; Газиорович С., Физика элементарных частиц, пер. с англ., М., 1969; Коккедэ Я., Теория кварков, пер. с англ., М., 1971; Perkins D. Н., Neutrinos and nucleon structure, «Contemporary Physics», 1975, v. 16, №2; Захаров В. И., Иоффе Б. Л., Окунь Л. Б., Новые элементарные частицы, «Успехи физических наук», 1975, т. 117, в. 2, с. 227; Боголюбов Н. Н., Ширков Д. В., Введение в теорию квантованных полей, 3 изд., М., 1976; Элементарные частицы и компенсирующие поля, пер. с англ., М., 1964; Бернстейн Дж., Спонтанное нарушение симметрии, калибровочные теории, механизм Хиггса и т. п., в кн.: Новости фундаментальной физики, пер. с англ., М., 1977, с 120-240.
А. А. Комар.
Элементарный анализ
Элемента'рный ана'лиз,то же, что .
Элементарный электрический заряд
Элемента'рный электри'ческий заря'д, е,наименьший ,известный в природе. На существование Э. э. з. впервые с определённостью указал в 1874 английский учёный Дж. Стони. Его гипотеза вытекала из установленных М. (1833-34) законов электролиза (см. ) .В 1881 Стони впервые вычислил величину электрич. заряда одновалентного иона, равную е= F/ N A, где F - , N A- .В 1911 величина Э. э. з. была установлена прямыми измерениями Р. .Современное значение е:
е= (4,803242±0,000014) 10 -10ед. СГСЭ = (1,6021892 ± 0,0000046) 10 -19 к.
Величина Э. э. з. является константой электромагнитных взаимодействий и входит во все уравнения микроскопической электродинамики. Э. э. з. в точности равен величине электрического заряда электрона, протона и почти всех других заряженных элементарных частиц, которые тем самым являются материальными носителями наименьшего заряда в природе. Э. э. з. не может быть уничтожен; этот факт составляет содержание закона сохранения электрического заряда на микроскопическом уровне. Существует положительный и отрицательный Э. э. з., причём элементарная частица и её имеют заряды противоположных знаков. Электрический заряд любой микросистемы и макроскопических тел всегда равен целому кратному от величины е(или нулю). Причина такого «квантования» заряда не установлена. Одна из гипотез основана на существовании монополей Дирака (см. ) .С 60-х гг. широко обсуждается гипотеза о существовании частиц с дробными электрическими зарядами - (см. ) .
Лит.:Милликен Р. Э., Электроны (+ и -), протоны, фотоны, нейтроны и космические лучи, пер. с англ., М. - Л., 1939.
Л. И. Пономарев.
Элементный анализ
Элеме'нтный ана'лизорганических соединений, элементарный анализ, совокупность методов количественного определения и качественного обнаружения элементов, входящих в состав органических соединений. Э. а. состоит из двух стадий: разложения органического вещества, например сжиганием в токе кислорода, сплавлением с некоторыми твёрдыми реагентами; количественного или качественного анализа образовавшихся неорганических соединений элементов (см. , ) .
Элементоорганические полимеры
Элементооргани'ческие полиме'ры,высокомолекулярные .По составу главной и боковых цепей макромолекул Э. п. делят на 3 группы: 1) с неорганическими главными цепями, обрамленными органическими группами (например, полиорганосилоксаны, полиорганосилазаны - см. ,полиорганофосфазены - см. ) ;2) с органонеорганическими главными цепями [например, карбосиланы (I), карбосилоксаны (II), борорганические полимеры с боразольными, фосфинбориновыми и карборановыми циклами в главной цепи, хелатные полимеры, содержащие в молекуле атомы металла, координационно связанные с органическими лигандами]; 3) с органическими главными цепями [например, полиалкенилтриалкилсиланы (III), фосфорсодержащие полимеры типа (IV); R - органический радикал].
(I)
(II)
(III)
(IV)
Наибольшее практическое применение из Э. п. получили кремнийорганические полимеры.
Лит.:Энциклопедия полимеров, т. 3, М., 1977.
Элементоорганические соединения
Элементооргани'ческие соедине'ния,содержат химическую связь элемент - углерод (к Э. с., как правило, не относят соединения, содержащие связь углерода с азотом, кислородом, серой и галогенами). Термин «Э. с.» предложен академиком А. Н. .См. также , , , и др.
Элементы затрат
Элеме'нты затра'т,см. в ст. .
Элементы орбиты
Элеме'нты орби'тыв астрономии, система величин (параметров), определяющих ориентацию орбиты небесного тела в пространстве, её размеры и форму, а также положение на орбите небесного тела в некоторый фиксированный момент. Невозмущённую орбиту, по которой движение тела происходит в соответствии с ,определяют 6 Э. о. 1) Наклон орбиты iк плоскости эклиптики или к плоскости земного экватора (в случае ИСЗ); может иметь значения от 0° до 180°. Наклон меньше 90°, если для наблюдателя, находящегося в северном полюсе эклиптики или в северном полюсе мира, тело представляется движущимся против часовой стрелки, и больше 90°, если тело движется в противоположном направлении. 2) Долгота (восходящего) узла или прямое восхождение (восходящего) узла a W(для ИСЗ); может иметь значения от 0° до 360°. 3) Большая полуось орбиты а.Иногда вместо неё принимается среднее движение тела по орбите n,в случае невозмущённого движения однозначно зависящее от большой полуоси. 4) Эксцентриситет орбиты е. 5) Аргумент перигелия или перигея w (в случае Луны или ИСЗ); может иметь значения от 0° до 360°. 6) Эпоха (дата) Т,в которую тело находится в определённой точке орбиты, например в восходящем узле или в перигелии (перигее). Иногда в качестве эпохи выбирают начало суток, в этом случае положение орбиты задаётся средней М 0в эту эпоху.
В случае возмущённой орбиты Э. о. рассматриваются как функции времени и обычно представляются в виде степенных рядов:
А = A 0 + A 1( t - T 0) + A 2( t - T 0) 2+...,
где A 0 -значение Э. о. Ав эпоху T 0 .См. также , , .
Н. П. Ерпылёв.
Элементы химические
Элеме'нты хими'ческие.Каждый Э. х. - это совокупность с одинаковым зарядом атомных ядер и одинаковым числом электронов в атомной оболочке. состоит из протонов, число которых равно элемента, и нейтронов, число которых может быть различным. Разновидности атомов одного и того же Э. х., имеющие различные (равные сумме масс протонов и нейтронов, образующих ядро), называются .В природе многие Э. х. представлены двумя или большим числом изотопов. Известно 276 стабильных изотопов, принадлежащих 81 природному Э. х., и около 1500 радиоактивных изотопов. Изотопный состав природных элементов на Земле, как правило, постоянен; поэтому каждый элемент имеет практически постоянную ,являющуюся одной из важнейших характеристик элемента. В настоящее время (1978) известно 107 Э. х., они, преимущественно нерадиоактивные, создают всё многообразие простых и сложных веществ. -форма существования элемента в свободном виде. Некоторые Э. х. существуют в двух или более аллотропных модификациях (например, углерод в виде графита и алмаза), различающихся по физическим и химическим свойствам; число простых веществ достигает 400 (см. ) .Иногда понятия «элемент» и «простое вещество» отождествляются, поскольку в подавляющем большинстве случаев нет различия в названиях Э. х. и образуемых ими простых веществ; «... тем не менее в понятиях такое различие должно всегда существовать», - писал в 1869 Д. И. (Соч., т. 13, 1949, с. 490). Сложное вещество - -состоит из химически связанных атомов двух или нескольких различных элементов; известно более 100 тыс. неорганических и более 3 млн. органических соединений. Для обозначения Э. х. служат ,состоящие из первой или первой и одной из последующих букв латинского названия элемента. В и каждый такой знак (символ) выражает, кроме названия элемента, относительную массу Э. х., равную его атомной массе. Изучение Э. х. составляет предмет ,в частности .
Историческая справка. Вдонаучный период химии как нечто непреложное принималось учение о том, что основу всего сущего составляют четыре стихии: огонь, воздух, вода, земля. Это учение, развитое Аристотелем, полностью восприняли алхимики. В 8-9 вв. они дополнили его представлением о сере (начале горючести) и ртути (начале металличности) как составных частях всех металлов. В 16 в. возникло представление о соли как начале нелетучести, огнепостоянства. Против учения о 4 стихиях и 3 началах выступил Р. ,который в 1661 дал первое научное определение Э. х. как простых веществ, которые не состоят из каких-либо других веществ или друг из друга и образуют все смешанные (сложные) тела. В 18 в. Почти всеобщее признание получила гипотеза И. И. и Г. Э. ,согласно которой тела природы состоят из воды, земли и начала горючести - .В конце 18 в. эта гипотеза была опровергнута работами А. Л. .Он определил Э. х. как вещества, которые не удалось разложить на более простые и из которых состоят другие (сложные) вещества, т. е. по существу повторил формулировку Бойля. Но, в отличие от него, Лавуазье дал первый в истории науки перечень реальных Э. х. В него вошли все известные тогда (1789) неметаллы (О, N, Н, S, Р, С), металлы (Ag, As, Bi, Co, Ca, Sn, Fe, Mn, Hg, Mo, Ni, Au, Pt, Pb, W, Zn), а также «радикалы» [муриевый (Cl), плавиковый (F) и борный (В)] и «земли» - ещё не разложенные известь СаО, магнезия MgO, барит BaO, глинозём Al 2O 3и кремнезём SiO 2(Лавуазье полагал, что «земли» - вещества сложные, но пока это не было доказано на опыте, считал их Э. х.). Как дань времени он включил в список Э. х. невесомые «флюиды» - свет и теплород. Едкие щёлочи NaOH и KOH он считал веществами сложными, хотя разложить их электролизом удалось позже - только в 1807 (Г. ) .Разработка Дж. атомной теории имела одним из следствий уточнение понятия элемента как вида атомов с одинаковой относительной массой (атомным весом). Дальтон в 1803 составил первую таблицу атомных масс (отнесённых к массе атома водорода, принятой за единицу) пяти Э. х. (О, N, С, S, Р). Тем самым Дальтон положил начало признанию атомной массы как главной характеристики элемента. Дальтон, следуя Лавуазье, считал Э. х. веществами не разложимыми на более простые.
Последующее быстрое развитие химии привело, в частности, к открытию большого числа Э. х. В списке Лавуазье было всего 25 Э. х., включая «радикалы», но не считая «флюиды» и «земель». Ко времени открытия (1869) было известно уже 63 элемента. Открытие Д. И. Менделеева позволило предвидеть существование и свойства ряда неизвестных тогда Э. х. и явилось основой для установления их взаимосвязи и классификации.
Открытие в конце 19 в. поколебало более чем столетнее убеждение в том, что атомы нельзя разложить. В связи с этим почти до середины 20 в. продолжалась дискуссия о том, что такое Э. х. Конец ей положила современная теория строения атома, которая позволила дать строго объективную дефиницию Э. х., приведённую в начале статьи.
Распространённость в природе.Распространённость Э. х. в космосе определяется нуклеогенезом внутри звёзд. Химический состав Солнца, планет земного типа Солнечной системы и метеоритов, по-видимому, практически тождествен. Образование ядер Э. х. связано с различными ядерными процессами в звёздах. Поэтому на разных этапах своей эволюции различные звёзды и звёздные системы имеют неодинаковый химический состав (см. ) .Распространённость и распределение Э. х. во Вселенной, процессы сочетания и миграции атомов при образовании космического вещества, химический состав космических тел изучает .Основную массу космического вещества составляют Н и Не (99,9%). Наиболее разработанной частью космохимии является .
Из 107 Э. х. только 89 обнаружены в природе, остальные, а именно (атомный номер 43), (атомный номер 61), (атомный номер 85), (атомный номер 87) и ,получены искусственно посредством ядерных реакций (ничтожные количества Te, Pm, Np, Fr образуются при спонтанном делении урана и присутствуют в урановых рудах). В доступной части Земли наиболее распространены 10 элементов с атомными номерами в интервале от 8 до 26. В земной коре они содержатся в следующих относительных количествах:
Перечисленные 10 элементов составляют 99,92% массы земной коры.
Элемент | Атомный номер | Содержание, % по массе |
O | 8 | 47,00 |
Si | 14 | 29,50 |
Al | 13 | 8,05 |
Fe | 26 | 4,65 |
Ca | 20 | 3,30 |
Na | 11 | 2,50 |
K | 19 | 2,50 |
Mg | 12 | 1,87 |
Ti | 22 | 0,45 |
Mn | 25 | 0,10 |
Классификация и свойства.Наиболее совершенную естественную классификацию Э. х., раскрывающую их взаимосвязь и показывающую изменение их свойств в зависимости от атомного номера, даёт Д. И. Менделеева. По свойствам Э. х. делятся на и ,причём периодическая система позволяет провести границу между ними. Для химических свойств металлов наиболее характерна проявляемая при химических реакциях способность отдавать внешние электроны и образовывать катионы, для неметаллов - способность присоединять электроны и образовывать анионы. Неметаллы характеризуются высокой .Различают Э. х. главных подгрупп, или непереходные элементы, в которых идёт последовательное заполнение электронных подоболочек sи р,и Э. х. побочных подгрупп, или переходные, в которых идёт достраивание d-и f-подоболочек. При комнатной температуре два Э. х. существуют в жидком состоянии (Hg и Вг), одиннадцать - в газообразном (Н, N, О, F, Cl, Не, Ne, Ar, Kr, Xe, Rn), остальные - в виде твёрдых тел, причём температура плавления их колеблется в очень широких пределах - от около 30°С (Cs 28,5°С; Ga 29,8°С) до 3000°С и выше (Ta 2996°С; W 3410°С; графит около 3800± 200°С под давлением 125 кбар) .О свойствах, получении и применении Э. х. см. в статьях об отдельных элементах, а также о семействах Э. х. ( , , , , , , ) .
Лит.:Кедров Б. М., Эволюция понятия элемента в химии, М., 1956; Сиборг Г. Т., Вэленс Э. Г., Элементы Вселенной, пер. с англ., М., 1962; Сиборг Г., Искусственные трансурановые элементы, пер. с англ., М., 1965; Фигуровский Н. А., Открытие химических элементов и происхождение их названий, М., 1970; Популярная библиотека химических элементов, М., 1971-73; Некрасов Б. В., Основы общей химии, 3 изд., [т.] 1-2, М., 1973; Полинг Л., Общая химия, пер. с англ., М., 1974; Джуа М., История химии, пер. с итал., 2 изд., М., 1975; Weeks М. Е., Discovery of the elements, 6 ed., Easton, 1956.
С. А. Погодин.
Эленшлегер Адам Готлоб
Э'леншлегер(Oehlenschlдger) Адам Готлоб (14.11.1779, Копенгаген, - 20.1. 1850, там же), датский писатель-романтик. Учился в Копенгагенском университете (с 1800); с 1809 профессор эстетики. Пропагандировал дофеодальную и дохристианскую культуру и фольклор скандинавских народов. Ранняя поэзия Э. пронизана идеями патриотизма и романтической символикой. Поэма «Золотые рога» (1802) и драма «Игры в ночь на св. Ханса» (1803) стали «увертюрой» датского романтизма, принципы которого нашли воплощение в аллегорических драмах «Аладдин, или Волшебная лампа» (1805, сокращенный русский перевод 1842) на сюжет из «Тысячи и одной ночи» и «Сага о Вёлунде» (1805) по мотивам древнескандинавской легенды. В исторических трагедиях «Ярл Хакон» (1807, русский перевод 1897), «Пальнатоке» (1807, русский перевод 1968), «Стэркоддер» (1812, русский перевод в отрывках 1840) Э. в универсально-обобщённой форме поднял проблемы борьбы нового со старым: христианства с язычеством, идей народоправия с королевской властью, гуманизма с социальным злом. В трагедии «Корреджо» (1809) Э. рассказал о драме художника и искусства в мире собственничества. В лирических трагедиях на мифологические и условно-исторические сюжеты «Бальдер Добрый» (1806), «Аксель и Вальборг» (1808, опубликовано 1810, полный русский перевод 1968), «Хагбарт и Сигне» (1815, русский перевод 1968) конфликты имеют преимущественно любовный характер. В романе «Остров в Южном море» (1824-25) Э. трансформировал сюжет социальной утопии немецкого писателя 18 в. И. Г. Шнабеля «Остров Фельзенбург». Для трагедий «Олаф святой» (1836), «Кнуд Великий» (1839), «Эрик Глиппинг» (1844) и других характерны однолинейность образов и идеализация королев, власти. Автобиографическое сочинение «Жизнь» (т. 1-2, 1830-31) и «Воспоминания» (т. 1-4, 1850-51).
Соч. в рус. пер.: Пьесы. Вступ. ст. А. Погодина, М., 1968.
Лит.:Тиандер К. Ф., Эленшлегер и датский романтизм, в кн.: История западной литературы (1800-1810), под ред. Ф. Д. Батюшкова, т. 2., М., [1913]; Гозенпуд А., Датский театр, в кн.: История западно-европейского театра, т. 4, М., 1964; Andersen V., Adam Oehlenschlдger, Et livs poesie, bd 1-3, Kbh., 1899-1900; Henriques A., Oehienschlager og vor tid, Kbh., 1961; Billeskov Jansen F. J., Danmarks digtekunst, bog 3, 2 udg., Kbh., 1964; Dansk litteratur historie, bd 2, Kbh., 1965 (лит.).
В. П. Неустроев.
А. Г. Эленшлегер.
Элеотрисы
Элеотри'сы,головешковые (Eleotridae), семейство прибрежных морских и пресноводных рыб подотряда бычковидных. В отличие от рыб других семейств бычков, у Э. несросшиеся брюшные плавники. Около 60 видов, распространены в тропических и субтропических водах. В СССР в бассейне Амура и реках Приморья один вид - ,или ротан (в последние годы головешка расселена в водоёмах Европейской части и Средней Азии; хорошо ловится на удочку).
Элерон
Элеро'н(франц. aileron, от aile - крыло), рулевая поверхность, представляющая собой некоторую долю хвостовой (или концевой) части крыла самолёта (планёра), отклоняемую вверх и вниз и предназначенную для управления самолётом относительно его продольной оси. Э. при отклонении создаёт разность подъёмных сил правой и левой половины крыла. Э. обычно делаются дифференцированными, т. е. отклоняемыми вверх на больший угол, чем вниз, с целью уменьшения моментов рысканья при крене и увеличения эффективности около критических углов атаки. Работа Э. обеспечивает поперечную устойчивость и позволяет совершать полёты по кривым (например, виражи) без скольжения. Э. делают двух- и трёх-щелевым, дополняют его интерцептором, триммером, или триммер-флеттнером (см. ) .По конструкции Э. сходен с крылом.
Элеутерококк
Элеутероко'кк,свободноягодник (Eleutherococcus), род растений семейства аралиевых. Кустарники, большей частью с шиповатыми побегами и пальчатосложными листьями. Около 15 видов, в Азии (от Японских островов до Гималаев); в СССР 1 вид - Э. колючий, или дикий перец (Esenticosus), на Дальнем Востоке - кустарник высотой 1,5-3 м.Декоративное и лекарственное растение: препараты из его корней в виде жидких экстрактов назначают как стимулирующие и тонизирующие средства при переутомлении, после тяжёлых истощающих заболеваний и др.
Лит.:Брехман И. И., Элеутерококк, Л., 1968; Дардымов И. В., Женьшень, элеутерококк. (К механизму биологического действия), М., 1976.
Элеутерококк колючий (плодоносящий стебель с листом).
Элефанта
Элефа'нта,Гхарапури, остров в Аравийском море, в 8 кмот Бомбея. На острове находился древний город, разрушенный португальцами в 16 в. Известность Э. принесли пещерные брахманские храмы (восходят к 8 в.) - выдающиеся памятники раннесредневекового индийского искусства. Самый большой храм - многостолпный зал с гигантским бюстом трёхликого Шивы (высота около 6 м) и многочисленными рельефами.
Лит.:Burgess J., The rock-temples of Elephanta or Ghвrвpurt, Bombay, 1871; Chandra P., A guide to the Elephanta caves, Bombay, 1957.
Элефанта. Бюст трёхликого Шивы. Камень. 8 в.
Элефантиаз
Элефантиа'з(от греч. elephas, род. падеж elephantos - слон), то же, что .
Элефантина
Элефанти'на(Elephantнne), древнегреческое название острова на р. Нил (напротив Асуана) и древнего поселения на нём. Э. была центром меновой торговли Древнего и античного Египта с Югом (слоновая кость и другие товары) и столицей .Остатки храмов эпохи Древнего и Среднего царств, гранитная триумфальная арка (4 в. до н. э.), ниломер, описанный Страбоном (XVII, 1, 48), с отметками наивысших подъёмов воды; гробницы номархов и некрополь с мумиями священных баранов в каменных саркофагах. Найдены папирусы 25 в. до н. э., архивы местных номархов и иудейской военной колонии на Э.
Лит.:Meyer Е., Der Papyrusfund von Elephantine, Lpz., 1912; Mьller Н. W., Die Felsengrдber der Fьrsten von Elephantine, Hamb. - N. Y., 1940.
Элея
Э'лея, посёлок городского типа в Елгавском районе Латвийской ССР. Расположен на шоссе Рига - Калининград, в 27 кмк Ю. от г. Елгава. Ж.-д. станция (Мейтене) на линии Рига - Шяуляй. Цех Елгавского комбината хлебопродуктов.