Изопропиловый эфир
Изопропи'ловый эфир,диизопропиловый эфир, простой алифатический эфир, (CH 3) 2CHOCH(CH 3) 2; бесцветная подвижная жидкость с характерным эфирным запахом; t kип68,5 °С, плотность 0,7244 г/см 3(20 °С), n 20 D 1,3681, t всп- 22,5 °C, пределы взрываемости в воздухе 1,1-4,5% по объёму (100 °С). При 20 °С в воде растворяется 0,94% И. э., в И. э. - 0,55% воды (по массе). И. э. смешивается с органическими растворителями; с водой образует азеотропную смесь (96,4% И. э., t kип61,4 °C). И. э. получают дегидратацией изопропилового спирта серной кислотой или непосредственно из пропилена и воды в присутствии серной кислоты. И. э. имеет ограниченное применение в качестве растворителя масел, жиров и т. д.
Изорники
Изо'рники,категория (по мнению некоторых учёных - название) феодально-зависимых крестьян в Псковской земле в 14-16 вв. Платили феодалу оброк ( 1/ 4, а иногда и половину урожая) и выполняли некоторые работы. И. могли уйти лишь однажды в году - в «Филиппово заговенье» (14 ноября), вернув при уходе ссуду с.-х. инвентарём или деньгами и уплатив 1/ 2урожая. Имущество беглых И. переходило господину.
Лит.:Кафенгауз Б. Б., Псковские «изорники», «Уч. зап. Московского гос. педагогического института им. К. Либкнехта», серия историческая, 1939, т. 4, в. 2; Греков Б. Д., Крестьяне на Руси с древнейших времён до XVII в., 2 изд., кн. 1, М., 1952; Черепнин Л. В., Из истории русского крестьянства XV в., в сборнике: Доклады и сообщения института истории, в. 3, М., 1954.
Изосейсты
Изосе'йсты(от изо... и греч. seistуs - приведённый в колебание, поколебленный), изолинии землетрясений одинаковой интенсивности.
Изосиллабизм
Изосиллаби'зм(греч. isosyllabнa - равносложность, от нsos - равный и syllabй - слог), одинаковое количество слогов в отрезках речи. Используется и в прозе (так называемый изоколон), и особенно в поэзии, являясь, в частности, основой силлабического стихосложения.Обычно сопровождается относительной упорядоченностью и других ритмообразующих элементов - числа слов, расположения ударений и т. п.
Изоспория
Изоспори'я(от изо... и греч. sporб - посев, семя, потомство), равноспоровость, образование у растений спор равного размера. Характерна для папоротников (исключая водные папоротники - сальвинии, марсилии, азоллы), хвощей, плаунов (исключая селагинеллы). У некоторых хвощей из внешне одинаковых спор развиваются в зависимости от условий питания и освещения более мелкие - мужские заростки с антеридиями или более крупные - женские - с архегониями. Таким образом, регулируя условия прорастания спор, можно изменить пол заростка (физиологическая разноспоровость). Ср. Гетероспория .
Изостазия
Изостази'я,изостатическое равновесие (от греч. isostбsios - равный по весу), равновесное состояние земной коры , при котором она располагается на твёрдом более тяжёлом субстрате таким образом, как если бы плавала на нём по закону Архимеда. Часто слово «И.» употребляется в более широком и неопределенном смысле.
В связи с И. подошва земной коры тем глубже погружена в субстрат, чем толще кора и чем она плотнее (тяжелее), поэтому горы обычно имеют «корни», т. е. расположенные под ними выступы коры вниз. И., как правило, осуществляется регионально, т. е. в равновесии находится не любой малый участок земной коры, а только достаточно крупные (шириной 100-200 км) блоки (глыбы). Полное осуществление И. приводит к тому, что под корой на любой горизонтальной поверхности, начиная с поверхности компенсации и глубже, давление постоянно. И. обнаруживается путём наблюдения отклонений отвеса , измерения толщины земной коры сейсмическими методами и главным образом путём определения изостатических аномалий силы тяжести , указывающих разницу между наблюдённым значением ускорения силы тяжести и тем значением, которое должно было бы быть в данном месте при соблюдении полной И. (и отсутствии местных неоднородностей в земной коре). Поправка, которую приходится вводить при таких расчётах в наблюдённое или теоретически вычисленное значение силы тяжести, называется изостатической редукцией (см. Гравиметрия ). При этом нормальной корой (имеющей нормальную толщину) считают изостатически уравновешенную кору, поверхность которой расположена на уровне моря: под возвышенностью приходится предполагать недостаток массы, компенсирующий избыточную нагрузку этой возвышенности, а под водным бассейном - избыток массы, компенсирующий пониженную плотность воды по сравнению с нормальной корой. Эти недостатки и избытки масс называются изостатической компенсацией.
Наблюдения показывают, что земная кора почти повсеместно находится в состоянии, весьма близком к полной И. Однако в областях интенсивных тектонических движений существуют отклонения от И., иногда очень значительные. Таковы, например, полосы очень сильных отрицательных изостатических аномалий вдоль океанических желобов (см. Желоба глубоководные океанические ).
И. устанавливается очень быстро. Так, во время последнего оледенения Балтийский щит и Канадский щит опустились под тяжестью льда (в современную геологическую эпоху в аналогичном состоянии находятся Антарктида и Гренландия), а при стаивании льда началось поднятие этих регионов со скоростью порядка нескольких ммв год (современное максимальное поднятие в области Балтийского щита - 11 ммв год). Поэтому движения, восстанавливающие И., занимают сравнительно мало времени и сейчас наблюдаются лишь в немногих местах; преобладают более медленные тектонические движения, нарушающие И. Стремление земной коры к равновесию играет большую роль в геотектонике, но эта роль пассивна, в отличие от активной роли тектонических сил, нарушающих И. Однако изостатические силы ограничивают размах тектонических движений и восстанавливают равновесие, когда тектонические силы слабеют.
Лит.:Люстих Е. Н., Изостазия и изостатические гипотезы, «Тр. Геофизического института АН СССР», 1957, № 38; Артемьев М. Е., Изостатические аномалии силы тяжести и некоторые вопросы их геологического истолкования, М., 1966; Артюшков Е. В., Об установлении изостатического равновесия земной коры, «Изв. АН СССР. Физика Земли», 1967, № 1; Артемьев М. Е., Изостазия, «Земля и Вселенная», 1970, № 3.
Е. Н. Люстих.
Изотактические полимеры
Изотакти'ческие полиме'ры,один из видов стереорегулярных полимеров.
Изотерма
Изоте'рма(от изо... и греч. thйrme - теплота), линия на диаграмме состояния , изображающая процесс, происходящий при постоянной температуре ( изотермический процесс ). Уравнение И. идеального газаpV= const, где р- давление, V- объём газа. Для реального газа уравнение И. имеет более сложный характер и переходит в уравнение И. идеального газа только при малых давлениях или высоких температурах. Семейство И. реального газа в координатах p, Vприведено в ст. Ван-дер-Ваальса уравнение.На диаграмме р-Vв точке пересечения И. и адиабаты последняя идёт круче И. Сходный характер имеют И. ферромагнетиков в координатах М, Н, где М -намагниченность, Н -напряжённость магнитного поля.
Изотермический автомобиль
Изотерми'ческий автомоби'ль,автомобиль, кузов которого снабжен слоем изоляционных материалов, ограничивающих теплообмен между внутренней и наружной поверхностями. Изотермические свойства кузова характеризуются коэффициентом теплопередачи ( k) .И. а. в зависимости от значения kбывают двух категорий: с обычной изоляцией [ kне превышает 0,7 вт/( м 2ЧК)],т.е.[~ 0,6 ккал/( чЧ м 2°С)]; с усиленной изоляцией [ kне превышает 0,4 вт/( м 2ЧК)], [~ 0,35 ккал/( чЧ м 2°С)]. И. а. подразделяются на автомобили-ледники и автомобили-рефрижераторы, применяемые для перевозки скоропортящихся грузов, а также отапливаемые автомобили. Тип автомобиля выбирается в зависимости от вида груза и его упаковки, температуры наружного воздуха и продолжительности перевозки. Грузоподъёмность И. а. составляет от 0,2 до 20 т.
Лит.:Кузнецов Е. И., Ахполов И. К., Специализированный подвижной состав для перевозки скоропортящихся грузов автомобильным транспортом, М., 1967; Кобылянский И. И., Автомобили-рефрижераторы, М., 1968.
Изотермический процесс
Изотерми'ческий проце'сс,процесс, происходящий в физической системе при постоянной температуре. Для осуществления И. п. систему обычно помещают в термостат (массивное тело, находящееся в тепловом равновесии), теплопроводность которого велика, так что теплообмен с системой происходит достаточно быстро и её температура практически не отличается от температуры термостата. Можно осуществить И. п. иначе - с применением источников или стоков тепла, контролируя постоянство температуры с помощью термометров. К И. п. относится, например, кипение жидкости или плавление твёрдого тела при постоянном давлении. В идеальном газе при И. п. произведение давления на объём постоянно ( Бойля - Мариотта закон ).
При И. п. системе, вообще говоря, сообщается определённое количество теплоты (или она отдаёт теплоту) и совершается внешняя работа. Работа, совершенная идеальным газом в И.п., равна NkTln( V 2/ V 1), где N -число частиц газа, Т - температура, V 1и V 2- объём газа в начале и конце процесса, k - Больцмана постоянная.
В твёрдом теле и большинстве жидкостей И. п. очень мало изменяет объём тела, если только не происходит фазовый переход.
В. Л. Покровский.
Изотермия
Изотерми'я,относительное постоянство температуры тела, обеспечиваемое физиологическими механизмами терморегуляции.И. свойственна человеку и теплокровным, или гомойотермным животным.У холоднокровных, или пойкилотермных животных температура тела меняется в соответствии с температурой окружающей среды.
Изотермы
Изоте'рмы(от изо... и греч. thйrme - теплота), изолинии температуры воздуха, воды или почвы. Чаще всего составляются карты И. для средней многолетней месячной температуры воздуха, средней температуры любого периода времени или температуры на определённый момент времени. Для исключения влияния высоты при проведении И. иногда значения температур приводят предварительно к уровню моря, принимая, что с увеличением высоты температура воздуха понижается в среднем на 0,6 °С на каждые 100 м.
Изотиоциановой кислоты эфиры
Изотиоциа'новой кислоты' эфи'ры,изотиоцианаты, горчичные масла, органические соединения общей формулы R - N = C = S, где R - алифатический или ароматический радикал. И. к. э. - жидкости с резким запахом. Они перегоняются без разложения, не растворяются в воде, обладают слезоточивым действием и при попадании на кожу вызывают ожоги. Свойства некоторых И. к. э. приведены в таблице:
| Изотиоцианаты | t кип, °С | Плотность, г/см 3( t°С) |
| Метилизотиоцианат CH 3NCS | 119 | 1,069 (37°) |
| Этилизотиоцианат C 2H 5NCS | 131 | 1,003 (18°) |
| Аллилизотиоцианат CH 2= CH - CH 2NCS | 150 | 1,016 (15°) |
| Фенилизотиоцианат C 6H 5NCS | 222 | 1,129 (23°) |
Многие И. к. э. встречаются в растениях в свободном состоянии или в виде гликозидов - соединений с сахарами или другими веществами; аллилизотиоцианат - острое и пахучее начало горчицы. И. к. э. весьма реакционноспособны; они легко присоединяют по связи N = C спирты, фенолы, меркаптаны и др. соединения с образованием производных тиокарбаминовой кислоты (R - NH - CX = S, где Х = OR, OAr, SH, SR, CN, NH 2и др.). Присоединение карбоновых и тиокарбоновых кислот сопровождается выделением соответственно COS и CS 2 с образованием амидов кислот (R - NH - CORў). И. к. э. гидролизуются при нагревании (особенно легко в присутствии щелочей и кислот) и восстанавливаются водородом (в момент выделения) до аминов (RNH 2), галогенируются с образованием карбиламингалогенидов (R - N = CX 2), взаимодействуют с окисью ртути, давая изоцианаты (R - N = C = O). И. к. э. получают изомеризацией тиоцианатов (роданидов R - S - C є N) при нагревании, разложением производных дитиокарбаминовой кислоты или тиомочевины и др. способами.
Многие И. к. э. обладают бактерицидным, фунгицидным и инсектицидным действием. Некоторые И. к. э. используются, например, в производстве синтетических волокон.
В. Н. Фросин.
Изотов Никита Алексеевич
Изо'товНикита Алексеевич [27.1(9.2).1902, М. Драгунка, ныне Кромского района Орловской области, - 14.1.1951, г. Енакиево Донецкой области], рабочий-шахтёр, инициатор массового обучения молодых рабочих кадровыми рабочими, один из зачинателей стахановского движения.Член КПСС с 1936. Работая забойщиком шахты № 1 «Кочегарка» (Горловка), И. добился высокой производительности труда. 11 мая 1932 выступил в газете «Правда» со статьей о своём опыте, положившем начало «изотовскому движению». В 1933 организовал на шахте участок - школу для повышения квалификации молодых забойщиков посредством инструктажа на рабочем месте. Школы под названием «изотовских» получили широкое распространение. В первые дни возникновения стахановского движения И. 11 сентября 1935 выполнил за смену более 30 норм, добыв 240 тугля; 1 февраля 1936 он установил новый мировой рекорд - 607 тугля за 6 чработы. В 1935-37 И. учился в Промышленной академии в Москве. С конца 1937 работал на руководящих постах в угольной промышленности. На 18-м съезде КПСС (1939) был избран членом Центральной ревизионной комиссии. Депутат Верховного Совета СССР 1-го созыва. Награжден 2 орденами Ленина, 2 другими орденами, а также медалями.
Соч.: Моя жизнь. Моя работа, Хар., 1934.
Лит.:Сенин Г., Никита Изотов, М. - Хар., 1951.
Н. А. Изотов.
Изотонические растворы
Изотони'ческие раство'ры(от изо... и греч. tуnos - напряжение), растворы с одинаковым осмотическим давлением ; в биологии и медицине - природные или искусственно приготовленные растворы с таким же осмотическим давлением, как и в содержимом животных и растительных клеток, в крови и тканевых жидкостях. В нормально функционирующих животных клетках внутриклеточное содержимое обычно изотонично внеклеточной жидкости. При сильном нарушении изотоничности растворов в растительной клетке и окружающей среде вода и растворимые вещества свободно перемещаются в клетку или обратно, что может привести к расстройству нормальных функций клетки (см. Плазмолиз , Тургор ) .Как правило, по своему составу и концентрации И. р. близки к морской воде. Для теплокровных животных изотоничны 0,9%-ный раствор NaCl и 4,5%-ный раствор глюкозы. И. р., близкие по составу, pH, буферности и другим свойствам к сыворотке крови, называются физиологическими растворами (раствор Рингера для холоднокровных животных и растворы Рингера - Локка и Рингера - Тироде для теплокровных животных). В кровезамещающие И. р. для создания коллоидно-осмотического давления вводят высокомолекулярные соединения (декстран, поливинол и др.). Ср. Гипертонические растворы. Гипотонические растворы.
А. А. Булычев, В. А. Соловьев.
Изотоническое мышечное сокращение
Изотони'ческое мы'шечное сокраще'ние,сокращение мышцы при неизменном напряжении, выражающееся в уменьшении её длины и увеличении поперечного сечения. В организме И. м. с. в чистом виде не наблюдается. К чисто И. м. с. приближается движение ненагруженной конечности; при постепенном увеличении груза до тех пор, когда он уже не может быть поднят, удаётся наблюдать все переходы от И. м. с. к изометрическому мышечному сокращению .
Изотония
Изотони'я,относительное постоянство осмотического давления в жидких средах и тканях организма; то же, что изоосмия .
Изотоны
Изото'ны,атомы различных химических элементов с одинаковым числом нейтронов в ядрах. Пример И. - атомы 5 2Не, 6 3Li, 7 4Be, 8 5В, ядра которых содержат 3 нейтрона. Из этих И. 5He распадается практически мгновенно, 6Li - стабилен, 7Be и 8B - радиоактивны с периодом полураспада соответственно 43 дня и 0,8 сек.См. Изотопы , Ядро атомное .
Изотопическая инвариантность
Изотопи'ческая инвариа'нтность,свойство сильных взаuмoдействий элементарных частиц. Существующие в природе частицы, обладающие сильными взаимодействиями (адроны), можно разбить на группы «похожих» частиц, в каждую из которых входят частицы с примерно равными массами и одинаковыми внутренними характеристиками ( спином , барионным зарядом , странностью ), за исключением электрического заряда. Такие группы называются изотопическими мультиплетами. Оказывается, что сильное взаимодействие для всех частиц, входящих в один и тот же изотопический мультиплет, одинаково, т. е. не зависит от электрического заряда, - в этом и состоит симметрия сильных взаимодействий, называемая И. и.
Простейший пример частиц, которые могут быть объединены в один изотопический мультиплет, - протон (р) и нейтрон (n). Опыт показывает, что сильное взаимодействие протона с протоном, нейтрона с нейтроном и протона с нейтроном одинаково (если они находятся соответственно в одинаковых состояниях); это послужило исходным пунктом для установления И. и. Протон и нейтрон рассматриваются как два разных зарядовых состояния одной частицы - нуклона; они образуют изотопический дублет. Другие примеры изотопических мультиплетов: пи-мезоны (p +, p 0, p -) и S -гипероны (S +, S°, S -), образующие изотопические триплеты.
Электрический заряд Qчастицы, входящей в изотопический мультиплет, выражается формулой Гелл-Мана - Нишиджимы:
Здесь В -барионный заряд, S- странность (одинаковые для всех частиц в данном изотопическом мультиплете), а величина I 3пробегает с интервалом в единицу все значения от некоторого максимального значения I(целого или полуцелого) до минимального, равного - I: I 3= I, I- 1, ..., - I. Общее число значений, которые может принимать величина I 3(и Q) для данного изотопического мультиплета, а следовательно, и число частиц в изотопическом мультиплете, равно 2 I+ 1. Величина I, определяющая число частиц в изотопическом мультиплете, называется изотопическим спином, а величина I 3- «проекцией» изотопического спина. Эти названия основаны на формальной математической аналогии с обычным спином частиц, поскольку, согласно квантовой механике, для частиц со спином Jпроекция спина на произвольное направление в пространстве может принимать через единицу значения от + Jдо - J, т. е. иметь 2 J+ 1 значений.
Так как нуклоны существуют в двух зарядовых состояниях, то для них (как и для всех других частиц, входящих в изотопические дублеты) 2 I+ 1 = 2, т. е. I= 1/ 2а I 3может принимать два значения: + 1/ 2для протона (что соответствует Q= + 1 ,так как у нуклонов барионный заряд B= 1 ,а странность S= 0) и - 1/ 2 для нейтрона ( Q= 0). Изотопическому триплету пионов соответствует I= 1, а I 3равно + 1 для p +, 0 для p° и - 1 для p -.Частицы с I =0 не имеют изотопических «партнёров» и являются изотопическими синглетами; к таким частицам относятся, например, гипероны L 0и W - .
Изотопический спин является, таким образом, важной характеристикой адрона - квантовым числом,показывающим, какое количество изотопических «партнёров» имеет данная частица (или в каком числе зарядовых состояний она может находиться).
На основе И. и. удаётся предсказать существование, массу и заряды новых частиц, если известны их изотопические «партнёры». Так было предсказано существование p°, S°, X° по известным p +, p -; S +, S -и X -.
И. и. имеет место и для составных систем из адронов, в частности для атомных ядер. Изотопический спин сложной системы складывается из изотопических спинов входящих в систему частиц, при этом сложение производится по тем же правилам, что и для обычного спина. Так, система из двух частиц с изотопическими спинами 1/ 2(например, нуклон) и 1 (например, p-мезон) может иметь изотопический спин I= 1 + 1/ 2= 3/ 2или I= 1 - 1/ 2= 1/ 2.
В ядрах И. и. проявляется в существовании уровней энергии с одинаковыми квантовыми числами для различных изобаров (т. е. для ядер, содержащих одинаковое число нуклонов и отличающихся электрическим зарядом). Примером служат ядра 14 6С, 14 7N, 14 8O: основное состояния ядер 14С, 14О и первое возбуждённое состояние 14N образуют изотопический триплет, I= 1 (см. рис .). Все квантовые числа этих уровней одинаковы, а различие в их энергиях можно объяснить разницей электростатических энергий из-за различия в электрических зарядах этих ядер. (Основной уровень 14N имеет изотопический спин I= 0, поэтому у него нет аналогов в ядрах 14C и 14O.)
Из И. и. следует закон сохранения полного изотопического спина Iв процессах, обусловленных сильными взаимодействиями. Этот закон приводит к определённым соотношениям между вероятностями процессов для различных частиц, входящих в одинаковые изотопические мультиплеты, а также к запрету некоторых реакций [например, реакция d + d ® 4He + p° не может происходить за счёт сильных взаимодействий, так как для d (дейтрона) и 4He I= 0, а для p°-мезона I= 1]. Экспериментальной проверке таких предсказаний посвящено много работ на ускорителях заряженных частиц высокой энергии.
И. и. имеет место только для сильных взаимодействий и нарушается электромагнитными взаимодействиями (явно зависящими от электрических зарядов частиц, т. е. от I 3), «сила» которых по порядку величины составляет примерно 1% от сильных взаимодействий. Различие электромагнитных взаимодействий для разных частиц, входящих в один и тот же изотопический мультиплет, и обусловливает различие в их массах.
Лит. см. при ст . Элементарные частицы .
С. С. Герштейн.
Изотопический спин
Изотопи'ческий спин,одна из характеристик сильно взаимодействующих частиц, определяющая (вместе с другими характеристиками - массой, спином , барионным зарядом ) ее принадлежность к группе частиц с близкими свойствами (но разными электрическими зарядами), одинаковым образом участвующих в сильных взаимодействиях . См. Изотопическая инвариантность.
Изотопные индикаторы
Изото'пные индика'торы,вещества, имеющие отличный от природного изотопный состав и благодаря этому используемые в качестве метки при изучении самых разнообразных процессов. Роль изотопной метки выполняют стабильные или радиоактивные изотопы химических элементов, которые легко могут быть обнаружены и определены количественно. Высокая чувствительность и специфичность И. и. позволяют проследить за ними в сложных процессах перемещения, распределения и превращения веществ в сколь угодно сложных системах, в том числе и в живых организмах.
Метод И. и. (называется также методом меченых атомов) был впервые предложен Д. Хевеши и Ф. Панетом в 1913. Широкое использование И. и. стало возможным благодаря развитию ядерной техники, позволившей получать изотопы в массовом масштабе.
Метод И. и. основан на том, что химические свойства разных изотопов одного элемента почти одинаковы (благодаря чему поведение меченых атомов в изучаемых процессах практически не отличается от поведения других атомов того же элемента), и на лёгкости обнаружения изотопов, особенно радиоактивных. При использовании метода необходим учёт возможных реакций изотопного обмена , приводящих к перераспределению меченых атомов (следовательно, к потере соединением метки), а иногда и учёт радиационных эффектов, связанных с влиянием радиоактивных излучений на ход процесса. Изотоп, используемый в качестве метки, вводится в состав изучаемых соединений. Могут быть использованы как стабильные, так и радиоактивные изотопы.