Зонд
Зонд(франц. sonde), медицинский инструмент для исследования полых и трубчатых органов, нормальных и патологических каналов, свищевых ходов, ран. З. в зависимости от назначения изготовляются из металла (сталь, серебро) или из эластичного материала. При зондировании на ощупь могут быть определены глубина и ширина хода (полости), его направление и форма, наличие инородных тел и т.п. Применяемые полые З. позволяют получать содержимое полого органа, а также вводить в него диагностические и лекарственные средства (например, желудочный З.). Некоторые виды З. могут быть присоединены к специальным приборам, что даёт возможность с диагностическими целями определять давление в полости органа, колебания электрических потенциалов, моторику органа (например, при зондировании сердца).
«Зонд»
«Зонд»,наименование советских автоматических межпланетных станций (АМС), запускаемых с 1964 и предназначенных для изучения космического пространства и отработки техники дальних космических полётов. Все запущенные в 1964-70 «З.» были снабжены системой астроориентации (по Солнцу, Земле, звезде Канопус) и корректирующей двигательной установкой; энергопитание бортовой аппаратуры - от солнечных батарей; система терморегулирования рассчитана на работу при различных удалениях от Солнца. Старт последней ступени ракеты-носителя с автоматической межпланетной станцией - с промежуточной геоцентрической орбиты. Характеристика основных запусков «З.» приведена в таблице.
Ориентация «Зонда-2» впервые обеспечивалась 6 электроракетными плазменными двигателями. Переданные с «Зонда-3» на Землю фототелевизионные изображения обратной стороны Луны позволили выпустить первую полную карту Луны (с использованием снимков, полученных с борта «Луны-3», и фотографий обращенной к нам стороны Луны). На «Зонде-5» облёт Луны с возвращением на Землю совершили впервые земные живые существа - черепахи. Управляемый спуск на Землю осуществлялся с использованием аэродинамической подъёмной силы на АМС «Зонд-6», «Зонд-7», «Зонд-8».
Наименование объекта | Дата запуска | Особенности полёта | Цель |
«Зонд-1» | 2. 4. 1964 | Выведен на гелиоцентрическую орбиту | Отработка космической системы (ракета-носитель и АМС) для дальних межпланетных полётов; обработка бортовых систем и проведение научных исследований |
«Зонд-2» | 30. 11. 1964 | В направлении планеты Марс с выходом на гелиоцентрическую орбиту | |
«Зонд-3» | 18. 7. 1965 | В сторону Луны с выходом на гелиоцентрическую орбиту | Фотографирование обратной стороны Луны и обработка бортовых систем; изучение дальних областей околоземного космического пространства; обработка новых бортовых систем |
«Зонд-4» | 2. 3. 1968 | Выведен на эллиптическую орбиту | |
«Зонд-5» | 15. 9. 1968 | Облёт Луны с возвращением на Землю | Возвращение космического летательного аппарата после облёта Луны на Землю со 2-й космической скоростью |
«Зонд-6» | 10. 11. 1968 | Возвращение на Землю с осуществлением управляемого спуска | |
«Зонд-7» | 8. 8. 1969 | Доставка на Землю цветных фотографий Луны и Земли с различных расстояний | |
«Зонд-8» | 20. 10. 1970 | Отработка варианта возвращения на Землю со стороны Северного полушария |
Зонд акустический
Зонд акусти'ческий,устройство для измерения звукового давления в заданной точке звукового поля,обеспечивающее минимальные искажения поля, вызванные самим процессом измерения. З. а. обычно представляет собой узкий волновод (см. Волновод акустический ) ,соединённый с приёмником звука; конец волновода вводится в исследуемую область звукового поля. В зависимости от условий измерений волноводы могут быть выполнены либо в виде трубки, заключающей столб газа или жидкости, либо в виде твёрдого стержня, изолированного от окружающей среды, например газовой рубашкой. Звукоизоляция волновода гарантирует поступление в приёмник энергии только из исследуемой области поля. Для исключения резонансных явлений и осуществления бегущей волны в З. а. принимают специальные меры. Так, в З. а., предназначенных для работы в воздухе, в диапазоне слышимых частот ( рис. ), волновод из металлической трубки переходит в резиновую того же диаметра, внутрь которой для увеличения затухания введён звукопоглощающий материал. Приёмник звука - микрофон - устанавливается сбоку вблизи стыка трубок.
В З. а. ультразвукового диапазона применяются металлические твёрдые волноводы, покрытые снаружи звукопоглощающим материалом; приёмниками звука служат пластинки или цилиндры из пьезоэлектрической керамики.
Лит.:Бергманн Л., Ультразвук и его применение в науке и технике, пер. с нем., 2 изд., М., 1957; Беранек Л., Акустические измерения, пер. с англ., М., 1952.
Схема акустического зонда: А - металлическая трубка; В - резиновая трубка; С - звукопоглотитель; D - капсюль конденсаторного микрофона; Е - воздушный волновод.
Зонд каротажный
Зонд карота'жный,см. Геофизические методы разведки.
Зонд сетевой
Зонд сетево'й,прибор для дистанционного контроля с рыбопромыслового судна параметров орудий лова и подводной обстановки; применяется в зоне действия судна непосредственно в процессе лова. З. с. используются в основном в траловом рыболовстве при прицельном лове рыбы разноглубинными и природными тралами и служат для контроля работы трала и наведения его на скопления рыбы, определения степени наполнения трала рыбой. Высокая точность измерения расстояния от трала до грунта, обеспечиваемая З. с., позволяет вести лов рыбы в непосредственной близости от дна, не опасаясь повреждения трала на тяжёлых и неровных грунтах. При кошельковом лове З. с. используются для определения глубины и времени погружения нижней подборы невода и установления момента его стягивания при исследованиях и испытаниях новых тралов. З. с. также служат для контроля захода рыбы в стационарные орудия лова (ставные невода, ловушки и др.), используются при исследованиях и испытаниях новых орудий лова.
Различают З. с. для измерения одного, двух и нескольких параметров. З. с. состоит из подводной аппаратуры, устанавливаемой на орудии лова, и бортовой - на рыболовном судне. С помощью подводной аппаратуры измеряют параметры орудия лова, изучают обстановку в районе лова и передают полученную информацию на судно. Бортовая аппаратура обеспечивает приём, преобразование и регистрацию данных, передаваемых с орудия лова. По типу используемых линий связи различают З. с.: с кабельной линией связи, когда передача данных с орудия лова на судно производится по специальному высокопрочному кабель-тросу; приборы с гидроакустической линией связи, в которых информация передаётся ультразвуковыми сигналами; приборы с радиолинией связи, в которых подводная информация собирается надводными буйковыми устройствами и передаётся на борт судна в виде радиосигналов. Наиболее широко в промышленном рыболовстве применяются З. с. с датчиками эхолотного типа - ультразвуковыми вибраторами, с помощью которых с судна ведётся не только наблюдение за рыбой, проходящей в орудие лова или находящейся в стороне, но и измеряются основные параметры орудия лова (например, горизонт хода, отстояние от грунта, вертикальное раскрытие и др.).
В. И. Кудрявцев.
Сетевой зонд с гидроакустической линией связи: 1 - бортовая приёмно-регистрирующая аппаратура; 2 - линия связи; 3 - подводная измерительно-передающая аппаратура; 4 - трал; 5 - рыбопоисковая аппаратура.
Зондербунд
Зо'ндербунд(нем. Sonderbund - особый союз), реакционный блок 7 кантонов Швейцарского союза (Ури, Швиц, Унтервальден, Цуг, Люцерн, Фрейбург, Валлис), созданный в 1843-45 с целью противодействия буржуазно-демократическим преобразованиям в кантонах и сохранения политической раздробленности страны. Во главе З., объединившего наиболее отсталые области Швейцарии, стояли католическая церковь и верхушка буржуазии (т. н. патрициат). В 1847 сейм Швейцарского союза объявил З. распущенным и предложил кантонам изгнать иезуитов. З. отказался подчиниться этому требованию и развязал гражданскую войну (ноябрь - декабрь 1847). Союзная армия в течение месяца разгромила вооруженные силы З., пользовавшегося помощью правительств Австрии и Франции. Из непрочного союза государств Швейцария по конституции 1848 превратилась в единое союзное государство.
Лит.:Энгельс Ф., Гражданская война в Швейцарии, Маркс К. И Энгельс Ф., Соч., 2 изд., т. 4; его же. Движения 1847 года, та же.
Зондерсхаузен
Зо'ндерсха'узен(Sondershausen), город в ГДР, на несудоходной р. Виппер, в округе Эрфурт. 22,9 тыс. жителей (1970). Центр электротехнической промышленности. В окрестностях - добыча калийной соли; калиевое предприятие «Глюкауф» (с 3,2 тыс. занятых в 1965).
Зондирование
Зонди'рование(от франц. sonder - исследовать, выведывать), 1) осторожное разузнавание, выяснение чего-либо с целью определить шансы на успех задуманного дела («зондировать почву»). 2) В медицине - метод исследования специальным инструментом - зондом.
Зондирование атмосферы
Зонди'рование атмосфе'ры,определение вертикального или горизонтального распределения температуры, влажности, давления, ветра и других физических параметров атмосферы. Наибольшее значение имеет вертикальное З. а. Методов вертикальной З. а. существует много: зондирование с помощью радиозондов,оптическое - лучом лазера, акустическое (звуком), радиолокационное, ракетное и др. При акустическом З. а. определяется распределение температуры и ветра по измерениям времени и направления прихода звуковых волн от взрывов небольших гранат, сбрасываемых с ракеты.
Наиболее распространён метод вертикального З. а. с помощью радиозондов - миниатюрных метеостанций, поднимаемых до высоты 30-40 кмрезиновыми или полиэтиленовыми шарами, наполненными водородом или гелием. Температура измеряется термисторами (реже биметаллическими деформационными термометрами ), давление - мембранными манометрами,влажность - плёночными или электрохимическими гигрометрами.Радиозонд непрерывно передаёт по радио результаты измерений, регистрируемые в пункте выпуска. Скорость и направление ветра в слое, через который поднимается радиозонд, определяются с помощью радиолокаторов, ведущих непрерывное определение пространственных координат прибора. Выпуски радиозондов производятся ежедневно несколько раз в сутки в строго определенное время. Результаты З. а., проводимого более чем в 800 пунктах радиозондирования в разных географических районах, являются основными исходными материалами для составления прогноза погоды. Для научно-исследовательских целей наряду с массовыми радиозондами периодически поднимаются специальные радиозонды, измеряющие состав атмосферы, радиационные потоки и т.д.
На больших высотах (до 100 кми выше) З. а. проводится метеорологическими ракетами,в головной части которых помещаются приборы, опускающиеся на парашюте после достижения максимальной высоты. Измеряются плотность, температура, ветер, а при научно-исследовательских пусках - также и состав воздуха, интенсивность и спектр солнечной радиации и т.д. Часть измерений производится при подъёме ракеты, а часть - при спуске приборов на парашюте. Результаты измерений передаются по радио и обрабатываются на электронных вычислительных машинах. Температура определяется электротермометрами или по данным о плотности воздуха; на высотах, больших 80- 90 км,она может вычисляться по скорости диффузии искусственных облаков, выпускаемых с ракеты. Для измерения ветра пользуются радиолокационным прослеживанием либо дрейфа головной части ракеты при её опускании на парашюте, либо облаков из искусственных отражателей.
Поскольку станции радиозондового и ракетного З. а. дают лишь 20% метеорологической информации, необходимой для прогноза погоды, оставляя почти неосвещенными обширные океанические, приполярные и горные районы, важнейшую роль играет З. а. с помощью искусственных метеорологических спутников Земли, дающих возможность сбора метеорологической информации над всеми районами земного шара. Ветер в свободной атмосфере определяют, анализируя данные о виде облаков и их дрейфе, получаемые с помощью фотографий, сделанных со спутников в дневном или инфракрасном свете. Вертикальный профиль температуры можно рассчитать по результатам измерений спектрального распределения уходящего теплового излучения системы Земля - атмосфера, поскольку его интенсивность зависит от температуры вполне определенным образом. Измерения ведутся на узких участках спектра, соответствующих полосам поглощения газов, чьи вертикальные распределения в атмосфере стабильны и хорошо изучены. Для этого пользуются полосами поглощения 002 (4,3 и 15 мкм) и 02(5 мм). Вертикальные профили водяного пара, озона и др. переменных частей газового состава атмосферы при известном распределении температуры могут: быть рассчитаны по данным измерений уходящего излучения в полосах поглощения этих газов.
Разрабатываются методы З. а. с помощью лазеров, а также радиоволн различной длины. Горизонтальное З. а. проводится эпизодически в научно-исследовательских целях или для разведки погоды. Приборы поднимаются на автоматических аэростатах, дрейфующих длительное время на заданных высотах и автоматически передающих по радио результаты измерений. Горизонтальное З. а. производится также на самолётах, оборудованных бортовой самопишущей аппаратурой; во время полёта иногда производится также аэрофотосъёмка облаков.
Лит.:Калиновский А. Б., Пинус Н. З., Аэрология, ч. 1, Л., 1961; Кондратьев К. Я., Тимофеев Ю. М., Термическое зондирование атмосферы со спутника, Л., 1970; Кмито А. А., Методы исследования атмосферы с использованием ракет и спутников, Л., 1966.
С. М. Шметер.
Зондирующий сигнал
Зонди'рующий сигна'л,радиосигнал, излучаемый антенной радиолокационной станции. Часто З. с. имеет форму импульса. Структура импульса и его длительность (от 0,01 мксекдо 1 мсек) зависят от назначения станции. По времени запаздывания отражённого от объекта сигнала (эхо-сигнала) относительно зондирующего определяют в радиолокации расстояние до объекта.
Зондские острова
Зо'ндские острова'(от зунда, или сунда, - название племени на З. острова Ява), группа островов, основная часть Малайского (Индонезийского) архипелага. Разделяются на Большие Зондские острова и Малые Зондские острова.Площадь около 1,4 млн. км 2.Кроме северной части острова Калимантан (входит главным образом в состав Малайзии) и восточной части острова Тимор (владение Португалии), З. о. входят в состав Индонезии.
Зондский пролив
Зо'ндский проли'в,пролив между островами Суматра и Ява в Индонезии. Соединяет Яванское море с Индийским океаном. Наименьшая ширина 22 км; наименьшая глубина на фарватере около 50 м.В З. п. расположен вулкан Кракатау.
Зонирование городских территорий
Зони'рование городски'х террито'рийв градостроительстве, деление территории города на зоны главным образом по функциональному признаку (промышленная зона, жилая зона и т.д.). Подробнее см. Градостроительство.
Зонная плавка
Зо'нная пла'вка,зонная перекристаллизация, кристаллофизический метод рафинирования материалов, который состоит в перемещении узкой расплавленной зоны вдоль длинного твёрдого стержня из рафинируемого материала. З. п. можно подвергать почти все технически важные металлы, полупроводники, диэлектрики, неорганические и органические соединения - свыше 120 веществ.
Первое упоминание о применении З. п. относится к 1927, когда этот метод был использован для очистки железа. Широкую известность З. п. получила в 1952 благодаря работам В. Пфанна (США), который применил её для получения германия высокой степени чистоты в специальном контейнере (контейнерная З. п.).
Для осуществления контейнерной З. п. на твёрдой загрузке, помещенной в контейнер, создаётся небольшой расплавленный участок, называемый зоной, который перемещается вдоль загрузки. При этом на одной поверхности раздела твёрдой и жидкой фаз (фронт кристаллизации) происходит кристаллизация материала, а на другой (фронт плавления) - подпитка зоны исходным материалом. Контейнерная З. п. применяется для очистки материала, не взаимодействующего с материалом контейнера. Для очистки полупроводникового кремния П. Кек и М. Голей (США) в 1953 предложили метод бестигельной З. п. вертикально расположенного стержня (т. н. метод плавающей зоны). При этом расплавленная зона удерживается в основном силами поверхностного натяжения, поэтому бестигельная З. п. широко применяется для тугоплавких или активных материалов с достаточно высоким поверхностным натяжением и не очень большой плотностью в жидком состоянии (кремний, германий, молибден, вольфрам, платина, паладий, рений, ниобий и др.). После 1955 З. п. широко применяется в лабораторной и заводской практике для получения чистых материалов с содержанием примесей до 10 -7 -10 -9% (т. н. зонная очистка), для легирования и равномерного распределения примеси по слитку (т. н. зонное выравнивание), а также для выращивания монокристаллов, концентрирования примесей в аналитической практике, создания эталонов высокой чистоты, исследования диаграмм состояния и пр. Зонная очистка основана на том, что при равновесии между жидкой и твёрдой фазами растворимость примесей в жидкой и твёрдой фазах различна. Для получения чистых материалов обычно расплавленную зону перемещают по слитку несколько раз или одновременно на слитке создают несколько перемещающихся расплавленных зон с участками твёрдого материала между ними. Скорость перемещения расплавленных зон обычно 0,1-10 мм/мин,число проходов 10-15 и более. Очистку заканчивают при достижении предельного (конечного) распределения примеси, которое не может быть изменено последующими перемещениями зон.
Эффективность зонной очистки материала от примеси зависит от коэффициента распределения этой примеси - отношения концентрации примеси в твёрдой фазе к концентрации в жидкой фазе, от количества проходов и скорости перемещения зоны, от отношения длины слитка к длине зоны. Зонное выравнивание заключается в том, что в первую зону помещается легирующая добавка, которая при многократном перемещении зоны по слитку равномерно распределяется по его длине. Иногда для равномерного распределения примеси по слитку применяют попеременное движение зоны от начала к концу слитка и обратно. З. п. может быть использована одновременно с очисткой и для получения монокристаллов. Для этого применяется затравочный кристалл - монокристаллический зародыш, ориентированный в заданном кристаллографическом направлении. В месте стыка затравочного кристалла со стержнем, подлежащим З. п., создаётся первая расплавленная зона, причём расплавляется часть стержня и часть затравки. На границе раздела фаз «затравка - расплав» создаются тепловые условия, обеспечивающие при затвердевании расплава со стороны затравки контролируемую кристаллизацию в обусловленном затравкой направлении. Особый вид - З. п. с температурным градиентом (метод изготовления р-nпереходов, получения фосфидов и арсенидов галлия и индия). В этом случае между границами жидкой зоны создаётся разность температур и концентраций. В связи с различной растворимостью компонентов системы при различной температуре происходит перемещение зоны в направлении градиента температур. Обычно скорости перемещения зоны 0,1-1,0 мм/ч,температурная разность до 80 град/мм.
В зависимости от назначения, условий проведения процесса и производительности для З. п. применяется разнообразная аппаратура. По способу осуществления различают контейнерные и бестигельные установки, которые в свою очередь делятся по характеру процесса на периодические, методические и непрерывные; по расположению плавящегося материала - на горизонтальные и вертикальные; по способу перемещения зоны - на установки с перемещающимся слитком или нагревателем; по способу нагрева зоны - на установки, использующие нагреватели сопротивления (для материалов с температурой плавления до 1500°С), индукционный нагрев (для плавки веществ с хорошей электропроводностью в вакууме или инертной газовой среде), электроннолучевой нагрев для плавки в вакууме материалов с высокой температурой плавления), радиационный нагрев (для материалов с низкой температурой плавления), нагрев теплопроводностью, джоулевым теплом и пр.; по способу перемешивания зоны (конвентивное, механическое, электромагнитное); по составу атмосферы (вакуум, инертный или защитный газ). Аппаратура контейнерной З. п. ( рис. 1 ) представляет собой горизонтальную трубу 1,в которой перемещается контейнер 2с очищаемой загрузкой 4.Нагреватели 3устанавливаются снаружи трубы и нагревают либо загрузку, либо контейнер. Зонноочищенные слитки олова достигают 60 кг,германия - 10 кг,арсенида галлия - 1 кг.Бестигельная З. п. ( рис. 2 ) осуществляется в вертикальной трубе 1, в которой устанавливается подлежащий очистке стержень 2.Нагреватель 3располагается вокруг стержня снаружи или внутри трубы. Диаметр зонноочищенных слитков кремния достигает 35-50 мм,бериллия, железа - 25 мм,ванадия -15 мм.
Контейнерная З. п. развивается в направлении создания установок и процессов непрерывной З. п. (зоннопустотный, зоннотранспортный, электродинамические методы и др.), увеличения интенсивности очистки, уменьшения неоднородности получаемых кристаллов, увеличения степени их чистоты. Развитие бестигельной З. п. осуществляется по пути увеличения размеров монокристаллов (диаметр 55-65 мм), интенсификации процесса очистки, достижения однородности распределения примесей и дефектов структуры. Разработка оптимальных режимов, создание более совершенной аппаратуры, автоматизация процесса, применение методов программирования характеризуют общую тенденцию развития З. п.
Лит.:Парр Н., Зонная очистка и её техника, пер. с англ., М., 1963; Зонная плавка, сб.. под ред. В. Н. Вигдоровича, М., 1966; Романенко В. Н., Получение однородных полупроводниковых кристаллов, М., 1966; Вигдорович В. Н., Очистка металлов и полупроводников кристаллизацией, М., 1969; Пфанн В. Дж., Зонная плавка, пер. с англ., М., 1960.
К. Н. Неймарк.
Рис. 2. Схема бестигельной зонной плавки.
Рис. 1. Схема контейнерной зонной плавки.
Зонная теория
Зо'нная тео'риятвёрдого тела, раздел квантовой механики,рассматривающий движение электронов в твёрдом теле. Свободные электроны могут иметь любую энергию - их энергетический спектр непрерывен. Электроны, принадлежащие изолированным атомам, имеют определённые дискретные значения энергии (см. Атом ). В твёрдом теле энергетический спектр электронов существенно иной, он состоит из отдельных разрешенных зон, разделённых зонами запрещенных энергий.
З. т. является основой современной теории твёрдых тел. Она позволила понять природу и объяснить важнейшие свойства металлов, полупроводникови диэлектриков.Подробнее см. Твёрдое тело.
Зоннеберг
Зо'ннеберг(Sonneberg), город в ГДР, на южной окраине Тюрингенского Леса, в округе Зуль. 29,8 тыс. жителей (1970). Старинный центр производства игрушек (с 17 в.). Электротехническая, керамическая промышленность, производство пластмасс, крупногабаритных часов, учебных пособий по анатомии. Астрономическая обсерватория. Музей игрушек.
Зонненталь Адольф фон
Зо'нненталь(Sonnenthal) Адольф фон (21.12.1834, Будапешт, - 4.4.1909, Прага), австрийский актёр. Дебютировал в 1851 в театре Темешвара. В 1856-1908 играл в труппе венского «Бургтеатра». Внешние данные, элегантность, тонкая поэтичность обеспечили З. успех в пьесах А. Дюма-сына, В. Сарду. Но З. стремился к созданию образов философски мыслящих личностей, полных благородства, нравственной силы, ясной гармонии. Исполнение ролей Уриэля Акосты («Уриэль Акоста» Гуцкова), маркиза Позы, Фердинанда («Дон Карлос», «Коварство и любовь» Шиллера) выдвинуло его в число первых актёров «Бургтеатра». Играл в современных пьесах немецких авторов, с большим драматизмом сыграл Геншеля («Возчик Геншель» Гауптмана). Создал ряд значительных образов в классическом репертуаре: Натан Мудрый («Натан Мудрый» Лессинга), Фауст («Фауст» Гёте), Гамлет, Отелло, Король Лир («Гамлет», «Отелло», «Король Лир» Шекспира), Ракитин («Месяц в деревне» Тургенева).