Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.
Скачать (прямая ссылка):
Недра крупнейших первичных тел подвергались разогреву до 300—700 К, а иногда и до 1000—1500 К, что достаточно для частичного и полного плавления. Об этом говорят представители особых классов метеоритов, состав и физ. свойства к-рых указывают на то, что их родительские тела прошли стадии нагрев а и дифференциации вещества. Причины разогрева до коица йеясны. Возможно, он был связан с выделением теплоты при распаде короткоживущих радиоакт. изотопов; существ, нагрев мог быть обеспечен взаимными столкновениями.
Ограничения иа характер процессов в раиией CC получены при исследовании образцов внеземного вещества, взаимодействовавшего с галактпч. и солнечными космическими лучами. Так, исследование зёрен метеоритного вещества, облучённого солнечными космич. лучами, позволило сделать вывод, что к моменту формирования протопланет в зоне земной группы газ в оси. был уже потерян. Это важный аргумент в пользу представлений о вторичности атмосфер Земли, Венеры и Марса.
Начальное состояние и эволюция планет. В резуль-Iffe столкновений растущих планет с телами размером 100—1000 км протоплаиеты испытывали значит, нагрев, дегазацию, плавлепие и дифференциацию недр. Изотоп-Bttft анализ (по изотопам ураиа и свинца) свидетельствует о раннем образовании земного ядра. Его осп. масса, вероятно, сформировалась более 4 млрд. лет вазад, т. е. в первые сотни млн. лет существования ЗЫли. Древний характер поверхностей Меркурия и Луны н ряд косвенных данных о строении Марса и Be-Eeры не противоречат концепции раииего образования Ядер планет земной группы. Данные о возможном составе планет говорят о том, что образование ядер пла-Йбт земной группы произошло вследствие отделеиия богатого железом расплава от силикатов. Физикохимия процесса отделения железного расплава и динамика опускания его к центру планеты изучены недостаточно. Разогрев планет в ходе их роста сопровождался выделе-гіием летучих компонент, содержавшихся в веществе Сдавших планетезималей. В случае Земли водяные дары сконденсировались в воды первичных бассейнов, а газы образовали атмосферу. Согласно изотопному анализу (но изотопам йода и ксенона), осн. масса атмосферы Земли была накоплена к моменту завершения роста пласта. Состав древней атмосферы известен пока плохо.
Процесс хим. расслоения земных недр происходит ¦ в наше время. Лёгкие расплавы в виде магмы поднимаются из мантии в кору. Они частично застревают
и застывают внутри земной коры, а частично прорывают кору и в виде лавы изливаются наружу при вулка-иич. извержениях. Крупномасштабные перемещения вещества в недрах, вызванные тепловой конвекцией и хим. дифференциацией, проявляются в виде подъёмов и опускании больших участков поверхности, перемещения литосферпых плит, иа к-рые расчленена земная кора, в виде процессов вулканизма и горообразования, а также землетрясений (см. Сейсмология). О совр. строении планетных недр см. в ст. Планеты и спутники.
JIum.: Protostara and planets, v, I—2, Tucaon, 1978—85; Сафронов В. С., Витнзев А. В., Происхождение Солнечной системы, в кн.; Итоги науки и техники, сер. Астро-номия, т, 24, М.. 1983. А. Б. Витязев,
ПРОКА УРАВНЕНИЕ — ур-иие свободного векторного поля Vv(x) с массой т и спином 1:
где д(, S Sfdxvi, = 0, 1, 2, 3; Fw = ^Fv — SvVll-П. у. эквивалентно системе Клейна — Гордона уравнения ( ? + W3)Prll =0и условия Лоренца SvV^ — 0. Благодаря последнему поле Прока описывает ие четыре, а три (непрерывные) степени свободы и отвечает спину 1. Формально при т ~ 0 П. у. переходит в Максвелла уравнения; получающееся безіяассовое векторное поле приобретает калибровочную инвариантность и отвечает лишь двум физ. степеням свободы. Это обстоятельство делает невозможным непосредств. переход от квантовой теории массивного векторного поля к квантовой теории безмассового поля. Проблема перехода решается Штюкельберга формализмом, дающим альтернативное описание массивного векторного поля.
Лит.: Умэдзава X., Квантовая теория поля, пер. с англ., М., 1958; Огиевецкий В. И., Полубари-нов И., В., Калибровочно-инварианткая формулировка теории нейтрального векторного поля, «ЖЭТФп, 1961, т. 41, с. 247; Ициксон К., Зюбер Ж.-Б,, Квантовая теория поля, пер. С англ., т. 1—2, М., 1984. 5, П. Павлов.
ПРОМЕЖУТОЧНАЯ ВАЛЕНТНОСТЬ — специфич. состояние иоиов в твёрдом теле, при к-ром в иопиом остове имеется в среднем пе целое (дробное) число электронов. Термин «П. в.» применяется в оси. по отношению к соединениям редкоземельных элементов и актиноидов, реже — переходных металлов. При формировании твёрдых тел из атомов или ионов их валентные электроны обычно уходят иа образование хим. связей либо переходят в зону проводимости, а электроны частично заполненной 4/-оболочки вследствие малого её размера (—0,4 А) остаются локализованными в ионном остове. Типичное значение валентности редкоземельных элементов З+- Это означает, что атом покидают 3 валентных электрона. Их 4/-оболочка заполнена частично, т. е. в ней меньше 14 электронов. Существуют, однако, аномальные редкоземельные элементы, у к-рых часть атомов имеет нестандартную валентность: 4-}- у Ce и Pr, 2 4- у Sm, Eu, Tm, Yb. Появление валентностей, отличных от З4-, обусловлено особой стабильностью пустых либо целиком заполненных оболочек. Напр., атомы Ce наряду с валентностью 3+, при к-рой 4/-оболочка атома содержит 1 электрон (4/*), имеют валентность 4+, когда 4/-оболочка пуста (4/°). Атомы Yb наряду с валентностью 3+ (4/13) имеют валентность 2-\- (4/14). Аналогичная картина наблюдается в случае ровно наполовину заполненных 4/-оболочек: Eu2+ (4/7) вместо Eu3+ (4/®). В результате для соответствующих атомов
