Дефект массы. РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА. Глоссарий по физике

Дефект массы (от лат. defectus - недостаток, изъян) - разность между массой связанной системы взаимодействующих тел (частиц) и суммой их масс в свободном состоянии. Д. м.

определяется энергией связи

системы:

где m - масса ядра, имеющего Z протонов и N нейтронов, m_р и m_n - массы протона и нейтрона. T. к. на практике измеряются не массы ядер, а массы атомов M, то Д. м. часто определяют как массу между массой атома в а.е. м. и массовым числом A=Z+N (см. Массспектроскопия ).Определённый таким образом Д. м., приходящийся на 1 нуклон, наз. иногда упаковочным коэф. Знание Д. м. позволяет определить величину энергии, к-рая может выделиться в ядерных реакциях, в частности в реакциях, не наблюдаемых в лаб. условиях, но происходящих в недрах звёзд. Поэтому данные о Д. м. разл. ядер играют важную роль в теории эволюции звёзд и теории нуклеосинтеза.

Для космич. объектов существен гравитац. Д. м. Напр., гравитац. Д. м. Солнца

, белого карлика

, нейтронной звезды той же массы

. Гравитац. Д. м. звёздного скопления ~10^-7-10^-8 от его массы, галактик ~10^-6, скоплений галактик ~10^-6-10^-5.

При гравитац. коллапсе гравитац. энергия связи переходит в тепловую и кинетич. энергии коллапсирующего вещества, поэтому масса системы может уменьшиться только за счёт потери энергии на излучение (нейтринное, эл--магнитное, гравитационное). При коллапсе в чёрную дыру уменьшение массы может составлять 20-40%. М. Ю. Хлопов. ДЕФЕКТОН - квазичастица ,описывающая поведение точечных дефектов в квантовом кристалле. В квантовых кристаллах, вследствие большой величины амплитуды нулевых колебаний атомов в решётке вблизи положений равновесия, любые точечные дефекты, напр. вакансии и примесные атомы, могут с заметной вероятностью перемещаться по кристаллу путём подбарьерных туннельных переходов (см. Квантовая диффузия). При низких темп-pax вероятности подбарьерных переходов Д. между соседними узлами кристаллич. решётки существенно больше, чем для переходов, обусловленных классич. термоактивац. механизмом, при к-ром дефект переходит на соседний узел, преодолевая нек-рый энергетич. барьер.

Туннелирование Д. в периодич. решётке означает, что для описания Д. хорошим квантовым числом становится не координата дефекта, а его квазиимпульс .Энергия Д. является периодич. функцией квазиимпульса, и энергетич. спектр Д. имеет зонную структуру (см. Зонная теория). Как правило, ширина энергетич. зоны Д. мала, и для определения дисперсии закона достаточно воспользоваться приближением сильной связи. Так, в твёрдом гелии, в к-ром квантовый характер движения Д. проявляется особенно ярко, ширина энергетич. зоны вакансионов ~10^-4 эВ (1 К), а для примесонов ~10^-7-10^-8 эВ, что во много раз меньше, чем для др. квазичастиц в твёрдых телах, напр. для электронов проводимости, фононов.

Д. создаёт вокруг себя поле деформации кристалла, с к-рым взаимодействуют другие Д. Соответствующая энергия упругого взаимодействия двух Д. на больших расстояниях r между ними убывает как

. Для узкозонных Д. характерная величина скорости перемещения мала по сравнению со скоростью звука, и поле деформации в кристалле с Д. можно определить по ф-лам теории упругости.

Перенос Д. отличается от обычной диффузии дефектов в твёрдых телах: коэф. диффузии имеет иную температурную зависимость и в определ. условиях возрастает с понижением температуры, а длина свободного пробега Д. при низких темп-pax в кристалле с малым числом дефектов намного превосходит межатомное расстояние. Делокализация дефектов приводит также к особенностям внутр. трения - к диссипации энергии при однородных деформациях даже в случае дефектов замещения, к иной температурной зависимости времени релаксации и к резонансным эффектам.

Кроме Д., соответствующих одиночным точечным дефектам, возможны Д., отвечающие связанным состояниям двух или трёх дефектов. В этом случае Д. делокализованы только вдоль определ. кристаллографич. осей или плоскостей, т. е. являются своеобразными одно-или двумерными квазичастицами в трёхмерном кристалле.

Литература по дефекту массы

Знаете ли Вы, что такое мысленный эксперимент, gedanken experiment?
Это несуществующая практика, потусторонний опыт, воображение того, чего нет на самом деле. Мысленные эксперименты подобны снам наяву. Они рождают чудовищ. В отличие от физического эксперимента, который является опытной проверкой гипотез, "мысленный эксперимент" фокуснически подменяет экспериментальную проверку желаемыми, не проверенными на практике выводами, манипулируя логикообразными построениями, реально нарушающими саму логику путем использования недоказанных посылок в качестве доказанных, то есть путем подмены. Таким образом, основной задачей заявителей "мысленных экспериментов" является обман слушателя или читателя путем замены настоящего физического эксперимента его "куклой" - фиктивными рассуждениями под честное слово без самой физической проверки.
Заполнение физики воображаемыми, "мысленными экспериментами" привело к возникновению абсурдной сюрреалистической, спутанно-запутанной картины мира. Настоящий исследователь должен отличать такие "фантики" от настоящих ценностей.

Релятивисты и позитивисты утверждают, что "мысленный эксперимент" весьма полезный интрумент для проверки теорий (также возникающих в нашем уме) на непротиворечивость. В этом они обманывают людей, так как любая проверка может осуществляться только независимым от объекта проверки источником. Сам заявитель гипотезы не может быть проверкой своего же заявления, так как причина самого этого заявления есть отсутствие видимых для заявителя противоречий в заявлении.

Это мы видим на примере СТО и ОТО, превратившихся в своеобразный вид религии, управляющей наукой и общественным мнением. Никакое количество фактов, противоречащих им, не может преодолеть формулу Эйнштейна: "Если факт не соответствует теории - измените факт" (В другом варианте " - Факт не соответствует теории? - Тем хуже для факта").

Максимально, на что может претендовать "мысленный эксперимент" - это только на внутреннюю непротиворечивость гипотезы в рамках собственной, часто отнюдь не истинной логики заявителя. Соответсвие практике это не проверяет. Настоящая проверка может состояться только в действительном физическом эксперименте.

Эксперимент на то и эксперимент, что он есть не изощрение мысли, а проверка мысли. Непротиворечивая внутри себя мысль не может сама себя проверить. Это доказано Куртом Гёделем.

Понятие "мысленный эксперимент" придумано специально спекулянтами - релятивистами для шулерской подмены реальной проверки мысли на практике (эксперимента) своим "честным словом". Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.