Читать интересную книгу Большая Советская Энциклопедия (АТ) - БСЭ БСЭ

А'томное ору'жие, оружие, поражающее действие которого основано на использовании внутриядерной энергии. Более правильный термин — ядерное оружие.

Атомной энергии институт

А'томной эне'ргии институ'т им. И. В. Курчатова Государственного комитета по использованию атомной энергии СССР, создан в Москве в 1943 (до 1955 назывался Лабораторией № 2 АН СССР). Основателем и первым директором А. э. и. был академик И. В. Курчатов (по 7 февраля 1960). После его смерти директором стал академик А. П. Александров. В А. э. и. работает ряд видных учёных, среди них: академики АН СССР А. П. Александров, Л. А. Арцимович, Е. К. Завойский, И. К. Кикоин, М. А. Леонтович, А. Б. Мигдал, М. Д. Миллионщиков, член-корреспонденты АН СССР Е. П. Велихов, И. И. Гуревич, Б. Б. Кадомцев, П. Е. Спивак.

  В А. э. и. решались физические задачи, связанные с использованием ядерной энергии: осуществлена первая в Европе цепная реакция деления урана в уран-графитовом котле (25 декабря 1946), развита теория гетерогенных ядерных реакторов, разработаны методы разделения изотопов, выполнены измерения ядерных констант, важных для развития цепной реакции, решен ряд проблем радиохимии. После успешного разрешения задач по укреплению обороны Советского государства А. э. и. сосредоточил свои силы на ядерной энергетике и фундаментальных научных проблемах. По физическим разработкам А. э. и. спроектировано и построено большинство исследовательских и энергетических атомных реакторов в СССР и других социалистических странах, а также реактор ледокола «Ленин». А. э. и. является центром исследований по термоядерным реакциям и физике плазмы в СССР. Он ведёт обширную программу исследований по физике атомного ядра, физике твёрдого тела, а также работы по МГД генераторам (магнито-гидродинамическим генераторам) и другим методам прямого преобразования тепловой энергии в электрическую. Отдел молекулярной биологии занимает одно из ведущих мест в СССР.

  А. э. и. располагает самым современным оборудованием. В нём работают первый в Европе реактор Ф-1; уран-бериллиево-графитовый реактор МР мощностью 40 Мвт с потоком нейтронов до 8·10-14 см-2( сек-1, реакторы водо-водяные ВВР-2 и ИРТ-М на 2,5 и 5 Мвт соответственно; реактор с органическим теплоносителем ОР на 0,3 Мвт, уникальный циклотрон с регулируемой энергией, ускоряющий протоны (от 6 до 17 Мэв), дейтроны, He3, Li++, Li+++ (циклотрон работает также в режиме спектрометра быстрых нейтронов от 0,5 до 25 Мэв), четыре электростатических генератора до 7 Мэв, электромагнитные разделители стабильных изотопов (А. э. и. является держателем фонда разделённых изотопов СССР); крупные термоядерные экспериментальные установки. А. э. и. обладает мощной криогенной базой для получения жидкого азота, неона и гелия, разветвленной энергетической системой и вспомогательными технологическими подразделениями.

  От А. э. и. отпочковались в самостоятельные учреждения Радиотехнический институт (Москва), Лаборатория ядерных проблем и Лаборатория ядерных реакций Объединённого института ядерных исследований (Дубна), Институт ядерной физики Сибирского отделения АН СССР (Новосибирск) и др.

  И. Н. Головин.

Атомные единицы массы

А'томные едини'цы ма'ссы, единицы измерения массы атомов, молекул и элементарных частиц. Для измерения массы атомов и молекул до 1961 в химии применялась А. е. м., определявшаяся как 1/16 атомной массы элемента кислорода и равная 1,66022·10-24 г. В физике за А. е.м. принималась 1/16 массы атома самого лёгкого из стабильных изотопов кислорода, массовое число которого (т. е. общее число протонов и нейтронов в ядре) равно 16. Физические А. е.м. равнялась 1,65976·10-24 г. Химические А. е.м. в 1,000275 раза больше физической, т. к. природный кислород содержит 3 стабильных изотопа: 16O (99,76%), 17O(0,04%), 18O(0,20%). В 1961 была установлена как в физике, так и в химии унифицированная А. е. м., определяемая как 1/12 массы изотопа углерода с массовым числом 12, равная (1,66043 ± 0,00031)·10-24 г. Унифицированная А. е. м. равна 1,0003179 прежней физической А. е. м. и весьма близка к прежней химической А. е. м. Для элементарных частиц (электронов, нуклонов, мезонов и т. п.) в качестве единицы массы применяют массу электрона, равную 5,486·10-4 унифициров. А. е. м. или 9,1091·10-28 г.

  Л. А. Сена.

Атомные пучки

А'томные пучки', см. Молекулярные пучки.

Атомные радиусы

А'томные ра'диусы, характеристики атомов, позволяющие приблизительно оценивать межатомные расстояния в веществах. Согласно квантовой механике, атом не имеет определённых границ, но вероятность найти электрон на данном расстоянии от ядра атома, начиная с некоторого расстояния, весьма быстро убывает. Поэтому можно приближённо приписать атому некоторый размер. Для всех атомов этот размер порядка 10-8 см, т. е. 1  или 0,1 нм. Опытные данные показывают, что, суммируя для атомов А и В значения величин, называются А. р., во многих случаях удаётся получить значение межатомного расстояния AB в химических соединениях и кристаллах, близкое к истинному. Это свойство межатомных расстояний, называется аддитивностью, оправдывает применение А. р. Последние подразделяются на металлические и ковалентные.

  За металлический радиус принимается половина кратчайшего межатомного расстояния в кристаллической структуре элемента-металла. Металлический радиус зависит от числа ближайших соседей атома в структуре (координационного числа К). Если принять А. р. при К = 12 (это значение К чаще всего встречается в металлах) за 100%, то А. р. при К = 8,6 и 4 составят 98,96 и 88% соответственно. А. р. металлов применяют для предсказания возможности образования и анализа строения сплавов и интерметаллических соединений. Так, близость А. р. — необходимое, хотя и недостаточное условие взаимной растворимости металлов по типу замещения: магний (А. р. 1,60 ) в широких пределах образует твёрдые растворы с литием (1,55 ) и практически не образует их с натрием и калием (1,89  и 2,36 ). Аддитивность А. р. позволяет ориентировочно предсказывать параметры решёток интерметаллов (например, для тетрагональной структуры b-AlCr2, расчёт даёт а = 3,06 , с = 8,60 , соответствующие экспериментальные значения 3,00  и 8,63 ).

  Ковалентные радиусы представляют собой половину длины ординарной связи Х — X, где Х — элемент-неметалл. Так, например, в случае галогенов А. р.— это половина межатомного расстояния в молекулах X2, для серы и селена — в молекулах X8, для углерода — это половина длины связи в кристаллической структуре алмаза или в молекулах предельных углеводородов. Повышение кратности связи (например, в молекулах бензола, этилена, ацетилена) приводит к уменьшению её длины, что иногда учитывают введением соответствующей поправки. Приблизительно выполняющаяся аддитивность ковалентных радиусов позволяет вычислить их значения и для металлов (из длин ковалентных связей Me — X, где Me — металл). В некоторых исследованиях, сравнивая экспериментально найденные расстояния Me — Х с суммами ковалентных радиусов и ионных радиусов, судят о степени ионности связи. Однако межатомные расстояния Х—Х и Me — Х заметно зависят от валентного состояния атомов. Последнее уменьшает универсальность ковалентных радиусов и ограничивает возможность их применения. О связи А. р. элементов с их положением в периодической системе см. Периодическая система элементов Д. И. Менделеева.

  Лит.: Бокий Г. Б., Кристаллохимия, 2 изд., М., 1960; Жданов Г. С., Физика твердого тела, М., 1962; Китайгородский А. И., Органическая кристаллохимия, М., 1955; Bastiansen О., Тraetteberg M., The nature of bonds between carbon atoms, «Tetrahedron», 1962, v. 17, №3.

  П. М. Зоркий.

Атомные спектры

А'томные спе'ктры, спектры оптические, получающиеся при испускании или поглащении света (электромагнитных волн) свободными или слабо связанными атомами; такими спектрами обладают, в частности, одноатомные газы и пары. А. с. являются линейчатыми — они состоят из отдельных спектральных линий. А. с. наблюдаются в виде ярких цветных линий при свечении газов или паров в электрической дуге или разряде (спектры испускания) и в виде тёмных линий (спектров поглощения). Каждая спектральная линия характеризуется определённой частотой колебаний v испускаемого или поглощаемого света и соответствует определённому квантовому переходу между уровнями энергии Ei и Ek атома согласно соотношению: hv = Ei - Ek, где h — Планка постоянная). Наряду с частотой спектральную линию можно характеризовать длиной волны l = c/v, волновым числом 1/l = v/c (c — скорость света) и энергией фотона hv.