1. | Vvedenie |
2. | Pokhozhie imena, ili chto bilo iznachal'no obschego u velichin,
otnosyaschikhsya k raznim razdelam fiziki, i okazavshikhsya teper' v odnikh i tekh zhe
oknakh? |
3. | V chёm, vsё zh taki, prichina razlichiya fizicheskikh velichin iz
odnikh i tekh zhe okon? Potrebnost' v «fortochkakh» |
4. | Pyat' primechatel'nikh okon |
5. | «Zerkal'nie» okna, ili sopostavlenie vzaimoobratnikh velichin |
6. | Tablitsa vzaimoobratnikh fizicheskikh velichin |
7. | Slovar' fizicheskikh velichin s ukazaniem ikh prezhnikh i nastoyaschikh
razmernostej |
| 7.1. | M-mekhanika |
| 7.2. | T-termodinamika i molekulyarnaya fizika |
| 7.3. | VW-kolebaniya i volni |
| 7.4. | A-akustika |
| 7.5. | EM-elektrichestvo i magnetizm |
| 7.6. | O-optika |
| 7.7. | N-yadernaya fizika |
8. | Slovar' prezhnikh razmernostej fizicheskikh velichin, privedennikh
parallel'no s ikh nastoyaschimi razmernostyami |
9. | Sistema klassifikatsii fizicheskikh velichin |
10. | Zaklyuchenie, ili
nekotorie sledstviya, kasayuschiesya svyazi massi i energii |
Andreyu Yur'evichu Renzhinu
moemu staromu tovarischu po fiztekhu
Dlya vsyakogo fizika vopros o vozmozhnosti virazheniya elektricheskikh edinits cherez mekhanicheskie i
privedeniya, takim obrazom, vsevozmozhnikh amperov i veberov, genri i omov, simensov i vol't,
a s nimi farad, tesl, gaussov, erstedov i kulonov k prostim i ponyatnim kilogrammam, metram
i sekundam - poteryal, uzhe, kazhetsya, vsyacheskij interes i vizivaet tol'ko
lёgkoe pokalivanie v toj oblasti serdtsa, gde khranyatsya vse nesbivshiesya nadezhdi.
I, vsё zhe, dumaetsya, nadezhda eschё ne ugasla…
I, vot, pryamo «sejchas i zdes'», budet prodelana odna prostaya
i formal'naya (s tsel'yu izbezhaniya podrobnikh i utomitel'nikh, i, bezuslovno,
spornikh ob'yasnenij) matematicheskaya protsedura. A uzhe vivodi iz rezul'tatov etoj
protseduri, sobstvenno, i mogut stat', i khorosho bilo bi, esli bi stali, predmetom
kriticheskogo obsuzhdeniya.
Ne vnikaya, do
vremeni, v prirodu i v sut' rassmatrivaemikh yavlenij, mozhno poprobovat'
formal'no priravnyat' drug k drugu razmernosti dvukh fizicheskikh velichin iz
razlichnikh oblastej fiziki, a imenno: iz mekhaniki i iz teorii elektrichestva, u kotorikh obschim, na pervij vzglyad, yavlyaetsya tol'ko odno – ikh
nazvanie. Eto – moment sili, [n'yuton-metr], i magnitnij moment elektricheskogo
toka (amperovskij) [amper-kvadratnij metr]. To est', vpolne – i k etomu net
nikakikh prepyatstvij - mozhno dopustit', a, kto zhelaet – «postulirovat'», chto:
[A∙m2] = [N∙m]
ili [A∙m2] = [(kg∙m)/s2∙m], otkuda
[A] = [kg/s2].
Vot eto, sobstvenno, i vsё. I takim vot neskol'ko
neozhidannim obrazom sila elektricheskogo toka, amper, perekhodit iz osnovnikh edinits sistemi SI – v proizvodnie,
ustupaya mesto kilogrammu i sekunde.
Poluchennij rezul'tat, sleduet otmetit', ne nov.
Ranee k nemu prishёl, neskol'ko, pravda, inim putёm, i iz
drugikh predposilok, V.A. Atsyukovskij, kotoromu, nuzhno skazat', prishlos' pri
etom reshat' «sistemu» iz odnogo
uravneniya, s dvumya neizvestnimi, chto, razumeetsya, ne moglo ne vizvat' kriticheskikh zamechanij.
Odnako, mnogoletnij opit issledovatelya, dayuschij oschuschenie «prirodi» fizicheskogo
yavleniya pozvolil avtoru najti, vibrat'
dejstvitel'no pravil'noe reshenie.
[…]
Tsel' nastoyaschej raboti - prosta: viyavit', suschestvuet li formal'noe (poka, khotya
bi, tol'ko formal'noe) - v smisle odinakovosti znacheniya razmernostej -
sootvetstvie mezhdu fizicheskimi velichinami, otnosyaschimisya k razlichnim razdelam
fiziki, i, konechno, v pervuyu ochered', mezhdu velichinami, otnosyaschimisya k
mekhanike, s odnoj storoni, i k teorii elektrichestva – s drugoj.
S etoj tsel'yu bila podgotovlena formal'naya, opyat' zhe,
«Tablitsa razmernostej», sostoyaschaya iz «okon», prichёm, kazhdomu oknu sootvetstvuet
svoё znachenie razmernosti fizicheskoj velichini v kombinatsii edinits kilogramm, metr i sekunda. […]
V «Tablitsu», bili pomescheni vse fizicheskie velichini, perechislennie v izvestnikh klassicheskikh spravochnikakh: Burdun
G.D i Den'gub V.M., Smirnov V.G. Obschee
ikh chislo v «Tablitse» sostavilo 340. Isklyuchenie bilo sdelano tol'ko dlya velichin,
soderzhaschikh razmernost' mol'.
Poskol'ku mol' otnositsya, glavnim
obrazom, k razdelu termodinamiki i molekulyarnoj fiziki (iz 69 fizicheskikh
velichin, otnosyaschikhsya k teorii elektrichestva, tol'ko 5 soderzhat razmernost' mol'), velichini s molyami ne bili vklyucheni v «Tablitsu», chtobi ne peregruzhat' eё na dannom,
pervichnom etape sopostavleniya i viyavleniya nekotorikh, pervikh, khotya bi zakonomernostej.
Krome togo, v «Tablitsu», po vishenazvannim soobrazheniyam, ne bili takzhe vklyucheni
fizicheskie velichini, v razmernostyakh kotorikh prisutstvuet kilogramm, v stepeni, po modulyu previshayuschej |1|, ili metr ili sekunda v stepenyakh, po modulyu previshayuschikh |3|.
Eto:
1. Postoyannaya Stefana-Bol'tsmana [vatt na kvadratnij
metr-kel'vin v v chetvёrtoj stepeni].
2. Gradient plotnosti, [kilogramm na metr v chetvёrtoj stepeni].
3. Akusticheskoe soprotivlenie, [paskal'-sekunda na kubicheskij metr].
4. Moment inertsii (vtoroj) ploschadi ploskoj figuri (osevoj, polyarnij,
tsentrobezhnij), [metr v chetvёrtoj
stepeni].
5. Udel'naya doza ioniziruyuschego izlucheniya: pogloschёnnaya, [grej-kvadratnij metr], ekvivalentnaya,
[zivert-kvadratnij metr].
6. Polnaya ionizatsionnaya gamma-postoyannaya istochnika, [metr v chetvёrtoj stepeni-sekunda v minus
vtoroj].
7. Tormoznaya sposobnost' massovaya, [dzhoul'-kvadratnij metr na kilogramm].
8. Tormoznaya sposobnost' atomnaya, [dzhoul'-kvadratnij metr].
9. Pervaya radiatsionnaya postoyannaya (pervaya konstanta
izlucheniya), [vatt-kvadratnij metr].
10. Moment inertsii ob'ёma (osevoj, polyarnij), [metr v pyatoj stepeni].
Postepenno, v protsesse zapolneniya okon, «Tablitsa» priobrela
vid nekotoroj «Sistemi klassifikatsii fizicheskikh velichin». […]
Sergej Vasil'evich PANTYuKhOV
Okonchil fakul'tet aerofiziki i kosmicheskikh issledovanij Moskovskogo
fiziko-tekhnicheskogo instituta. V nastoyaschee vremya -- nachal'nik
laboratorii prikladnoj fiziki predpriyatiya "Radij". Oblast' nauchnikh
interesov: mineralogiya, kristallofizika, teoriya uprugosti.