Большая Советская Энциклопедия (ЗА) - БСЭ БСЭ

  Лит.: Шпольский Э. В., Атомная физика, 5 изд., т. 1, М., 1963, гл. 1.

  Н. М. Дрёмин.

Заряда сохранения закон

Заря'да сохране'ния зако'н, один из фундаментальных строгих законов природы, состоящий в том, что алгебраическая сумма (с учётом знака) электрических зарядов любой замкнутой (электрически изолированной) системы остаётся неизменной, какие бы процессы не происходили внутри этой системы. З. с. з. установлен в 18 в.

  В конце 19 в. был открыт электрон — носитель отрицательного электрического заряда, а в начале 20 в, — протон, обладающий таким же по величине положительным зарядом; т. о. было доказано, что электрические заряды существуют не сами по себе, а связаны с частицами, являются внутренним свойством частиц (позднее были открыты и др. элементарные частицы, несущие положительный или отрицательный заряд той же величины). Электрический заряд дискретен: заряд любого тела составляет целое кратное от заряда элементарного, равного по величине заряду электрона.

  Поскольку каждая частица характеризуется определённым, присущим ей электрическим зарядом, З. с. з. можно рассматривать как следствие сохранения числа частиц (в тех физических явлениях, в которых не происходит взаимопревращений частиц). При электризации макроскопических тел число заряженных частиц не меняется, а происходит лишь их перераспределение в пространстве. Так, если тела заряжаются в результате трения (электризация трением), заряженные частицы переносятся с одного тела на другое (заряд, который приобретает одно тело, теряет другое); т. о., оба тела, первоначально электрически нейтральные, заряжаются равными, но противоположными зарядами.

  В физике элементарных частиц (области физики высоких энергий), для которой характерны процессы взаимопревращений частиц, число частиц не сохраняется — одни исчезают, другие рождаются, но при этом З. с. з. всегда строго выполняется и требует, чтобы полный заряд оставался неизменным при всех взаимодействиях и превращениях частиц. Рождение новой заряженной частицы возможно лишь либо при одновременном исчезновении «старой» частицы с таким же зарядом, либо в паре с другой частицей, имеющей заряд противоположного знака (например, в процессе рождения пар частица-античастица, см. Аннигиляция и рождение пар ). При всех таких превращениях должны, разумеется, выполняться и другие законы сохранения, например энергии, количества движения и т.д. (см. Сохранения законы ).

  З. с. з. вместе с законом сохранения энергии «объясняют» устойчивость электрона. Электрон (и позитрон) — самая лёгкая из заряженных частиц, поэтому он ни на что не может распасться: распад на более тяжёлые заряженные частицы (например, мюон , пи-мезон ) запрещен законом сохранения энергии, а распад на более лёгкие, чем электрон, нейтральные частицы (фотоны, нейтрино ) запрещен З. с. з. О точности, с которой выполняется З. с. з., можно судить по тому, что (как показывает опыт) электрон не теряет своего заряда по крайней мере за 10 лет.

Зарядка

Заря'дка, ежедневная утренняя гигиеническая гимнастика . З. укрепляет и развивает мышечную систему, повышает жизнедеятельность и трудоспособность, способствует закаливанию организма . Особое значение имеет З. для людей, занимающихся умственным трудом и ведущих малоподвижный образ жизни. Комплексы З. продолжительностью в 10—15 мин состоят из 8—10 упражнений для мышц рук, ног, брюшного пресса. Не реже 1—2 раз в месяц упражнения обновляются, видоизменяются.

  Лит.: Апарин В. Е., Физкультура для среднего и пожилого возраста, 2 изд., М., 1968; Глинтерник А. М., 68 уроков здоровья, [М.]. 1967; Гусалов А. Х., Гимнастика для всех, 2 изд., М., 1969.

Зарядное устройство

Заря'дное устро'йство, 1) электротехническое устройство для зарядки аккумуляторных (в основном) и конденсаторных батарей. Состоит из зарядного генератора или из трансформатора с выпрямителем тока и распределит. устройства, куда входят регуляторы напряжения и автоматические выключатели. Мощность З. у. определяется ёмкостью заряжаемых батарей и установленной продолжительностью заряда.

  Аккумуляторные З. у. применяются для периодической зарядки, непрерывной и прерываемой подзарядки и перезарядки (уравнительной зарядки) аккумуляторных батарей, которые, как правило, предварительно собирают в отдельные группы по признаку равенства ёмкости и силы зарядного тока. При периодической зарядке аккумуляторные батареи делят на две группы. З. у. заряжает одну из двух групп аккумуляторов. При непрерывной подзарядке З. у. питает сеть нагрузки и одновременно подзаряжает аккумуляторные батареи. При прерывистой подзарядке З. у. часть времени питает нагрузку и осуществляет подзарядку аккумуляторной батареи, а часть времени под малой нагрузкой стоит в резерве; цепь нагрузки питается от аккумуляторной батареи. Конденсаторные З. у. применяют для зарядки конденсаторов в нормальном режиме, т. е. непрерывно до номинального напряжения.

  Выпрямительные З. у. однофазные малой мощности (рис. ) имеют круто падающую внешнюю характеристику, соответствующую режиму зарядки аккумуляторных батарей. Регулирование напряжения выполняется секционированием вторичной обмотки трансформатора.

  Г. В. Михневич.

  2) При взрывных работах З. у. — механизм или машина для заполнения зарядной полости взрывчатыми веществами (ВВ). З. у. подразделяются на 2 группы: для заряжания патронированных ВВ, не содержащих нитроэфиров или гексогена, и для заряжания гранулированных ВВ. З. у. 1-й группы не получили широкого распространения вследствие своего несовершенства, недостаточной плотности заряжания и высокой стоимости соответствующих ВВ. З. у. для гранулированных ВВ предназначены для заряжания на карьерах нисходящих скважин методом самотёка сыпучего или текучего BB (передвижные смесительно-зарядные устройства, производящие в процессе заряжания смешение компонентов ВВ, например игданита, зерно-гранулитов и транспортно-зарядные машины для транспортировки и заряжания В В заводского изготовления) и для заряжания шпуров и скважин любого направления при помощи пневматических устройств. Последние применяются преимущественно в шахтах и подразделяются по принципу действия на эжекторные, в которых ВВ засасывается из открытой ёмкости за счёт разрежения в эжекторной головке и увлекается потоком сжатого воздуха в зарядную трубку, и нагнетательные, вытесняющие ВВ сжатым воздухом из герметизированной ёмкости. Нагнетательные З. у. транспортируют ВВ по трубопроводам (шлангам) на 200—300 м (в т. ч. до 80 м по вертикали) и с необходимой скоростью нагнетают в скважины. З. у. для текучих водосодержащих ВВ разделяют на 2 группы: передвижные машины для наполнения водой сухих смесей заводского изготовления типа акватолов и передвижные термоизолированные машины для транспортировки гранулированных компонентов и горячего раствора аммиачной селитры (наполнителя) и их смешения непосредственно в процессе заряжания. Нагнетание текучего ВВ в скважины производится сжатым воздухом или насосом.

  Лит.: Механизация заряжания ВВ, 2 изд., М., 1969.

  Г. П. Демидюк, В. М. Комир.

Схема однофазного зарядного устройства с селеновым выпрямителем: 1 — стабилизатор напряжения; 2 — выпрямитель; 3 — дроссель; А — амперметр (последовательно с батареей аккумуляторов); В — вольтметр (параллельно с нагрузкой); Н — нагрузка.

Зарядный генератор

Заря'дный генера'тор, электрический генератор, предназначенный для зарядки аккумуляторных и конденсаторных батарей. В качестве З. г. применяют генераторы постоянного тока с параллельным (шунтовым) возбуждением (см. Постоянного тока генератор ). Напряжение на клеммах такого генератора регулируется в широких пределах реостатом в цепи возбуждения; применяются главным образом для работы циклами «заряд — разряд». Для непрерывной подзарядки З. г. должен иметь пологую внешнюю характеристику. Этому требованию удовлетворяют генераторы смешанного возбуждения с полюсами рассеяния в нейтральной зоне, соединёнными с главными полюсами магнитным мостиком. При нагрузке З. г. поток утечки главных полюсов под действием потока полюсов рассеяния направляется в якорь. В результате полезный магнитный поток увеличивается и внешняя характеристика З. г. в рабочей части получается почти горизонтальной.

Зарядовое сопряжение

Заря'довое сопряже'ние, операция замены всех частиц, участвующих в каком-либо взаимодействии, на соответствующие им античастицы . Опыт показывает, что сильные взаимодействия и электромагнитные взаимодействия не меняются при З. с., т. е. сильные и электромагнитные взаимодействия частиц и соответствующих античастиц, находящихся в тех же состояниях, одинаковы. Например, электромагнитное взаимодействие двух позитронов (или антипротонов) в точности такое же, как и двух электронов (протонов). Это означает, что для любого процесса, происходящего с какими-либо частицами под действием сильного или электромагнитного взаимодействия, существует в точности такой же процесс для их античастиц.