Большая Советская Энциклопедия (ФО) - БСЭ БСЭ

  К середине 30-х гг. в результате развития квантовой механики стало ясно, что ни наличие волновых свойств, проявляющихся в волновых свойствах света, ни способность исчезать или появляться в актах поглощения и излучения не выделяют Ф. среди других элементарных частиц. Оказалось, что частицы вещества, например электроны, обладают волновыми свойствами (см. Волны де Бройля , Дифракция частиц ), и была установлена возможность взаимопревращения пар электронов и позитронов в Ф.: например в электростатическом поле атомного ядра Ф. с энергией выше 1 Мэв (фотоны с энергией выше 100 кэв часто называют g- квантами) может превратиться в электрон и позитрон (процесс рождения пары) и, наоборот, столкновение электрона и позитрона приводит к превращению их в два (или три) g-кванта (аннигиляция пары; см. Аннигиляция и рождение пар ).

  Современной теорией, последовательно описывающей взаимодействия Ф., электронов и позитронов с учётом их возможных взаимопревращений, является квантовая электродинамика (см. Квантовая теория поля ). Она рассматривает электромагнитное взаимодействие между заряженными частицами как процесс обмена виртуальными Ф. (см. Виртуальные частицы ). Сами Ф. через образование виртуальных электрон-позитронных пар также могут взаимодействовать между собой, однако вероятность такого взаимодействия очень мала и экспериментально оно не наблюдалось. При рассеянии Ф. высоких энергий на адронах и атомных ядрах следует учитывать, что Ф. может превращаться виртуально в совокупность адронов, которые сильно взаимодействуют с адронами мишени. В то же время виртуальный Ф., возникающий, например, при аннигиляции электрона и позитрона высоких энергий, может превращаться в реальные адроны. (Такие процессы наблюдаются на встречных электрон-позитронных пучках.) Описание взаимодействия реальных и виртуальных Ф. с адронами осуществляется с помощью различных теоретических моделей, например векторной доминантности (см. Электромагнитные взаимодействия ), модели партонов и др.

  С конца 60-х гг. развивается единая теория электромагнитных и слабых взаимодействий , в которой Ф. выступает вместе с тремя гипотетическими «переносчиками» слабых взаимодействий – векторными бозонами (двумя заряженными W + , W - и одним нейтральным Z 0 ).

  Общеизвестные источники Ф. – источники света. Источниками g-квантов являются радиоактивные изотопы, а также мишени, облучаемые ускоренными электронами.

  Лит: Эйнштейн А., О развитии наших взглядов на сущность и структуру излучения. Собр. науч. трудов, т. 3, М., 1966, с. 181; Бом Д., Квантовая теория, пер. с англ., 2 изд., М., 1965.

  Э. А. Тагиров.

Фотонабор

Фотонабо'р, изготовление текстовых фотоформ в виде диапозитивов или негативов для последующего изготовления печатных форм (см. Наборное производство ). Выполняется с помощью фотонаборных машин .

Фотонаборная машина

Фотонабо'рная маши'на, наборная машина , в которой буквы и знаки текста воспроизводятся фотографическим путём на светочувствительном материале (фотоплёнке или фотобумаге). Полученные текстовые диапозитивы (или негативы ) используются для изготовления печатных форм (см. Наборное производство ). Наибольшее распространение получили следующие виды Ф. м., отличающиеся конструкцией, технологическими возможностями, производительностью и принципами работы: фотонаборные установки; полуавтоматы, созданные на базе наборно-литейных машин; электронно-механические фотонаборные автоматы; фотонаборные системы с электроннолучевыми трубками (ЭЛТ). В фотонаборных установках, например СФК (СССР), знаки шрифтоносителя (обычно пластинки с негативным изображением буквы или знака) вручную набираются и устанавливаются в верстку для построчного фотографирования. Установки используются для набора небольших текстов (заголовков, надписей на картах). В полуавтоматах, созданных на базе наборно-литейных машин, отливные устройства заменены фотографирующими, матрицы – фотолитерами. Принцип работы их тот же, что и наборно-литейных машин, скорость фотографирования до 8 знаков в 1 сек. К таким полуавтоматам относятся, например, «Фотосеттер» (США), созданный на базе линотипа и применяемый для несложных текстов; «Монофото» (Великобритания), построенный на базе монотипа и позволяющий набирать более сложные тексты. Электронно-механические фотонаборные автоматы применяются для набора простых и усложнённых текстов. Скорость фотографирования до 100 знаков в 1 сек. К таким машинам относятся: ФА-500 (СССР), «Фотон» (Великобритания), «Линофильм-Европа» (ФРГ) и др. Ф. м. этого типа состоят из управляющего и фотонаборного устройств. Специализированная ЭВМ вырабатывает по заданной программе сигналы, управляющие работой фотонаборного устройства, которое осуществляет побуквенное фотографирование знаков текста с вращающегося или иного шрифтоносителя. На рис . показана оптическая схема Ф. м. «Фотон», в которой световой луч от импульсной лампы, расположенной внутри барабана (шрифтоносителя), проходит через изображение нужного знака, оптическую систему и проецирует изображение знака на фотоплёнку или фотобумагу.

  Принцип действия фотонаборных систем с ЭЛТ основан на воспроизведении знаков, строк (иногда страниц) на экране ЭЛТ и проецировании их на фотоматериал. Эти системы могут быть с т. н. вещественными шрифтоносителями, например «Линстрон» (Великобритания), или с электронным запоминающим устройством, в котором изображения знаков (иногда и рисунков) закодированы в цифровой форме, например «Дигисет» (ФРГ). Последние имеют широкий ассортимент шрифтов и обладают скоростью фотографирования более 1000 знаков в 1 сек. Управление системой с ЭЛТ может осуществляться как от программы, записанной на перфоленту, магнитную ленту и т.п., так и от ЭВМ. Применяются для переработки большого текстового объёма на крупных полиграфических предприятиях или в фотонаборных центрах. Ф. м. получают широкое распространение, т.к. во многих случаях по сравнению с машинами металлического набора значительно ускоряются наборные процессы, обеспечивается высококачественное воспроизведение текста, резко снижается потребность в дефицитных типографских сплавах и т.д. Ф. м. применяются для изготовления печатных форм для офсетной, глубокой и высокой печати.

  Лит.: Молин А. Я., Фотонабор, М,, 1972; Петрокас Л. В., Шнееров Л. А., Машины наборного производства, М., 1973,

  Н. Н. Полянский.

Упрощенная оптическая схема фотонаборной машины «Фотон» (Великобритания): 1 — импульсная лампа; 2 — шрифтоноситель; 3 — знак шрифтоносителя; 4 — диск с объективами; 5 — зеркало; 6 — фотоматериал.

Фотонастия

Фотонасти'я (от фото... и настии ), движение органов растений (листьев, лепестков) под влиянием ненаправленного (в отличие от фототропизма ) и пространственно равномерного освещения (например, раскрывание и закрывание венчиков цветков и цветочных корзинок). Ф. происходит или вследствие ускорения роста, или вследствие изменения тургора клеток одной стороны органа. Часто Ф. зависит от комбинированного влияния освещения и температуры; если при этом движения органов связаны со сменой дня и ночи, то их называют никтинастическими (см. Никтинастии ).

Фотонный ракетный двигатель

Фото'нный раке'тный дви'гатель, гипотетический ракетный двигатель , тяга которого создаётся направленным истечением фотонов .

Фотопериодизм

Фотопериоди'зм (от фото... и период ), реакция организмов на суточный ритм лучистой энергии, т. е. на соотношение светлого и тёмного периодов суток. Ф. присущ растениям и животным и проявляется в разнообразных процессах жизнедеятельности.

  Ф. у растений – способность перехода от развития и роста вегетативных органов растений к формированию репродуктивных, к зацветанию под влиянием фотопериодов. Термин «Ф.» предложили в 1920 амер. учёные У. Гарнер и Г. Аллард, открывшие это явление.

  По характеру фотопериодические реакции зацветания растения делятся на: нейтральные, не обладающие фотопериодической чувствительностью и зацветающие почти одновременно при любой длине дня (конские бобы, гречиха); короткодневные, развитие которых замедляется при длине дня более 10–12 ч (просо, кукуруза, перилла и др.); длиннодневные, развитие которых идёт наиболее интенсивно при 24-часовом освещении и замедляется при укорочении дня (пшеница, салат, горчица и др.); промежуточные (стенофотопериодические), зацветающие при средней длине дня (например, тропические растения Micania scandens, Tephrosia Candida) и не зацветающие ни на коротком (менее 10 ч ), ни на длинном (более 16 ч ) дне; крайнедневные (амфифотопериодические), зацветающие как на коротком (менее 10 ч ), так и на длинном (более 16 ч ) дне (Madia elegans, Setaria verticillata); коротко-длиннодневные (например, Scabiosa succisa), быстро зацветающие при выращивании их вначале на коротком, а затем на длинном дне; длинно-короткодневные (например, Cestrum nosturnum), быстро зацветающие при выращивании их на длинном дне, а затем на коротком. Принадлежность растений к той или иной группе зависит от их географического происхождения и распространения: растения короткого дня произрастают в тропических и субтропических областях, растения длинного дня – главным образом в умеренных и сев. широтах. Это указывает на приспособительный характер фотопериодической реакции не только к длине дня как экологическому фактору, но и ко всему комплексу внешних условий. Ф. – своеобразные часы, синхронизирующие ритм онтогенеза с сезонным ритмом. Например, растения короткого дня приспособились к жизни в условиях жаркого и сухого лета субтропиков или, наоборот, к условиям периодических проливных дождей и при более длинном дне в эти сезоны не цветут и не плодоносят.