(от лат. impulsus - удар-толчок)
1)
импульс механический, мера механического движения; представляет собой векторную величину, равную для материальной точки произведению массы
m этой точки на её скорость
v и направленную так же, как вектор скорости:
p =
mv; то же, что
Количество движения. Для частицы, движущейся со скоростью, близкой к скорости
с света в вакууме, необходимо учитывать зависимость её массы от скорости:
где
m0 - масса покоящейся частицы (так называемая масса покоя). В этом случае И. свободной частицы равен
(см.
Относительности теория), а связь полной энергии
E частицы с её И. даётся соотношением:
E =
p2c2 + m20с4 Для частицы с нулевой массой покоя (фотон,
Нейтрино)
р =
E/
c, такие частицы всегда движутся со скоростью света
с.
И. обладают все формы материи, в том числе электромагнитное (см.
Импульс электромагнитного поля) и гравитационное поля. Для полей вводят вектор плотности И. (И. единицы объёма, занятого полем), который выражают через напряжённости полей, потенциалы и т. п.
2)
Импульс волновой, однократное возмущение, распространяющееся в пространстве или в среде. Пример такого И. - звуковой И. (звук пистолетного выстрела и др.), который представляет собой внезапное и быстро исчезающее повышение давления, дающее начало фронту волны кратковременного повышения давления, распространяющейся от места возмущения. Подобный одиночный И. представляет собой совокупность составляющих всех частот сплошного спектра - от самых низких до таких, период которых близок к продолжительности И. Таким звуковым И. пользуются для определения частотных характеристик приёмников, в архитектурной акустике для обнаружения эха и определения времени реверберации (См.
Реверберация) в помещениях и др.
Другой пример И. волнового - электромагнитное возмущение, распространяющееся от места быстрого изменения электрического или магнитного поля, вызванного, например, мощной искрой, молнией или другим импульсным электрическим процессом. Спектр подобного электромагнитного И. также непрерывный и содержит все частоты от самых низких вплоть до весьма высоких.
Световой И. - это кратковременное (0,01
сек и менее) испускание света источником оптического излучения. Спектральный состав светового И. определяется типом источника, которым может служить импульсный
Электрический разряд в газах, свечение, сопровождающее взрыв тонкого проводника при пропускании через него сильного электрического тока и т. д. Малая длительность таких И. позволяет получить высокие мгновенные значения мощности светового излучения, достигающие в отдельных случаях 10
6 квт. Световые И. применяются для исследования быстро протекающих процессов (например, при скоростной фото- и киносъёмке, фотографировании следов элементарных частиц в трековых приборах (См.
Трековые приборы)), для оптической накачки лазеров, в автоматических устройствах с фотоэлектрическими каналами управления и информации, в светосигнальной аппаратуре и т. д.
В физике и технике обычно пользуются И. в виде короткого цуга или группы волн. Такой И. может быть одиночным или повторяться через промежутки времени, большие его длительности или сравнимые с ней. В акустике часто применяют звуковой сигнал (И.) определённой частоты, продолжительность которого составляет не очень большое число (10-100) периодов. Звуковые и ультразвуковые И. широко применяются в гидроакустических исследованиях, в частности для измерения глубин, в гидролокации (См.
Гидролокация), а также в ультразвуковой дефектоскопии (См.
Ультразвуковая дефектоскопия) и др.
Световые И., представляющие собой короткий цуг волн, могут испускать
Лазеры, которые работают в импульсном режиме. Длительность сверхкоротких лазерных И. может составлять 10
-10 и 10
-12 сек, а мощность - достигать миллиарда
квт.
Одиночный, кратковременный скачок электрического тока или напряжения называется И. тока или И. напряжения (см.
Импульс электрический).