динамическая характеристика поля - Количество движения, которым обладает электромагнитное поле в данном объёме. Тела, помещенные в электромагнитное поле, испытывают действие механических сил. Воздействие поля на тело при этом связано с поглощением телом электромагнитных волн или изменением направления их распространения (отражение, рассеяние, преломление). При излучении телом электромагнитных волн, в частности света, импульс тела также меняется. Так как импульс замкнутой материальной системы в результате излучения, поглощения или отражения электромагнитных волн не может измениться (в силу закона сохранения полного импульса системы), то из этого следует, что электромагнитная волна также обладает импульсом. Существование И. э. п. впервые было экспериментально обнаружено в опытах по давлению света (См. Давление света) (П. Н. Лебедев, 1899).

Из классической теории электромагнитного поля - Максвелла уравнений (См. Максвелла уравнения) - следует, что И. э. п. распределён в пространстве с объёмной плотностью - в системе СГС (Гаусса), или - в системе СИ, где [ЕН] - векторное произведение напряжённостей электрического Е и магнитного Н полей, численно равное EH sin α, α - угол между E и H, с = 3․10¹⁰ см/сек - скорость света в вакууме. Таким образом, вектор плотности И. э. п. g перпендикулярен Е и Н и направлен в сторону поступательного движения правого буравчика, рукоятка которого вращается в направлении от Е к H.

В квантовой теории электромагнитного поля (квантовой электродинамике (См. Квантовая электродинамика)) носителем энергии и импульса поля являются кванты этого поля - фотоны. Фотон частоты ν обладает энергией hν и импульсом h ν/c, где h - Планка постоянная. Существование импульса у фотона проявляется во многих явлениях. Например, обмен импульсом между электромагнитным полем и частицей имеет место в Комптона эффекте (упругом рассеянии фотонов на электронах).

Г. В. Воскресенский.

1. внутреннее побуждение к чему-нибудь, интеллектуальный или эмоциональный толчок, стимул (книжн.).

2. побудительный момент, толчок, вызывающий какое-нибудь действие (спец.).

физические величины p_i, определяемые формулами: p_i = или p_i = , где Т - кинетическая энергия, a L - Лагранжа функция данной механической системы, зависящие от обобщённых координат q_i, обобщённых скоростей , и времени t. Размерность О. и. зависит от размерности обобщённой координаты. Если размерность q_i - длина, то p_i имеет размерность обычного импульса, т. е. произведения массы на скорость; если же координатой q_i является угол (величина безразмерная), то p_i имеет размерность момента количества движения и т.д.

'ИМПУЛЬС, импульса, ·муж. (·лат. impulsus - толчок).

1. Побудительный мотив, причина, вызывающая совершение каких-нибудь действий (·книж. ). У него не было никаких импульсов к продолжению творческой работы.

2. Непроизвольное движение, обусловленное деятельностью нервных возбудителей (физиол.). Волевые импульсы. Автоматические импульсы.

мера механического движения, равная для материальной точки произведению её массы m на скорость v. К. л. mv - величина векторная, направленная так же, как скорость точки. Иногда К. д. называют ещё импульсом. При действии силы К. д. точки изменяется в общем случае и численно и по направлению; это изменение определяется вторым (основным) законом динамики (см. Ньютона законы механики).

К. д. Q механической системы равно геометрической сумме К. д. всех её точек или произведению массы М всей системы на скорость v_c её центра масс: Q = ∑m_kv_k=Mv_с. Изменение К. д. системы происходит под действием только внешних сил, то есть сил, действующих на систему со стороны тел, в эту систему не входящих. Согласно теореме об изменении К. д. Q₁-Q₀ = ∑S_k^e. где Q₀ и Q₁ - К. д. системы в начале и в конце некоторого промежутка времени, S_k^e - импульсы внешних сил F_k^e (см. Импульс силы) за этот промежуток времени (в дифференциальной форме теорема выражается уравнением =∑F_k^e). Этой теоремой пользуются при решении многих задач динамики (См. Динамика), в частности в теории Удара.

Для замкнутой системы, т. е. системы, не испытывающей внешних воздействий, или в случае, когда геометрическая сумма действующих на систему внешних сил равна нулю, имеет место закон сохранения К. д. При этом К. д. отдельных частей системы (например, под действием внутренних сил) могут изменяться, но так, что величина Q = ∑m_кv_k остаётся постоянной. Этот закон объясняет такие явления, как реактивное движение, отдачу (или откат) при выстреле, работу гребного винта или вёсел и др. Например, если рассматривать ружье и пулю как одну систему, то давление пороховых газов при выстреле будет для этой системы силой внутренней и не может изменить К. д. системы, равное до выстрела нулю. Поэтому, сообщая пуле К. д. m₁v₁, направленное к дульному срезу, пороховые газы сообщат одновременно ружью численно такое же, но противоположно направленное К. д. m₂v₂, что вызовет отдачу; из равенства m₁v₁ = m₂v₂ (где v₁, v₂ - численные значения скоростей) можно, зная скорость v₁; пули при вылете из ствола, найти наибольшую скорость v₂ отдачи (а для орудия - отката).

При скоростях, близких к скорости света с, К. д., или импульс, свободной частицы определяется формулой р = mv/, где β=v/c; когда v<<c, эта формула переходит в обычную: р = mv (см. Относительности теория).

К. д. обладают и Поля физические (электромагнитные, гравитационные и др.). К. д. поля характеризуются плотностью К. д. (отношением К. д. элементарного объёма к этому объёму) и выражается через напряжённость поля или его потенциал и т.д.

О К. д. элементарных частиц см. Квантовая механика.

С. М. Тарг.

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 10⁶ 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).