Фотохимия атмосферы. В результате фотохимических процессов изменяется состав атмосферы планет. Особенно это касается атмосферы Земли, поскольку она представляет собой, наряду с азотом и другими инертными газами, неравновесную смесь кислорода и окисляемых соединений, таких, как водород Н2, метан СН4, монооксид углерода СО, сероводород Н2S. Неравновесность отчасти поддерживается биологическими процессами, но основным фактором является солнечная радиация, инициирующая различные фотохимические реакции. В результате фотохимической диссоциации молекулярного кислорода О2 на атомы с последующим их присоединением к О2 в атмосфере на высоте от 20 до 40 км образуется слой озона О3. Озоновый слой поглощает значительную часть ультрафиолетового излучения Солнца и защищает живые организмы на Земле от его губительного воздействия. На бльших высотах более коротковолновое излучение вызывает фотоионизацию, в результате которой в атмосферу попадают и ионы. Наличие в атмосфере слоя ионизированного газа позволяет осуществлять дальнюю радиосвязь. Некоторые вещества, попадающие в атмосферу в результате деятельности человека, особенно выхлопные газы автомобилей, претерпевают фотохимические превращения, в результате которых образуются ядовитые и токсичные вещества. Продукты неполного сгорания углеводородов и монооксид азота NO на свету реагируют с кислородом с образованием таких соединений, как озон (токсичный для животных и растений), диоксид азота (также токсичное вещество), пероксиацетилнитрат (вещество, вызывающее раздражение слизистой глаз и токсичное для растений) и частички сажи, ухудшающие видимость. См. также ЗАГРЯЗНЕНИЕ ВОЗДУХА; АТМОСФЕРА; МЕТЕОРОЛОГИЯ И КЛИМАТОЛОГИЯ.

Фотосинтез. Это биологический фотохимический процесс, протекающий во всех зеленых растениях и некоторых бактериях. В ходе фотосинтеза диоксид углерода и вода превращаются в углеводы (резервные питательные вещества) с высвобождением кислорода. Почти весь кислород, присутствующий в атмосфере Земли, образовался в результате фотосинтеза, и в отсутствие жизни на Земле его содержание в атмосфере было бы в миллион раз меньше, чем сейчас. Животные получают солнечную энергию косвенным путем, поедая растения. Масса всех органических веществ, произведенных зелеными растениями за время их существования, составляет около 1% массы самой планеты, а в процессе фотосинтеза аккумулируется количество энергии, в десять раз превышающее то, которое потребляет все население Земли. Фотосинтез - очень сложный процесс, включающий несколько стадий. Веществом, ответственным за поглощение света растениями, является пигмент хлорофилл. Под действием света от его молекулы отрывается электрон, который передается от одного переносчика к другому. Именно этот поток электронов обусловливает превращение световой энергии в химическую в ходе последовательных окислительно-восстановительных реакций. Весь процесс протекает в специализированных упорядоченных структурах - хлоропластах. См. также ФОТОСИНТЕЗ
.

см. Газы земной коры, Газы природные горючие.

процессы химического и физического преобразования минерального вещества в верхних частях земной коры и на её поверхности под воздействием атмосферы, гидросферы и живых организмов при низких температурах. Г. п. заключаются в химическом разложении, растворении, гидролизе, гидратации, окислении, карбонатизации и др. явлениях.

Под влиянием Г. п. происходят: образование коры выветривания и зоны окисления месторождений, почвообразование, формирование состава подземных вод, рек, озёр, морей и океана, хемогенное и биогенное осадкообразование, диагенез и ранний эпигенез осадков.

Если для эндогенных процессов главными факторами служат температура и давление, то в Г. п. ведущие факторы - щёлочность или кислотность среды и окислительно-восстановительный потенциал. Широко развиты коллоидно-химические процессы, в частности сорбция, а кроме того - раскристаллизация гелей, переосаждение и явления ионного обмена, большую роль играют биогеохимические процессы. Важнейшим внешним фактором Г. п. является климат, а закономерностью размещения Г. п. на поверхности Земли - зональность, впервые установленная В. В. Докучаевым (зональность почв, коры выветривания, континентальных отложений, грунтовых вод и т.д.). В результате Г. п. образуются месторождения ценных полезных ископаемых (см. Гипергенные месторождения).

Лит.: Страхов Н. М., Типы литогенеза и их эволюция в истории Земли, М., 1963; Перельман А. И., Геохимия эпигенетических процессов (Зона гипергенеза), 3 изд., М., 1968.

В. В. Щербина.

термодинамический процесс, изменение состояния физической системы (рабочего тела (См. Рабочее тело)) в результате теплообмена и совершения работы. Если Т. п. протекает настолько медленно, что в каждый момент рабочее тело будет находиться в равновесии термодинамическом (См. Равновесие термодинамическое), то он является равновесным, в противном случае Т. п. - неравновесный процесс (См. Неравновесные процессы). Если Т. п. можно провести в обратном направлении через ту же последовательность промежуточных состояний, то он называется обратимым процессом (См. Обратимый процесс) (такой Т. п. должен быть равновесным). Все реальные Т. п. - Необратимые процессы, поскольку они осуществляются с конечными скоростями, при конечных разностях температур между источником теплоты и рабочим телом и сопровождаются трением и потерями теплоты в окружающую среду.

Т. п. могут происходить при постоянных давлении (Изобарный процесс), температуре (Изотермический процесс), объёме (Изохорный процесс). Т. п., протекающий без теплообмена с окружающей средой, называется адиабатным процессом (См. Адиабатный процесс); при обратимом адиабатном процессе Энтропия системы остаётся постоянной, то есть процесс изоэнтропийный. Необратимый адиабатный процесс сопровождается увеличением энтропии. Т. п., при котором остаётся постоянной Энтальпия (теплосодержание) системы, - изоэнтальпийный процесс. Круговые процессы (См. Круговой процесс), при осуществлении которых производятся работа, теплота или холод, в технике называются циклами (см. Карно цикл, Ранкина цикл, Холодильные циклы. Цикл двигателя).

И. Н. Розенгауз.

Графическое изображение тепловых процессов на диаграмме р - V (давление - объём): 1 - изобара; 2 - изотерма; 3 - адиабата; 4 - изохора.