БСЭ БСЭ - Большая Советская Энциклопедия (СК) Страница 38

  Лит.: Вафиади В. Г., Попов Ю. В., Скорость света и ее значение в науке и технике, Минск, 1970; Тейлор Б. Н., Паркер В., Лангенберг Д., Фундаментальные константы и квантовая электродинамика, пер. с англ., М., 1972; Розенберг Г. В., Скорость света в вакууме, «Успехи физических наук», 1952, т. 48, в. 4; Froome К. D., «Proceedings of Royal Society», 1958, ser A, v. 247, p. 109; Eveitson K. et al, 1972 Annual Meeting of the Optical Society of America, San Francisco, 1972.

  А. М. Бонч-Бруевич.

Рис. 1. Определение скорости света методом «зубчатого колеса» (методом Физо). S — источник света; W — вращающееся зубчатое колесо с изменяемой скоростью вращения и точно известными ширинами зубцов и промежутков а между ними; N — полупрозрачное зеркало; М — отражающее зеркало; MN — точно измеренное расстояние (база); Е — окуляр. Наблюдатель регистрирует в Е свет наибольшей яркости, когда время прохождения светом расстояния NM и обратно равно времени поворота W на целое число зубцов (1, 2, 3 и т. д.). Пучок лучей света при этом проходит строго посередине между зубцами как на участке NM, так и при обратном ходе MN.

Рис. 2. Определение скорости света методом вращающегося зеркала (методом Фуко). S — источник света; R — быстровращающееся зеркало; С — неподвижное вогнутое зеркало, центр которого совпадает с осью вращения R (поэтому свет, отраженный С, всегда падает обратно на R); М — полупрозрачное зеркало; L — объектив; Е — окуляр; RC — точно измеренное расстояние (база). Пунктиром показаны положение R, изменившееся за время прохождения светом пути RC и обратно, и обратный ход пучка лучей через L. L собирает отраженный пучок в точке S’, а не вновь в точке S, как это было бы при неподвижном зеркале R. Скорость света устанавливают, измеряя смещение SS’.

Скорость химической реакции

Ско'рость хими'ческой реа'кции, величина, характеризующая интенсивность реакции химической . Скоростью образования продукта реакции называется количество этого продукта, возникающее в результате реакции за единицу времени в единице объёма (если реакция гомогенна) или на единице площади поверхности (если реакция гетерогенна). Для исходных веществ аналогичным образом определяется скорость их расходования. Количества веществ выражают в молях . Тогда скорости образования продуктов и расходования исходных веществ относятся как стехиометрия, коэффициенты этих веществ в уравнении реакции. Например, в случае реакции N2 + ЗН2 = 2NH3 скорость расходования водорода в 3 раза, а скорость образования аммиака в 2 раза больше скорости расходования азота. Отношение скорости образования продукта реакции, или скорости расходования исходного вещества, к соответствующему стехиометрическому коэффициенту называется С. х. р. В случае гомогенной реакции, происходящей в закрытой системе постоянного объёма, С. х. р. , где ci — концентрация продукта реакции, т. е. число молей его в единице объёма, bi — стехиометрический коэффициент этого вещества, t — время. Это уравнение применимо и к исходному веществу, если, как принято, стехиометрические коэффициенты исходных веществ считать отрицательными.

  Для технических целей скорости гетерогенно-каталитических реакций обычно рассчитывают не на единицу поверхности катализатора, а на единицу массы катализатора или на единицу объёма слоя гранул катализатора.

  С. х. р. может варьировать в чрезвычайно широких пределах — от очень малой (в случае геологического процессов, длящихся миллионы лет) до очень большой (в случае ионных реакций, завершающихся за миллионные доли секунды). О теории С. х. р. см. Кинетика химическая .

  Для измерения С. х. р. служат разнообразные методы. Выбор метода определяется характером реакции и её скоростью. Не затрагивая реакций специальных типов (электродные, фотохимические, радиационно-химические), охарактеризуем основные методы измерения скоростей обычных реакций, обусловленных энергией теплового движения. При использовании статического метода реакцию проводят в замкнутом сосуде. О её скорости судят по изменению состава реагирующей смеси на основании анализа проб или по какому-либо свойству реагирующей смеси, зависящему от состава. В случае газовых реакций, сопровождаемых изменением числа молекул, часто следят за реакцией по изменению давления. Проточный метод заключается в том. что реагирующую смесь пропускают с постоянной скоростью сквозь зону реакции: для гетерогенной реакции — это обычно объём, заполненный гранулами катализатора; в случае гомогенной реакции — область повышенной температуры. Степень превращения исходных веществ в продукты определяют по составу смеси, выходящей из зоны реакции.

  Оба указанных метода просты для осуществления, но не дают непосредственно значения С. х. р. В статической системе состав реагирующей смеси, а следовательно и С. х. р., изменяется во времени; поэтому требуется дифференцирование измеренной величины концентрации по времени для определения скорости реакции или интегрирование по времени теоретические выражения скорости реакции для сопоставления его с опытными данными. В случае проточного метода состав реагирующей смеси не зависит от времени, но различен в разных участках зоны реакции; поэтому сопоставление теоретического выражения для С. х. р. с результатами опыта требует предварительного интегрирования этого выражения по объёму зоны реакции.

  Прямое измерение скорости гомогенной реакции достигается с помощью проточного перемешиваемого реактора. В сосуд, снабженный мощной мешалкой, с постоянной скоростью вводят исходные вещества и выводят реагирующую смесь так, чтобы её количество в реакционном сосуде было постоянно. При установившемся стационарном состоянии анализ отбираемой смеси показывает состав реагирующей смеси. Зная, кроме того, скорость отбора этой смеси, определяют количество вещества, образовавшегося в результате реакции за единицу времени, а отсюда — С. х. р. Для гетерогенно-каталитических процессов с неподвижным катализатором эквивалентом описанного метода является проточно-циркуляционный метод: однородность состава реагирующей смеси в зоне реакции достигается с помощью создаваемой насосом интенсивной циркуляции реагирующей смеси. Проточные перемешиваемые реакторы и проточно-циркуляционные системы принадлежат к классу безградиентных реакторов, называемых так потому, что в них практически отсутствуют градиенты (перепады) концентраций, а также температуры в зоне реакции.

  Особые трудности возникают при изучении очень быстрых реакций в растворах. Если реакция успевает пройти в значительной степени за время, которое требуется для смешения растворов исходных веществ, то обычные методы непригодны. Задача измерения скоростей таких реакций решается с помощью релаксационных методов, разработанных М. Эйгеном . Система, в которой может происходить обратимая реакция, вначале находится в состоянии равновесия химического . Затем весьма быстро изменяют параметр, влияющий на значение константы равновесия: температуру, давление или электрическое поле. Система переходит к новому состоянию равновесия в течение некоторого времени; этот процесс называется релаксацией . Следя за изменением состава каким-либо безынерционным методом (например, по электропроводности), определяют С. х. р. Удаётся наблюдать время релаксации до 10-6 сек: таким путём была измерена, например, скорость реакции Н+ + OH- = H2 O в воде.

  Лит.: Кондратьев В. Н., Определение констант скорости газофазных реакций, М., 1971; Колдин Е., Быстрые реакции в растворе, пер. с англ., М., 1966; Проблемы теории и практики исследований в области катализа, под ред. В. А. Ройтера, К., 1973, гл. 3; Уэйт Н., Химическая кинетика, пер. с англ., М., 1974.

  М. И. Тёмкич.

«Скороход»

«Скорохо'д», см. Ленинградское обувное объединение «Скороход» .

Скороходова Ольга Ивановна

Скорохо'дова Ольга Ивановна [р. 11(24).7.1914, с. Белозёрка, ныне Херсонской области], советский учёный в области дефектологии, педагог, литератор, кандидат педагогических наук (по психологии, 1961). Вследствие перенесённого в 5-летнем возрасте менингита утратила зрение, затем слух. В 1925—41 прошла курс общеобразовательной средней школы в Харьковской школе-клинике для слепоглухонемых детей, у С. была восстановлена звуковая речь. Дальнейшее образование продолжала в Москве в 1944—48 под руководством профессора И. А. Соколянского. С 1948 научный сотрудник Научно-исследовательского института дефектологии АПН СССР (до 1965 — АПН РСФСР). Автор монографий: «Как я воспринимаю окружающий мир» (1947, удостоена 1-й премии К. Д. Ушинского), «Как я воспринимаю и представляю окружающий мир» (1954, 2-я премия К. Д. Ушинского, книга переведена на многие иностранные языки), «Как я воспринимаю, представляю и понимаю окружающий мир» (1972, 1-я премия АПН СССР). Работы С. по проблемам развития, воспитания и обучения слепоглухонемых детей имеют важное значение для понимания развития психики человека, страдающего слепоглухонемотой . С. ведёт общественно-педагогическую работу как лектор и автор статей в журналах для слепых и глухих. Награждена орденом Трудового Красного Знамени,