Читать онлайн «Большая Советская Энциклопедия (ЦИ)». Страница 13

Циклопы (мифологич.)

Цикло'пы, см. Киклопы .

Цикло'пы (Cyclopidae), семейство веслоногих рачков . Длина тела 1—5,5 мм. Имеется непарный лобный глазок (отсюда название). Антеннулы короткие, антенны одноветвистые (служат для плавания), Брюшко длиннее головогруди, у самок с двумя яйцевыми мешками. Сердце отсутствует. Около 250 видов. Распространены по всему земному шару. Обитают Ц. преимущественно в пресноводных водоёмах, держатся обычно у дна, немногие — в толще воды. Хищники. Питаются простейшими, коловратками, мелкими рачками. Служат пищей многим рыбам и их молоди. Могут быть промежуточными хозяевами паразитических червей (ришты, широкого лентеца и других).

Циклоп (Eucyclops).

Циклоспо'ровые (Cyclosporophyceae), класс бурых водорослей , включающий высокоспециализированный порядок — фукусовые (Fucales). Слоевище паренхимное с дифференцированными тканями; состоит из подошвы, главного побега и боковых ветвей. Развитие проходит в диплоидной фазе, размножение половое, оогамное. Рост в длину осуществляется одной или несколькими апикальными клетками, в ширину — за счёт деления наружного слоя клеток — меристодермы. Хлоропласты в вегетативных клетках без пиреноидов . Органы размножения образуются в поверхностных углублениях на слоевище — концептакулах. Ц. насчитывают 37 родов, около 450 видов. Широко распространены в Мировом океане. Многие виды — сырьё для получения альгиновых кислот, используемых в пищевой и текстильной промышленности.

Циклотими'я (от цикло... и греч. thymós — дух, жизнь, настроение), принятое в советской психиатрии обозначение смягчённой, лёгкой формы маниакально-депрессивного психоза . В зарубежной психиатрии Ц. называется также вариант психической нормы — т. н. циклотимическую конституцию (немецкий психиатр Э. Кречмер, 1888—1964), которая предрасполагает к развитию маниакально-депрессивного психоза, а также все формы этого заболевания — от лёгких колебаний настроения до резко выраженных проявлений (по К. Шнейдеру; немецкий психиатр, 1887—1967).

Циклотро'н (от цикло... и ...трон ), резонансный ускоритель тяжёлых заряженных частиц (протонов, ионов), в котором частота ускоряющего электрического поля и ведущее магнитное поле постоянны во времени. Частицы движутся в Ц. по плоской развёртывающейся спирали. Максимальная возможная энергия ускоренных в Ц. протонов — около 20 Мэв, а в специальном (изохронном) Ц. — до 1 Гэв. См. Ускорители заряженных частиц .

Циклотро'нная частота', частота W обращения электрона в постоянном магнитном поле Н в плоскости, перпендикулярной Н. Для свободного электрона Ц. ч. (гиромагнитная частота), определяемая из равенства Лоренца силы и центробежной силы: W = eH/m0 c, где е и m0 — заряд и масса свободного электрона; с — скорость света в вакууме. Ц. ч. определяет разность энергии DE между диамагнитными уровнями электрона в магнитном поле (см. Диамагнетизм ): DE = h n (h — Планка постоянная ). Для релятивистского электрона W = ecH/E, где E — электрона.

  В твёрдом теле движение электрона осложнено взаимодействием с кристаллической решёткой. При движении носителей тока, например электрона проводимости , в постоянном магнитном поле его энергия E и проекция квазиимпульса р на направление Н (pH ) сохраняются, так что в импульсном пространстве (р -пространстве) движение происходит по кривой пересечения изоэнергетической поверхности E (р ) плоскостью pH = const. Если эта кривая замкнута, то движение является периодическим и происходит с Ц. ч.: W = еН/m*с.

  Здесь m* — эффективная масса электрона проводимости.

Циклотро'нное излуче'ние, магнитотормозное излучение, электромагнитное излучение заряженной частицы, движущейся по окружности или спирали в магнитном поле; то же, что синхротронное излучение . Термин «Ц. и.» обычно относят к магнитотормозному излучению нерелятивистских частиц, происходящему на основной гиромагнитной частоте w = eH/mc и её первых гармониках (здесь е и m — заряд и масса частицы, с — скорость света, Н — напряжённость магнитного поля).

Циклотро'нный резона'нс, избирательное поглощение электромагнитной энергии носителями заряда в проводниках, помещенных в магнитное поле при частотах, равных или кратных их циклотронной частоте . При Ц. р. наблюдается резкое возрастание электропроводности проводников. В постоянных электрическом Е и магнитном Н полях носители тока — заряженные частицы — движутся под действием Лоренца силы по спиралям, оси которых направлены вдоль магнитного поля (рис. 1 , а). В плоскости, перпендикулярной магнитному полю, движение является периодическим с циклотронной частотой W; если при этом на частицу действует однородное периодическое электрическое поле Е частоты w, то энергия, поглощаемая ею, также оказывается периодической функцией времени t с угловой частотой, равной разности частот: W — w. Поэтому средняя энергия, поглощаемая за большое время, резко возрастает в случае w = W. Увеличение энергии частицы приводит к росту диаметра орбиты и к появлению добавочной средней скорости частиц Dv, т. е. к росту электропроводности, пропорциональной Nev/E (N — концентрация носителей тока).

  Периодическому движению носителей в магнитном поле соответствует появление дискретных разрешенных состояний (уровней Ландау) с условием квантования: Ф = (n + 1 /2 ) Ф0 , где Ф — поток магнитного поля, охватываемый движущимся зарядом, Ф0 = ch/2e — квант магнитного потока (h — Планка постоянная), n — целое число. Частота квантовых переходов между соседними эквидистантными уровнями и есть циклотронная частота. Т. о., Ц. р. можно трактовать как возбуждение внешним переменным полем переходов носителей тока между уровнями Ландау.

  Ц. р. может наблюдаться, если носители тока совершают много оборотов, прежде чем испытают столкновение с др. частицами и рассеются. Это условие имеет вид: Wt > 1, где t — среднее время между столкновениями (время релаксации ), определяемое физическими свойствами проводника. Например, в газовой плазме — это время между столкновениями свободных электронов с др. электронами, с ионами или нейтральными частицами. В твёрдом проводнике определяющую роль играют столкновения электронов проводника с дефектами кристаллической решётки (t » 10-9 —10-11 сек ) и рассеяние на её тепловых колебаниях (электрон-фононное взаимодействие). Последний процесс ограничивает область наблюдения Ц. р. низкими температурами (~ 1—10 К). Практически достижимые максимальные времена релаксации ограничивают снизу область частот (n = w/2p > 109 гц ), в которой возможно наблюдение Ц. р. в твёрдых проводниках.

  Ц. р. можно наблюдать в различных проводниках: в газовой плазме (на электронах и ионах), в металлах (на электронах проводимости), в полупроводниках и диэлектриках (на неравновесных носителях, возбуждаемых светом, нагревом и т.д.), а также в двухмерных системах (см. ниже). Однако термин «Ц. р.» утвердился главным образом в физике твёрдого тела , когда излучение среды, обусловленное квантовыми переходами между уровнями Ландау, отсутствует.

  Ц. р. в полупроводниках предсказан Я. Г. Дорфманом (1951, СССР) и Р. Динглом (1951, Великобритания), обнаружен Д. Дресселхаусом, А. Ф. Киппом, Ч. Киттелом (1953, США). Наблюдается на частотах ~ 1010 —1011 гц в полях 1—10 кэ. Т. к. концентрация свободных носителей тока, возбуждаемых светом, нагревом и др., обычно не превосходит 1014 —1015 см-3 , то Ц. р. наблюдается на частотах w >>wп = , где wп — плазменная частота. Для волн таких частот среда практически прозрачна, и её коэффициент преломления близок к 1. Т. к. при указанных частотах длина волны l ~ 1 см, а диаметры орбит электронов порядка микрометров, то носители тока движутся в практически однородном электромагнитном поле. Ц. р., наблюдаемый в однородном электромагнитном поле, называют также диамагнитным резонансом, имея в виду, что циклотронное движение носителей тока приводит к диамагнетизму электронного газа (см. Ландау диамагнетизм ).