Читать онлайн «Большая Советская Энциклопедия (ФИ)». Страница 24

  Энциклопедии и справочники: Физический энциклопедический словарь, т. 1–5, М, 1960–66; Encyclopaedic Dictionary of Physics (ed. J. Thewlis), v. 1–9, Oxf. – N. Y., 1961–64; Яворский Б. М., Детлаф А. А., Справочник по физике для инженеров и студентов вузов, 6 изд., М., 1974.

  А. М. Прохоров.

Фи'зика атмосфе'ры, раздел метеорологии , изучающий физические закономерности процессов и явлений, происходящих в атмосфере, в том числе определяющих строение и самой атмосферы: свойства составляющих атмосферу газов, поглощение и излучение ими радиации, распределение температуры и давления, испарение и конденсацию водяного пара, образование облаков и осадков, разнообразные формы движения в атмосфере и т.д.

  Преобразование солнечной энергии и теплового излучения самой атмосферы и подстилающей поверхности изучаются актинометрией (в широком смысле этого термина) и атмосферной оптикой . К последней относятся также и различные оптические явления в атмосфере (сумерки, заря , гало , цвет н поляризация небосвода, видимость предметов и др.). Электрические явления в атмосфере (молнии и др. электрические разряды) и её электрические свойства (проводимость, ионизация, электрические токи, объёмные заряды, заряды облаков и осадков и т.д.) – предмет учения об атмосферном электричестве . Распространение и генерация звука в реальной атмосфере и исследование последней акустическими методами – предмет атмосферной акустики . К Ф. а. относится также физика облаков и микропроцессов, приводящих к образованию твёрдых и жидких аэрозолей , включая искусственное воздействие на атмосферные процессы.

  Взаимодействие атмосферы с подстилающей поверхностью – океаном или сушей, которое происходит в нижнем, пограничном слое атмосферы и результатом которого является обмен количеством движения, теплом и влагой, также изучается Ф. а. В этом взаимодействии определяющую роль играет турбулентность в атмосфере и гидросфере . Процессы в верхней атмосфере, её строение и динамика исследуются физикой верхней атмосферы или более широким разделом науки – аэрономией , изучающей также и различные химические процессы, происходящие в верхней атмосфере.

  Одна из основных проблем всех разделов Ф. а. – создание физической основы для численного моделирования различных атмосферных процессов. В этой связи наиболее важной является т. н. проблема параметризации – описание различных мелкомасштабных процессов с помощью величин, характеризующих средние атм. условия в более крупных масштабах, на фоне которых развиваются изучаемые процессы. Это необходимо при численном моделировании атмосферных явлений с помощью ЭВМ. Например, кучевые облака, размеры которых порядка нескольких км, играют важную роль при влаго- и теплообмене в атмосфере, переносе радиации и т.д. В численных моделях их влияние на радиацию, теплообмен и др. процессы в атмосфере параметризуют, т. е. выражают с помощью температуры, ветра, влажности и др. переменных, задаваемых в определённых точках, образующих пространственную сетку численной модели, расстояние между которыми обычно несколько сотен км. Ф. а. занимается также исследованиями атмосфер других планет, что способствует углублению понимания явлений, происходящих в земной атмосфере.

  Лит.: Матвеев Л. Т., Основы общей метеорологии. Физика атмосферы, Л., 1965; Хргиан А. Х., Физика атмосферы, [3 изд.], Л., 1969; Гуди Р. М., Уолкер Дж., Атмосферы, пер. с англ., М., 1975.

  Г. С. Голицын.

Фи'зика Земли', геофизика, комплекс наук о Земле, её внутреннем строении, физических свойствах и физических процессах, происходящих в её «твёрдых» оболочках, а также гидросфере и атмосфере . Некоторые исследователи под Ф. З. понимают физику «твёрдой» Земли.

  Ф. З. в зависимости от характера изучаемого физического поля и предмета исследования включает разделы: земной магнетизм , гравиметрию , сейсмологию , геотермику , гидрофизику , физику атмосферы , разведочную и промысловую геофизику (см. также Земля , Физика моря , Геофизические методы разведки ).

«Фи'зика и те'хника полупроводнико'в», научный журнал АН СССР. Основан в 1967, издаётся в Ленинграде. Ежегодно выходит 1 том, состоящий из 12 выпусков. Публикует статьи, посвященные оптическим, электрическим, магнитным и др. свойствам полупроводников, физическим явлениям в полупроводниках и полупроводниковых приборах. Тираж (1976) 1736 экз. С 1967 журнал переиздаётся в США на англ. языке.

Фи'зика ландша'фта, раздел ландшафтоведения , рассматривающий физические процессы, происходящие в том или ином ландшафте географическом . Основные направления Ф. л. – изучение производительности органического мира при определённом климате, рельефе, почвенном покрове. Это вызывает необходимость исследования энергетики ландшафта в целом, радиационного и теплового балансов деятельного слоя, почвообразовательных процессов (в чём Ф. л. смыкается с геохимией ландшафта ), структуры и трофических связей биоценозов.

«Фи'зика мета'ллов и металлове'дение», научный журнал АН СССР. Основан в 1955, издаётся в Свердловске. Ежегодно выходит 2 тома по 6 выпусков в каждом. Публикует статьи, посвященные физическим свойствам металлов и сплавов, структуре и её влиянию на свойства металлов и сплавов. Главный редактор – С. В. Вонсовский (с 1955). Тираж (1976) 2170 экз. С 1957 журнал переиздаётся в Великобритании на английском языке.

Фи'зика мо'ря, физика океана, раздел геофизики , посвященный изучению физических процессов в Мировом океане. Термин «физическая океанография» иногда используется как синоним Ф. м., но в узком смысле означает часть Ф. м., посвященной описанию географических распределений физических характеристик океана. Ф. м. включает термодинамику, гидродинамику, акустику, оптику, ядерную гидрофизику океана и исследования электромагнитных полей в нём.

  Термодинамика океана изучает термодинамические характеристики воды в океане (температуру, солёность, плотность, скорость звука, электропроводность, показатель преломления, теплосодержание, внутреннюю и потенциальную энергии и т.п.), процессы формирования их распределений по глубине (стратификацию) и по горизонтали (включая тепловой и водный баланс океана, перемешивание вод, замерзание и таяние льдов), суточные, синоптические, сезонные и междугодичные колебания этих распределении.

  Гидродинамика океана исследует всевозможные формы движения вод Мирового океана: морские течения – как квазистационарные, начиная с крупнейшего Антарктического циркумполярного течения (см. Западных ветров течения ), субтропические антициклонические круговороты, интенсивными западными звеньями которых являются течения Гольфстрим и Куроспо, пассатные течения и экваториальные глубинные противотечения, так и создающие синоптическую изменчивость нерегулярные вихревые течения; волны различного происхождения – гравитационные волны на поверхности океана (ветровые – см. Волны морские ; приливные и др. – см. Приливы и Цунами ), инерционные колебания, возникающие под действием сил инерции при вращении Земли, внутренние волны, возникающие в толще вод благодаря их стратификации (см. Стратификация вод ) под действием приливных сил, изменения атмосферного давления, поверхностных волн и др. Гидродинамика океана изучает вертикальную микроструктуру, т. е. типичное для океана расслоение на квазиоднородные слои толщиной от десятков м до 1 мм, разделённые поверхностями, на которых происходят скачки температуры и солёности; турбулентность (см. Турбулентность в атмосфере и гидросфере ), которая является основным механизмом вертикального перемешивания в океане и, в частности, его обмена количеством движения и теплотой с атмосферой.

  Акустика океана исследует распространение в нём звуковых волн, их рассеяние и поглощение в толще вод (особенно на воздушных пузырьках), на поверхности и дне, а также природные шумы (в т. ч. звуки, издаваемые рыбами и ракообразными).

  Оптика океана изучает распространение, рассеяние и поглощение в нём света различных длин волн и поляризации, а также природные световые поля (в т. ч. поле солнечного света и биолюминесценцию).