Главная страница
ГРЕНЛАНДИЯ (Gr0nland, букв.- зелёная страна), остров в Сев. Ледовитом и Атлантич. океанах, к С.-В. от Сев. Америки. Г.- крупнейший остров в мире, часть терр. Дании. Пл. 2176 тыс. км2. Нас. 47 тыс. чел. (1970)...
ГРУШЕВАЯ ПЛОДОЖОРКА
ДАСТАН, фарси, эпический жаир. Распространён на Бл. и Ср. Востоке, в Ср. и Юго-Вост. Азии. Бытует в двух видах: как нар. творчество (в жанре сказания), в к-ром преобладают героич. темы в поэ-тич. форме, и лит. обработка сказочных сюжетов...
ГОНДУРАС
ДЖЕЙТУН, остатки древнейшего в Ср. Азии (5-е тыс. до н. э.) поселения земледельцев (для орошения использовались временные разливы ручьёв, стекающих с Копет-Дага) и скотоводов, в 30 км...
Поиск
ДИПЛОИД (от греч. diploos - двойной и eidos - вид), организм, клетки тела к-рого имеют двойной (диплоидный; 2п) набор хромосом, представленный одинарным (гаплоидным; га) числом пар гомологичных хромосом...
БЭС:
Большой
Советский
Энциклопедический
Словарь
Термины:
ДРЕНАЖНЫЕ ТРУБЫ, часть конструкции горизонтального дренажа.
ЕДИНАЯ ДЕМОКРАТИЧЕСКАЯ ЛЕВАЯ ПАРТИЯ (Eniaia Demokratike Aristera, ЭДА).
ЖЕЛЕЗО САМОРОДНОЕ, по условиям нахождения различаются теллурическое.
ЖУРНАЛИСТСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ, система подготовки лит. сотрудников.
КАССОВЫЙ ПЛАН Госбанка СССР.
КЛИСТРОН [от греч. klyzo - ударять, окатывать (волной) и (элек)трон].
АЙСАН, озеро в межгорной котловине среди отрогов.
ЗАЩИТА ОРГАНИЗМА ОТ ИЗЛУЧЕНИЙ ионизирующих.
ЗЕРКАЛЬНО-ЛИНЗОВЫЙ ТЕЛЕСКОП, катадиоптрический телескоп.
ЗУБР (Bison bonasus), европейский дикий лесной бык.
Фирмы: адреса, телефоны и уставные фонды - справочник предприятий оао в экономике.
Большая Советская Энциклопедия - энциклопедический словарь:А-Б В-Г Д-Ж З-К К-Л М-Н О-П Р-С Т-Х Ц-Я
13986122 15360 8522 910 1ся на нижнем уровне, т. е. чем больше инверсная разность населённости NИ=N2-N1, тем эффективней усиление.
Однако инверсное состояние вещества не может существовать сколь угодно долго. После прекращения внешнего воздействия в результате теплового движения частиц и взаимодействия между ними через нек-рое время снова устанавливается равновесное распределение населённостей уровней (рис. 1). Этот процесс (релакса-
Рис. 1. Распределение частиц по уровням энергии в условиях термодинамического равновесия: а - при температуре T1; б- при температуре T2
ция) происходит и во время действия внешнего возмущения, стремясь восстановить тепловое равновесие в веществе. Поэтому внешнее воздействие должно быть достаточно сильным, чтобы привести вещество в состояние с инверсией населённостей и не должно быть однократным.
Существуют различные методы создания активной среды. Для К. у. наиболее удобным оказался метод, основанный на использовании 3 уровней энергии, предложенный H. Г. Басовым и A. M. Прохоровым. Частицы (атомы молекулы или ионы), в энергетич. спектре к-рых есть 3 уровня энергии E1, E2,E3 (рис. 2), подвергаются воздействию сильного электромагнитного излучения (накачки). Частота этого излучения соответствует частоте перехода между нижним E1 и верхним E3уровнями (hv = E3-E1). Интенсивность накачки должна быть достаточно велика, чтобы переходы E1->E3 происходили гораздо чаще, чем обратные релаксационные переходы. В этом случае населённости уровней E1 и E3выравниваются. При этом для одной из пар уровней E1 и E2 или E2 и E3 будет иметь место инверсия населённости. Инверсия населённостей образуется для пары уровней с более медленной релаксацией и с меньшей разностью энергии.
С понижением темп-ры T увеличивается как равновесная разность населённостей N уровней (рис. 1), так и инверсная разность населённостей Nи (рис. 2). Кроме того, понижение темп-ры сильно замедляет релаксацию и тем самым снижает требуемую мощность накачки. Поэтому инверсию населённостей, достаточную для создания эффективных К. у. радиодиапазона, удаётся получить при охлаждении вещества до темп-ры кипения гелия (4,2 К). Существуют конструкции К. у., к-рые могут работать при темп-pax до 77 К (точка кипения азота) и даже 190 К, но они менее эффективны.
Рис. 2. Возникновение инверсии населённостей для уровней энергии E2 и E3 в системе 3 уровней E1,E2,E3под действием накачки: а - при температуре вещества T1; 6 - при температуре Т2>T1.. Пунктир показывает распределение частиц по уровням энергии при термодинамическом равновесии.
Наиболее подходящим материалом для К. у. радиодиапазона оказались диамагнитные кристаллы с небольшой примесью парамагнитных ионов. Обычно применяются рубин (Al2O3 с примесью ионов хрома Cr3+), рутил (TiO2 с примесью ионов Cr3+ и Fe3+), изумруд [Be3Al2 (SiO3)6 с примесью окиси хрома Cr2O3]. Для К. у. необходимы кристаллы объёмом в неск. см3, выращенные искусственно из очень чистых материалов со строго дозированной примесью парамагнитных ионов.
В отсутствии внешних магнитных полей магнитные моменты ионов ориентированы хаотически. В постоянном магнитном поле магнитный момент может располагаться только под неск. определёнными углами к магнитному полю H, энергия иона в этих положениях различна (см. Зеемана эффект). Образуется ряд уровней энергии (магнитные подуровни), расстояние между к-рыми зависит от величины постоянного магнитного поля H. Число магнитных подуровней определяется спином иона (рис. 3). Разность энергии между ними при обычных магнитных полях соответствует радиодиапазону и может быть легко изменена изменением магнитного поля. Такое вещество может усиливать радиоволны нужной частоты.
Рис. 3. Энергетические уровни парамагнитного иона во внешнем магнитном поле H расщепляются на несколько магнитных подуровней, число которых зависит от величины спина иона S; a) S - 1/2; 6) S = 1; в) S = 3/2.
Основная характеристика всякого усилителя электрич. колебаний - его к о-эффициент усиления К, показывающий, во сколько раз амплитуда колебаний на выходе усилителя больше амплитуды на входе. Чем больше путь, к-рый волна проходит в активном веществе, тем больше коэфф. усиления К. у. В кристалле рубина волна, распространяясь на расстояние, равное её длине , увеличивает свою амплитуду незначительно. T. о., для получения достаточного усиления необходимы монокристаллы больших размеров, выращивание к-рых связано с серьёзными трудностями. Для К. у. с коэфф. усиления 10 потребовались бы кристаллы (а, следовательно, в магниты) длиной в неск. л. Такой усилитель был бы очень громоздким и дорогим.
Усиление можно увеличить, заставив волну многократно проходить через активное вещество. Для этого активное вещество помещают в объёмный резонатор (полость, ограниченную металлич. стенками). Волна, попавшая из антенны в резонатор через отверстие в его стенке (о т-верстие связи), многократно отражается от стенок резонатора и длительно взаимодействует с активным веществом (рис. 4). Усиление будет эффективным, если при каждом отражении от стенки фаза отражённой волны совпадает с фазой падающей волны. Это условие выполняется при определённых размерах резонатора, т. е. резонатор так же, как и само вещество, должен быть настроен на частоту усиливаемой волны. При каждом отражении от стенки с отверстием часть электромагнитной, энергии излучается наружу в виде усиленного сигнала. Для разделения входа и выхода резо-наторного К. у. применяется циркуля-mop (рис. 5). Такой К. у. наз. отражательным.
Рис. 4. Объёмный резонатор с активным веществом.
Рис. 5. Схематическое изображение отражательного квантового усилителя с одним резонатором.
Для получения оптимальных характеристик К. у. необходимо подобрать размер отверстия связи, т. к., кроме требуемого коэфф. усиления, К. у. должен иметь нужную полосу пропускания, которая определяет его способность усиливать сигналы, быстро меняющиеся во времени Чем быстрее во времени меняется сигнал, тем больший частотный интервал он занимает (см., напр., Модуляция колебаний). Если полоса пропускания усилителя меньше полосы частот, занимаемой сигналом, то произойдёт сглаживание быстрых изменений сигнала в усилителе. T о , введение резонатора в конструкцию К. у. с одной стороны увеличивает его коэфф. усиления, а с другой - во столько же раз уменьшает его полосу пропускания. Последнее значительно сужает область применения усилителя. Одноре-зонаторные К. у. не получили широкого распространения из-за невозможности обеспечить одновременно большой коэфф. усиления и широкую полосу пропускания. Оказалось, что можно сохранить широкую полосу пропускания при большом коэфф. усиления, применив неск. резонаторов. Существует два типа много-резонаторных К. у.- усилители отражательного типа с циркулятором (рис. 6) и усилители проходного типа (рис. 7). В проходных К. у. волна распространяется вдоль цепочки резонаторов, заполненных активным веществом. В каждом резонаторе при значит, полосе пропускания усиление невелико, но полное усиление всей цепочки может быть достаточно большим. Резонаторы проходного К. у. соединены друг с другом ферритовыми невзаимными элементами. Под действием постоянного магнитного поля ферриты приобретают свойство пропускать волну, распространяющуюся в одном направлении, поглощая встречную волну. Осн. недостатком мно-горезонаторных К. у. является сложность перестройки частоты усилителя, т к. при этом необходимо одновременно с изменением магнитного поля Я менять собственную частоту большого числа резонаторов, что технически трудно.
Время взаимодействия волны с веществом можно увеличить, применяя вместо системы резонаторов замедляющие системы. Скорость распространения волны вдоль такой структуры во много раз меньше скорости распространения волны в радиоволноводе или в свободном пространстве. Соответственно увеличивается и усиление при прохождении волной единицы длины кристалла. Существенно, что замедляющие структуры широкополосны. Это даёт возможность перестраивать частоту К. у. изменением только магнитного поля. Полоса пропускания таких усилителей, а также много-резонаторных К. у. определяется шириной спектральной линии. К. у. с замедляющей структурой получили назв. К. у. бегущей волны. В них также применяются ферриты. Они пропускают волну, распространяющуюся вдоль замедляющей структуры в нужном направлении, и поглощают встречные, отраженные волны.
Мощность шумов К. у. удобно измерять, сравнивая её с мощностью теплового излучения абсолютно чёрного тела. Спектр теплового излучения включает оптический и радиодиапазоны. T. о., мощность шумов можно выражать через абс. температуру (см. Шумовая температура). Предельная низкая темп-ра шума К у, обусловленная спонтанным излучением для =3 см, составляет 0,5 К Для большинства активных веществ, используемых в К. у., мощность шума колеблется в пределах от 1 К до 5 К. В реальных К. у. к этим ничтожно малым шумам добавляется гораздо более мощное тепловое излучение подводящих радиоволноводов и др. конструктивных деталей. Мощность шумов, излучаемую волноводом, можно характеризовать величиной T, где - коэфф. поглощения волны, а Т - его абс. темп-pa. Для уменьшения шумов необходимо охладить возможно большую часть входных деталей. Но охладить весь входной тракт до темп-ры жидкого гелия невозможно. Поэтому не удаётся снизить шумы К. у. с антенной до величины ниже 15-30 К. Это приблизительно в 100 раз меньше уровня шумов лучших усилителей, имевшихся до появления К. у.
Рис. 6. Отражательный усилитель с 3 резонаторами.
Рис 7. Схема квантового усилителя проходного типа с 3 резонаторами.
Охлаждение К. у. производится жидким гелием в криостатах. Трудности, связанные со сжижением, транспортировкой и переливкой жидкого гелия из транспортных сосудов в криостаты, ограничивают возможность применения К. у., осложняют и удорожают их эксплуатацию. Разработаны небольшие холодильные машины с замкнутым циклом движения охлаждающего вещества. Масса такой машины, рассчитанной на охлаждение К. у. до 40 К, составляет 10-20 кг. Машина, рассчитанная на получение 4 К, весит более чем 200 кг и потребляег мощность в неск. кет.
Лит.: Карлов H. В., Манен-ков А. А·, Квантовые усилители, M-, 1966' С иг мен А., Мазеры, пер. с англ., M., 1966; Квантовая электроника. Маленькая энциклопедия, M., 1969; Штейншлейгер В. Б., M и с е ж н и к о в Г. С., Лифанов П. С., Квантовые усилители СВЧ (мазеры), M., 1971. А. В. францессон.
КВАНТОР (от лат. quantum - сколько), логическая операция, дающая количественную характеристику области предметов, к к-рой относится выражение, получаемое в результате её применения. В обычном языке носителями таких характеристик служат слова типа "все", "каждый", "некоторый", "существует", "имеется", "любой", "всякий", "единственный", "несколько", "бесконечно много", "конечное число", а также все количественные числительные. В формализованных языках, составной частью к-рых является исчисление предикатов, для выражения всех подобных характеристик оказывается достаточным К. двух видов: К. (в с е) о б щ н о с т и (оборот "для всех x", обозначается через Vx, (Vx), (х), (Ax), П, , П) и К. с у щ е с т в о в а н и я ("для некоторых x", обозначения: Ex, (Ex), (Ex), U, , ). С помощью К можно записать четыре основных формы суждений традиционной логики: "все А суть В" записывается в виде Vх[_А(х)=э =>В(х)], "ни одно А не есть В" - в виде Vx[A(X)·=> -В(х)], "некоторые А суть В" - в виде Eх[А(х)&В(x)], "некоторые A не суть В" -в виде Ex[A(х)&-B(X)] (здесь A(X) означает, что обладает свойством А, 13 - знак импликации, - - отрицания, & - конъюнкции).
Часть формулы, на к-рую распространяется действие к.-л. К., наз. областью действия этого К. (ее можно указать с помощью скобок). Вхождение к -л. переменной в формулу непосредственно после знака К. или в область действия К., после к-рого стоит эта переменная наз. её связанным вхождением. Все остальные вхождения переменных наз. свободными. Формула, содержащая свободные вхождения переменных, зависит от них (является их функцией); связанные же вхождения переменных можно "переименовывать"; напр., записи Ex(x = 3y) и 3z(z = 2y) означают одно и то же, чего нельзя сказать о Eх(х = 2у) и E(х)(х = 2t). Применение К уменьшает число свободных переменных в логич. выражении и превращает (если К. не "фиктивный", т. е. относится к переменной, действительно входящей в формулу) трёхместный предикат в двухместный, двухместный - в одноместный, одноместный - в высказывание. Употребление К. кодифицируется спец. "постулатами квантификации" (присоединение к-рых к исчислению высказываний по существу и означает расширение его до исчисления предикатов), напр., следующими "постулатами Бернайсак аксиомами A(t) => EхА(х) и EхА(х)з ^>A(t) и правилами вывода "если доказано C^A(X), то можно считать доказанным и C^VfxA(x)" и "если доказано А(х)^>С, то можно считать доказанным и EхА(х)оС" (здесь x не входит свободно в С).
К К. общности и существования сводятся и др. виды К., напр, вместо т. н. К. единственности E!x ("существует единственный такой, что") можно писать "обычные" К., заменяя E! хА(х) на
ExA(x)&VyVz[A(y)&A(z )=>y = z].
Аналогично, К., "ограниченный" к-л. одноместным предикатом Р(x)(Exp(x), читается как "существует х, удовлетворяющий свойству P и такой, что", a VxP(x)- "для всех х, удовлетворяющих свойству P, верно, что"), легко выразить через К. общности и существования и операторы импликации и конъюнкции:
EХр(x)А(х) = Ex[P(x)&A(x)] и Vxp(x)A(x) = Vx[P(x) => A(x)].
Лит.: К л и н и С. К., Введение в метаматематику, пер. с англ., M., 1957, с. 72 - 80, 130 - 138; Ч ё ч А., Введение в математическую логику, пер. с англ., т. 1, M., 1960, с. 42 - 48. Ю. А. Гастев.
KBAHTУH, встречающееся в лит-ре на рус. яз. название юго-зап. оконечности Ляодунского п-ова в Китае; см. Гуанъдун.
КВАНТУНСКАЯ АРМИЯ, группировка японских войск, предназначавшаяся для агрессии против Китая, СССР и мн.. Создана в 1931 на базе войск, расположенных на терр. Квантунской обл. (юго-зап. оконечности Ляодунского п-ова до зал. Гуаньдун), откуда и получила своё название. 18 сент. 1931 К. а. вероломно напала на Китай и к нач. 1932 оккупировала его сев.-вост. провинцию - Маньчжурию, где было создано 9 марта 1932 марионеточное гос-во Маньчжоу-Го, ставшее фактически колонией япон. империалистов и плацдармом для их последующей агрессии. Это событие положило начало серии вооружённых конфликтов с соседними странами, спровоцированных япон. военщиной. Расширяя агрессию в Китае, япон. империалисты одновременно стремились проверить прочность советских дальневосточных границ и овладеть выгодными плацдармами для последующего вторжения на терр. СССР и мн.. Численность К. а. постепенно увеличивалась и к 1938 достигла 8 дивизий (ок. 200 тыс. чел.), а в 1940-12 дивизий (ок. 300 тыс. чел.). Летом 1938 войска К. а. вторглись в пределы СССР у оз. Хасан; в 1939 была организована более крупная провокация против Сов. Союза и мн. нар. Халхин-Гол, но в обоих конфликтах К. а. потерпела поражение. В 1941, когда сов. народ вёл тяжёлую борьбу с фаш.
ция) происходит и во время действия внешнего возмущения, стремясь восстановить тепловое равновесие в веществе. Поэтому внешнее воздействие должно быть достаточно сильным, чтобы привести вещество в состояние с инверсией населённостей и не должно быть однократным.
Существуют различные методы создания активной среды. Для К. у. наиболее удобным оказался метод, основанный на использовании 3 уровней энергии, предложенный H. Г. Басовым и A. M. Прохоровым. Частицы (атомы молекулы или ионы), в энергетич. спектре к-рых есть 3 уровня энергии E1, E2,E3 (рис. 2), подвергаются воздействию сильного электромагнитного излучения (накачки). Частота этого излучения соответствует частоте перехода между нижним E1 и верхним E3уровнями (hv = E3-E1). Интенсивность накачки должна быть достаточно велика, чтобы переходы E1->E3 происходили гораздо чаще, чем обратные релаксационные переходы. В этом случае населённости уровней E1 и E3выравниваются. При этом для одной из пар уровней E1 и E2 или E2 и E3 будет иметь место инверсия населённости. Инверсия населённостей образуется для пары уровней с более медленной релаксацией и с меньшей разностью энергии.
С понижением темп-ры T увеличивается как равновесная разность населённостей N уровней (рис. 1), так и инверсная разность населённостей Nи (рис. 2). Кроме того, понижение темп-ры сильно замедляет релаксацию и тем самым снижает требуемую мощность накачки. Поэтому инверсию населённостей, достаточную для создания эффективных К. у. радиодиапазона, удаётся получить при охлаждении вещества до темп-ры кипения гелия (4,2 К). Существуют конструкции К. у., к-рые могут работать при темп-pax до 77 К (точка кипения азота) и даже 190 К, но они менее эффективны.
Рис. 2. Возникновение инверсии населённостей для уровней энергии E2 и E3 в системе 3 уровней E1,E2,E3под действием накачки: а - при температуре вещества T1; 6 - при температуре Т2>T1.. Пунктир показывает распределение частиц по уровням энергии при термодинамическом равновесии.
Наиболее подходящим материалом для К. у. радиодиапазона оказались диамагнитные кристаллы с небольшой примесью парамагнитных ионов. Обычно применяются рубин (Al2O3 с примесью ионов хрома Cr3+), рутил (TiO2 с примесью ионов Cr3+ и Fe3+), изумруд [Be3Al2 (SiO3)6 с примесью окиси хрома Cr2O3]. Для К. у. необходимы кристаллы объёмом в неск. см3, выращенные искусственно из очень чистых материалов со строго дозированной примесью парамагнитных ионов.
В отсутствии внешних магнитных полей магнитные моменты ионов ориентированы хаотически. В постоянном магнитном поле магнитный момент может располагаться только под неск. определёнными углами к магнитному полю H, энергия иона в этих положениях различна (см. Зеемана эффект). Образуется ряд уровней энергии (магнитные подуровни), расстояние между к-рыми зависит от величины постоянного магнитного поля H. Число магнитных подуровней определяется спином иона (рис. 3). Разность энергии между ними при обычных магнитных полях соответствует радиодиапазону и может быть легко изменена изменением магнитного поля. Такое вещество может усиливать радиоволны нужной частоты.
Рис. 3. Энергетические уровни парамагнитного иона во внешнем магнитном поле H расщепляются на несколько магнитных подуровней, число которых зависит от величины спина иона S; a) S - 1/2; 6) S = 1; в) S = 3/2.
Основная характеристика всякого усилителя электрич. колебаний - его к о-эффициент усиления К, показывающий, во сколько раз амплитуда колебаний на выходе усилителя больше амплитуды на входе. Чем больше путь, к-рый волна проходит в активном веществе, тем больше коэфф. усиления К. у. В кристалле рубина волна, распространяясь на расстояние, равное её длине , увеличивает свою амплитуду незначительно. T. о., для получения достаточного усиления необходимы монокристаллы больших размеров, выращивание к-рых связано с серьёзными трудностями. Для К. у. с коэфф. усиления 10 потребовались бы кристаллы (а, следовательно, в магниты) длиной в неск. л. Такой усилитель был бы очень громоздким и дорогим.
Усиление можно увеличить, заставив волну многократно проходить через активное вещество. Для этого активное вещество помещают в объёмный резонатор (полость, ограниченную металлич. стенками). Волна, попавшая из антенны в резонатор через отверстие в его стенке (о т-верстие связи), многократно отражается от стенок резонатора и длительно взаимодействует с активным веществом (рис. 4). Усиление будет эффективным, если при каждом отражении от стенки фаза отражённой волны совпадает с фазой падающей волны. Это условие выполняется при определённых размерах резонатора, т. е. резонатор так же, как и само вещество, должен быть настроен на частоту усиливаемой волны. При каждом отражении от стенки с отверстием часть электромагнитной, энергии излучается наружу в виде усиленного сигнала. Для разделения входа и выхода резо-наторного К. у. применяется циркуля-mop (рис. 5). Такой К. у. наз. отражательным.
Рис. 4. Объёмный резонатор с активным веществом.
Рис. 5. Схематическое изображение отражательного квантового усилителя с одним резонатором.
Для получения оптимальных характеристик К. у. необходимо подобрать размер отверстия связи, т. к., кроме требуемого коэфф. усиления, К. у. должен иметь нужную полосу пропускания, которая определяет его способность усиливать сигналы, быстро меняющиеся во времени Чем быстрее во времени меняется сигнал, тем больший частотный интервал он занимает (см., напр., Модуляция колебаний). Если полоса пропускания усилителя меньше полосы частот, занимаемой сигналом, то произойдёт сглаживание быстрых изменений сигнала в усилителе. T о , введение резонатора в конструкцию К. у. с одной стороны увеличивает его коэфф. усиления, а с другой - во столько же раз уменьшает его полосу пропускания. Последнее значительно сужает область применения усилителя. Одноре-зонаторные К. у. не получили широкого распространения из-за невозможности обеспечить одновременно большой коэфф. усиления и широкую полосу пропускания. Оказалось, что можно сохранить широкую полосу пропускания при большом коэфф. усиления, применив неск. резонаторов. Существует два типа много-резонаторных К. у.- усилители отражательного типа с циркулятором (рис. 6) и усилители проходного типа (рис. 7). В проходных К. у. волна распространяется вдоль цепочки резонаторов, заполненных активным веществом. В каждом резонаторе при значит, полосе пропускания усиление невелико, но полное усиление всей цепочки может быть достаточно большим. Резонаторы проходного К. у. соединены друг с другом ферритовыми невзаимными элементами. Под действием постоянного магнитного поля ферриты приобретают свойство пропускать волну, распространяющуюся в одном направлении, поглощая встречную волну. Осн. недостатком мно-горезонаторных К. у. является сложность перестройки частоты усилителя, т к. при этом необходимо одновременно с изменением магнитного поля Я менять собственную частоту большого числа резонаторов, что технически трудно.
Время взаимодействия волны с веществом можно увеличить, применяя вместо системы резонаторов замедляющие системы. Скорость распространения волны вдоль такой структуры во много раз меньше скорости распространения волны в радиоволноводе или в свободном пространстве. Соответственно увеличивается и усиление при прохождении волной единицы длины кристалла. Существенно, что замедляющие структуры широкополосны. Это даёт возможность перестраивать частоту К. у. изменением только магнитного поля. Полоса пропускания таких усилителей, а также много-резонаторных К. у. определяется шириной спектральной линии. К. у. с замедляющей структурой получили назв. К. у. бегущей волны. В них также применяются ферриты. Они пропускают волну, распространяющуюся вдоль замедляющей структуры в нужном направлении, и поглощают встречные, отраженные волны.
Мощность шумов К. у. удобно измерять, сравнивая её с мощностью теплового излучения абсолютно чёрного тела. Спектр теплового излучения включает оптический и радиодиапазоны. T. о., мощность шумов можно выражать через абс. температуру (см. Шумовая температура). Предельная низкая темп-ра шума К у, обусловленная спонтанным излучением для =3 см, составляет 0,5 К Для большинства активных веществ, используемых в К. у., мощность шума колеблется в пределах от 1 К до 5 К. В реальных К. у. к этим ничтожно малым шумам добавляется гораздо более мощное тепловое излучение подводящих радиоволноводов и др. конструктивных деталей. Мощность шумов, излучаемую волноводом, можно характеризовать величиной T, где - коэфф. поглощения волны, а Т - его абс. темп-pa. Для уменьшения шумов необходимо охладить возможно большую часть входных деталей. Но охладить весь входной тракт до темп-ры жидкого гелия невозможно. Поэтому не удаётся снизить шумы К. у. с антенной до величины ниже 15-30 К. Это приблизительно в 100 раз меньше уровня шумов лучших усилителей, имевшихся до появления К. у.
Рис. 6. Отражательный усилитель с 3 резонаторами.
Рис 7. Схема квантового усилителя проходного типа с 3 резонаторами.
Охлаждение К. у. производится жидким гелием в криостатах. Трудности, связанные со сжижением, транспортировкой и переливкой жидкого гелия из транспортных сосудов в криостаты, ограничивают возможность применения К. у., осложняют и удорожают их эксплуатацию. Разработаны небольшие холодильные машины с замкнутым циклом движения охлаждающего вещества. Масса такой машины, рассчитанной на охлаждение К. у. до 40 К, составляет 10-20 кг. Машина, рассчитанная на получение 4 К, весит более чем 200 кг и потребляег мощность в неск. кет.
Лит.: Карлов H. В., Манен-ков А. А·, Квантовые усилители, M-, 1966' С иг мен А., Мазеры, пер. с англ., M., 1966; Квантовая электроника. Маленькая энциклопедия, M., 1969; Штейншлейгер В. Б., M и с е ж н и к о в Г. С., Лифанов П. С., Квантовые усилители СВЧ (мазеры), M., 1971. А. В. францессон.
КВАНТОР (от лат. quantum - сколько), логическая операция, дающая количественную характеристику области предметов, к к-рой относится выражение, получаемое в результате её применения. В обычном языке носителями таких характеристик служат слова типа "все", "каждый", "некоторый", "существует", "имеется", "любой", "всякий", "единственный", "несколько", "бесконечно много", "конечное число", а также все количественные числительные. В формализованных языках, составной частью к-рых является исчисление предикатов, для выражения всех подобных характеристик оказывается достаточным К. двух видов: К. (в с е) о б щ н о с т и (оборот "для всех x", обозначается через Vx, (Vx), (х), (Ax), П, , П) и К. с у щ е с т в о в а н и я ("для некоторых x", обозначения: Ex, (Ex), (Ex), U, , ). С помощью К можно записать четыре основных формы суждений традиционной логики: "все А суть В" записывается в виде Vх[_А(х)=э =>В(х)], "ни одно А не есть В" - в виде Vx[A(X)·=> -В(х)], "некоторые А суть В" - в виде Eх[А(х)&В(x)], "некоторые A не суть В" -в виде Ex[A(х)&-B(X)] (здесь A(X) означает, что обладает свойством А, 13 - знак импликации, - - отрицания, & - конъюнкции).
Часть формулы, на к-рую распространяется действие к.-л. К., наз. областью действия этого К. (ее можно указать с помощью скобок). Вхождение к -л. переменной в формулу непосредственно после знака К. или в область действия К., после к-рого стоит эта переменная наз. её связанным вхождением. Все остальные вхождения переменных наз. свободными. Формула, содержащая свободные вхождения переменных, зависит от них (является их функцией); связанные же вхождения переменных можно "переименовывать"; напр., записи Ex(x = 3y) и 3z(z = 2y) означают одно и то же, чего нельзя сказать о Eх(х = 2у) и E(х)(х = 2t). Применение К уменьшает число свободных переменных в логич. выражении и превращает (если К. не "фиктивный", т. е. относится к переменной, действительно входящей в формулу) трёхместный предикат в двухместный, двухместный - в одноместный, одноместный - в высказывание. Употребление К. кодифицируется спец. "постулатами квантификации" (присоединение к-рых к исчислению высказываний по существу и означает расширение его до исчисления предикатов), напр., следующими "постулатами Бернайсак аксиомами A(t) => EхА(х) и EхА(х)з ^>A(t) и правилами вывода "если доказано C^A(X), то можно считать доказанным и C^VfxA(x)" и "если доказано А(х)^>С, то можно считать доказанным и EхА(х)оС" (здесь x не входит свободно в С).
К К. общности и существования сводятся и др. виды К., напр, вместо т. н. К. единственности E!x ("существует единственный такой, что") можно писать "обычные" К., заменяя E! хА(х) на
ExA(x)&VyVz[A(y)&A(z )=>y = z].
Аналогично, К., "ограниченный" к-л. одноместным предикатом Р(x)(Exp(x), читается как "существует х, удовлетворяющий свойству P и такой, что", a VxP(x)- "для всех х, удовлетворяющих свойству P, верно, что"), легко выразить через К. общности и существования и операторы импликации и конъюнкции:
EХр(x)А(х) = Ex[P(x)&A(x)] и Vxp(x)A(x) = Vx[P(x) => A(x)].
Лит.: К л и н и С. К., Введение в метаматематику, пер. с англ., M., 1957, с. 72 - 80, 130 - 138; Ч ё ч А., Введение в математическую логику, пер. с англ., т. 1, M., 1960, с. 42 - 48. Ю. А. Гастев.
KBAHTУH, встречающееся в лит-ре на рус. яз. название юго-зап. оконечности Ляодунского п-ова в Китае; см. Гуанъдун.
КВАНТУНСКАЯ АРМИЯ, группировка японских войск, предназначавшаяся для агрессии против Китая, СССР и мн.. Создана в 1931 на базе войск, расположенных на терр. Квантунской обл. (юго-зап. оконечности Ляодунского п-ова до зал. Гуаньдун), откуда и получила своё название. 18 сент. 1931 К. а. вероломно напала на Китай и к нач. 1932 оккупировала его сев.-вост. провинцию - Маньчжурию, где было создано 9 марта 1932 марионеточное гос-во Маньчжоу-Го, ставшее фактически колонией япон. империалистов и плацдармом для их последующей агрессии. Это событие положило начало серии вооружённых конфликтов с соседними странами, спровоцированных япон. военщиной. Расширяя агрессию в Китае, япон. империалисты одновременно стремились проверить прочность советских дальневосточных границ и овладеть выгодными плацдармами для последующего вторжения на терр. СССР и мн.. Численность К. а. постепенно увеличивалась и к 1938 достигла 8 дивизий (ок. 200 тыс. чел.), а в 1940-12 дивизий (ок. 300 тыс. чел.). Летом 1938 войска К. а. вторглись в пределы СССР у оз. Хасан; в 1939 была организована более крупная провокация против Сов. Союза и мн. нар. Халхин-Гол, но в обоих конфликтах К. а. потерпела поражение. В 1941, когда сов. народ вёл тяжёлую борьбу с фаш.