Словарь и короткий справочник физической терминологии (стр. 11 )

ИМПЕДАНС ХАРАКТЕРИСТИЧЕ­СКИЙ электромагнитного поля, от­ношение ортогональных друг к дру­гу и касательных к поверхности S компонент электрич. Et и магн. Ht полей в данной точке поверхности:

Zx=Et/Ht. (1)

На поверхности идеального провод­ника Et=0 и Zx=0, что эквивалентно короткозамкнутой электрич. цепи; на идеальной магн. поверхности Ht=0,

216

Zx=∞, что эквивалентно разомкну­той цепи. На поверхности реального проводника (в случае сильного скин-эффекта)

где σ — проводимость проводника, μ — его относит. магн. проницаемость, μ0— магнитная постоянная, ω — ча­стота поля. В этом случае И. х. носит назв. поверхностного импе­данса.

При отсутствии потерь энергии в среде И. х. бегущей волны — действит. величина, связанная с плотно­стью Р потока энергии соотношением:

где Е⊥ и H⊥ — амплитуды поперечных компонент электрич. и магн. полей. Из ф-лы (3) следует аналогия между И. х. эл.-магн. поля и волновым со­противлением линий передачи.

В случае плоской поперечной одно­родной эл.-магн. волны, распространя­ющейся со скоростью света с в данной среде, И. х. равен:

Z0=√(μ/ε) (4)

(ε — диэлектрич. проницаемость сре­ды), т. е. зависит только от св-в среды и поэтому наз. И. х. среды Z0. Для вакуума это универсальная кон­станта (равная в СИ):

(ε0— электрическая  постоянная).

•  Вайнштейн  Л. А.,  Электромагнит­ные волны, М.,  1957; Ф е л с е н Л., М а р к у в и ц Н.,  Излучение и рассеяние волн, пер.  с англ.,  т. 1—2,  М.,  1978.

ик, .

ИМПУЛЬС (от лат. impulsus — удар, толчок), то же, что количество движе­ния.

ИМПУЛЬС АКУСТИЧЕСКИЙ, 1) бе­гущая звук. волна, имеющая хар-р резкого кратковрем. изменения дав­ления, напр. звук. волны, создаваемые взрывом, искровым разрядом, соуда­рением тел. Каждый такой импульс содержит как область повышенного, так и область пониженного давления. Спектр такого И. а. сплошной, с мак­симумом в области частот, период к-рых близок к длительности И. а. 2) Звук. волна в виде цуга квазигармонич. колебаний, включающего примерно от десяти до неск. сотен пе­риодов (т. н. заполненный И. а.— аналог радиоимпульса, см. Импульс­ный сигнал). Часто применяют ряд следующих друг за другом с определ. частотой (частота повторения) иден­тичных заполненных И. а., промежут­ки между к-рыми обычно существен­но больше длительности отдельного И. а. а. с целью разде­ления во времени посылаемого и отра­жённого сигналов при акустич. ис­следованиях в огранич. объёмах, в гидроакустике при исследовании св-в морской среды и измерения глубин

(см. Эхолот), в гидролокации, а также в УЗ дефектоскопии и т. д.

ИМПУЛЬС СИЛЫ, мера действия силы за нек-рый промежуток времени; равняется произведению ср. значения силы Fcp на время t1 её действия: S=Fcpt1. И. с.— величина вектор­ная, и направлен он так же, как Fср. Точное значение И. с. за промежуток времени t1 определяется интегралом:

При движении матер. точки под действием силы F её кол-во движения получает за время t1 при­ращение, равное И. с.: S=mv1-mv0 (mv0 и mv1— соотв. кол-во движения точки в начале и в конце промежутка времени t1.

с. широко использу­ется в механике, в частности в теории удара, где величина, равная импульсу ударной силы Fуд за время удара τ, наз. ударным импульсом.

ИМПУЛЬС ЭЛЕКТРОМАГНИТНО­ГО ПОЛЯ, динамич. характеристика поляг количество движения, к-рым обладает эл.-магн. поле в данном объ­ёме. Тела, помещённые в эл.-магн. по­ле, испытывают действие механич. сил, к-рое связано с поглощением эл.-магн. волн или изменением направле­ния их распространения (отражением, рассеянием, преломлением). При излу­чении телом эл.-магн. волн, в част­ности света, импульс тела также меня­ется. Т. к. импульс замкнутой мате­риальной системы в результате излу­чения, поглощения или отражения эл.-магн. волн не может измениться (в силу закона сохранения полного импульса системы), из этого следует, что эл.-магн. волна также обладает импульсом. э. п. впервые было экспериментально об­наружено в опытах по давлению света (, 1899—1901).

Согласно Максвелла уравнениям, И. э. п. распределён в пр-ве с объём­ной плотностью g=1/c2 [EH] — в СИ

или  g=1/4πc[EH] — в  СГС  системе,

где [ЕН] — векторное произведение напряжённостей электрич. Е и магн. Н полей. Т. о., вектор плотности И. э. п. g перпендикулярен Е и Н и направлен по движению правого буравчика, рукоятка к-рого вра­щается от Е к Н.

В квант. теории эл.-магн. поля (квантовой электродинамике) носи­телями энергии и импульса явл. кванты этого поля — фотоны. Фотон частоты v обладает энергией hv и им­пульсом hv/c. Существование импульса у фотона проявляется во мн. явлениях, напр. в обмене импульсами между эл.-магн. полем и ч-цей в Комптона эффекте.

ИМПУЛЬСНАЯ МОДУЛЯЦИЯ, модуляция колебаний, при к-рой моду­лирующий сигнал представляет собой последовательность импульсов. В ре­зультате И. м. образуется последова­тельность кратковременных посылок, «цугов», модулируемых коле­баний. Характеристики этой после­довательности (порядок следова­ния, длительность и форма отд. по­сылок и др.) определяются поряд­ком следования, формой и др. св-вами модулирующих импульсов. И. м. при­меняется, напр., в радиолокации, оптич. локации, гидролокации, при зондировании ионосферы, где расстоя­ние до объекта определяется по вре­мени прихода отражённых или рас­сеянных объектом импульсных посылок колебаний. И. м. используется также в системах импульсной радио - и оп­тической связи. При этом передавае­мый сигнал может изменить разл. параметры исходной последователь­ности модулирующих сигналов.

Чаще всего в И. м. применяются им­пульсы прямоуг. или колоколообразной формы (см. Импульсный сигнал). Длительность импульсов в зависимо­сти от типа модулируемых колебаний (световые, радио, акустические) и от хар-ра решаемых задач может ме­няться в широких пределах (от неск. единиц 10-12 с до 10-1 с). Скважность при регулярной И. м. (отношение пе­риода повторения к длительности им­пульсов) может изменяться от 102— 103 (у радиолокац. станций) до неск. ед. (в многоканальной радиосвязи).

• И ц х о к и  Я.  С.,  Овчинников. И., Импульсные и цифровые устройства, М.,  1972;    В.,  ,  Теория  радиотехнических  цепей,  2 изд., Л.,  1972. .

ИМПУЛЬСНЫЙ РАЗРЯД, самостоя­тельный нестационарный электриче­ский разряд в газах, возникающий при наложении на электроды кратковрем. импульса напряжения. Различают два вида И. р. 1-й вид — разряд с ис­кусственно сформированным импуль­сом постоянного (или ВЧ) тока (на­пряжения). И. р. этого вида имеет место только при коротких импульсах, меньших времени релаксации осн. па­раметров плазмы (т. е. времени уста­новления равновесия в системе), когда все процессы разряда нестационарны и ток явл. неустановившимся. Если же длительность импульса существен­но превышает время релаксации осн. параметров плазмы, то последние при­нимают значения, типичные для ква­зистационарных разрядов (напр., ду­гового или тлеющего). При повторяю­щихся импульсах на хар-ки разряда оказывает влияние остаточная иониза­ция среды в разрядном промежутке. Для облегчения и стабилизации зажи­гания И. р. применяются либо предионизация среды в разрядном про­межутке, либо электрич. поля, значи­тельно превышающие величину по­тенциала зажигания. 2-й вид И. р. возникает при ограниченной энерго­ёмкости источника питания; в этом случае И. р. принимает форму пе­риодического затухающего или даже апериодич. тока (в зависимости от

217

параметров разрядной цепи). Такой вид И. р. обычно наз. искровым разря­дом.

И. р. широко применяется для соз­дания спец. источников света (лампы для оптич. накачки лазеров, эталон­ные источники и т. д.), в газовой элек­тронике, технике.

.

ИМПУЛЬСНЫЙ РЕАКТОР, ядерный реактор, генерирующий кратковрем. импульсы потока нейтронов длитель­ностью от неск. десятков мкс до неск. с. Коэфф. размножения нейтронов в И. р. быстро увеличивается, напр. путём введения в активную зону ре­актора дополнит. кол-ва ядерного топ­лива, создавая условия для развития ядерной цепной реакции. В так наз. И. р. самогасящего действия гашение импульса происходит за счёт уменьше­ния коэфф. размножения нейтронов вследствие разогрева активной зоны во время импульса, и импульс может быть повторён после охлаждения ре­актора (неск. ч). И. р. самогасящего действия используются гл. обр. для изучения поведения материалов и при­боров под действием интенсивного из­лучения (полное число нейтронов за импульс ~1018—1020). В И. р. периодич. действия возбуждение и га­шение импульса осуществляется с ча­стотой неск. Гц с помощью спец. механич. устройств. р. пред­назначены для нейтронной спектро­скопии; они создают поток нейтронов ~1012—1014 с 1 см2 за импульс дли­тельностью 100 мкс.

• , Импульсные реакто­ры на быстрых нейтронах, М., 1976.

.

ИМПУЛЬСНЫЙ СИГНАЛ  (импульс), изменение к.-л. физ. величины (эл.-магн. поля, механич. смещения и т. п.) в течение некоторого конечного промежутка времени. С распростране­нием И. с. обычно связан перенос энергии и, следовательно, передача определ. информации.