Большая Советская Энциклопедия (АВ)

Большая Советская Энциклопедия

Т. о., А. приводит к тому, что частицы в среднем обращаются синхронно с изменением ускоряющего поля: w_ср = w_.

Рассмотрим, как осуществляется А. в циклическом ускорителе с однородным и постоянным во времени магнитным полем и при q = 1. Частота обращения частиц в таком ускорителе обратно пропорциональна их массе, а следовательно, их полной энергии (равной сумме энергии покоя и кинетической энергии). Синхронная частица (воображаемая частица, которая движется в точном резонансе с ускоряющим полем) будет ускоряться при одной и той же фазе j _{и каждый раз получать энергию eV cos j. Для того чтобы движение частиц по орбитам было устойчивым, т. е. чтобы частицы с фазами j¹j не выпадали из режима ускорения,}

синхронная фаза j должна быть положительной — находиться на спаде ускоряющего напряжения (рис. 1). Действительно, частица с меньшей энергией, для которой частота обращения w > w и которая в некоторый момент движется вместе с синхронной, в дальнейшем будет опережать синхронную, попадать в ускоряющий промежуток раньше и ускоряться при меньшей фазе j₁<j. Следовательно, она получит большую энергию: eV cos j₁ > eV cos j, и её частота начнёт уменьшаться, так что в какой-то момент наступит точный резонанс, w = w. Но этот резонанс является только мгновенным — ведь частица по-прежнему будет получать от поля большую энергию и её частота w будет некоторое время продолжать уменьшаться и станет меньше синхронной, w < w. Тогда частица начнёт отставать от синхронной, будет получать меньшую энергию от ускоряющего поля, чем синхронная частица, и её частота станет вновь расти.

Аналогичный процесс происходит и с частицей, отставшей от синхронной и попадающей в ускоряющий промежуток несколько позже, при фазе j₂>j_{. Такая частица будет получать от поля меньшую энергию, её частота начнёт расти, и частица будет догонять синхронную.}

Т. о., частоты обращения частиц совершают медленные по сравнению с частотой обращения колебания около значения w_{. Соответственно колеблются фазы частиц около значения j, а средняя их фаза является устойчивой: jср = j (отсюда название — фазовая устойчивость, или А.). Поэтому в среднем будет автоматически поддерживаться синхронизм между движением частиц и ускоряющим полем. Одновременно совершают колебания и другие характеристики движения частиц (энергия, радиус орбиты) около их равновесных значений, отвечающих синхронной частице. Эти колебания фазы и связанные с ними колебания радиуса орбиты частиц называются радиально-фазовыми.}

А. действует и в линейных резонансных ускорителях протонов, в которых (в отличие от циклических ускорителей) частота прохождения частицей последовательных ускоряющих промежутков (расположенных по прямой линии) прямо пропорциональна скорости её движения, т. е. увеличивается с ростом энергии. Однако устойчивая синхронная фаза в линейных ускорителях отрицательна — лежит на подъёме ускоряющего электрического напряжения (рис. 2). Тогда при пролёте частицей ускоряющего промежутка поле возрастает, так что отстающая частица (с фазой j₂>j_{) получает большую энергию и начинает догонять синхронную частицу, а опережающая (с фазой j1<j) — меньшую энергию и также начинает приближаться к синхронной.}

Принцип А. оказал революционизирующее влияние на развитие ускорительной техники. Появилось семейство разнообразных ускорителей, работающих на основе А.: циклические ускорители электронов (синхротроны) на энергии до 7 Гэв и протонов (синхрофазотроны, фазотроны и др.) до энергии 75 Гэв, циклические ускорители с переменной кратностью q (микротроны), линейные резонансные ускорители протонов на энергии до 70 Мэв. А. отсутствует, когда частота обращения частиц не зависит от их энергии (изохронные циклотроны), а в линейных ускорителях — когда скорость движения частиц приближается к скорости света и практически перестаёт зависеть от энергии (линейные ускорители электронов на энергии выше 10 Мэв).

Об А. в ускорителях со знакопеременной (сильной) фокусировкой см. Ускорители заряженных частиц.

Лит. см. при статье Ускорители

заряженных частиц.

М. С. Рабинович.

Рис. 1. Синхронная фаза j _{> 0.}

Рис. 2. Синхронная фаза j_{< 0.}

Автофертильность

Автоферти'льность (от авто...и латинского fertilis — плодородный), самоплодность растений, способность растений давать при самоопылении нормальные семена. А. характерна для пшеницы, ячменя, овса, проса, персика, айвы и др. Ср. Автостерильность.

Автохозяйство грузовое

Автохозя'йство грузово'е, см. Автотранспортное предприятие.

Автохоры

Автохо'ры (от авто... и греческого chor'eo — продвигаюсь), растения, распространяющиеся без содействия внешних факторов путём разбрасывания семян из лопнувшего зрелого плода (механохория), зарывания плодов в почву (геокарпия), или путём опадания плодов и семян только под действием их тяжести (барохория).

Автохтонный

Автохто'нный (от греческого aut'ochthon — местный),

1) автохтонные горные породы и полезные ископаемые, исходный материал которых возник на месте их образования, например каменный уголь, образовавшийся из растений на месте их произрастания.

2) Автохтонные структуры (автохтон) — часть складчатых сооружений, оставшаяся при тектонических нарушениях на месте, в противоположность аллохтонным структурам (см. Покров тектонический).

Автохтоны

Автохто'ны (от греческого aut'ochthones — коренные жители), аборигены (биол.), организмы, возникшие в процессе эволюции в данной местности и, в отличие от аллохтонов, живущие в ней в настоящее время. Так, утконос и эвкалипт являются А. Австралии, а муравьеды, ленивцы и дикий картофель — А. Южной Америки.

Автоштурман

Автошту'рман, автономное аэронавигационное устройство, автоматически и непрерывно производящее прокладку пути (вычисление текущих координат) летательного аппарата. По выполняемым функциям А. разделяют на автоматические указатели текущих координат, необходимые для ориентировки, и программные навигационные автоматы, направляющие полёт по заданной траектории или к заданной цели. А. (рис.) состоит из датчиков истинной воздушной скорости и курса, датчиков скорости и направления ветра, задатчиков угла карты и координат цели, счетно-решающего устройства, указателей задаваемых и выходных параметров.

Действие А. сводится к непрерывному интегрированию по времени счётно-решающим устройством составляющих путевой скорости летательного аппарата, равных геометрической сумме истинной воздушной скорости и скорости ветра, в результате чего обеспечивается измерение пройденного расстояния на цель (X) и бокового отклонения от заданного маршрута (Y) в условной системе координат OXY, повернутой относительно географической системы координат на угол карты y_{. Перед вылетом в А. вводятся координаты места вылета — географическая широта j и долгота l. В полёте А. непрерывно измеряет вектор истинной воздушной скорости V и истинный курс y, а скорость ветра U и его направление (угол d) определяются периодически и вводятся в А. либо вручную, либо автоматически.}

Т. к. принцип действия А. основан на косвенном методе измерения, то у него, помимо инструментальных ошибок, существуют также и методические ошибки. Наличие последних обусловливает целесообразность комплектования А. с другими бортовыми системами навигации (инерциальной, радиотехнической и др.). В литературе А. получил также названия — навигационный автомат воздушного счисления пути и навигационный координатор. Первый А. в СССР предложил В. Ю. Поляк в 1930.

Лит.: Селезнев В. П., Навигационные устройства, М., 1961.