Большая Советская Энциклопедия (ИН)
Шрифт:
I= m cm H , (7')
В = m mН , (8')
m = 1 + cm (9')
Константа m называется магнитной постоянной или магнитной проницаемостью вакуума. Вектор Н вводится в теорию электромагнитного поля в связи с тем, что циркуляция вектора Н вдоль замкнутого контура, в отличие от циркуляции вектора В , определяется движением только свободных зарядов.
Лит.: Калашников С. Г.,
Г. Я. Мякишев.
Индукция (в физиологии)
Инду'кция (от лат. inductio — наведение, побуждение) в физиологии, динамическое взаимодействие нервных процессов — возбуждения и торможения , выражающееся в том, что торможение в группе нервных клеток вызывает (индуцирует) возбуждение (положительная И.), и наоборот, первично вызванный процесс возбуждения индуцирует торможение (отрицательная И.). Как положительная, так и отрицательная И. могут иметь две формы: 1) одновременную (симультанную) — возбуждение в одном участке индуцирует и усиливает одновременное торможение в окружающих участках, а очаг торможения индуцирует процесс возбуждения; 2) последовательную (сукцессивную), при которой смена отношений протекает во времени — возбуждение в пункте его развития сменяется торможением после прекращения действия раздражителя, и наоборот. Степень выраженности и длительность И. зависят от силы возбуждения или торможения, от расстояния фокуса первичной активности до индуцируемого пункта и других условий. Явление И. характерно для всех отделов нервной системы. Оно ограничивает распространение (иррадиацию ) нервных процессов и способствует их концентрации. Пример отрицательной И.: сильное раздражение слухового центра (резкий звонок) вызывает торможение в других нервных центрах, например в пищевом, что выражается в прекращении слюноотделения.
И. В. Орлов.
В эмбриологии — воздействие одних частей развивающегося зародыша (индукторов ) на другие его части (реагирующую систему), осуществляющееся при их контакте и определяющее направление развития реагирующей системы, подобное направлению дифференцировки индуктора (гомотипическая И.) или отличное от него (гетеротипическая И.). И. была открыта в 1901 немецким эмбриологом Х. Шпеманом при изучении образования линзы (хрусталика) глаза из эктодермы у зародышей земноводных. При удалении зачатка глаза линза не возникала. Зачаток глаза, пересаженный на бок зародыша, вызывал образование линзы из эктодермы, которая в норме должна была дифференцироваться в эпидермис кожи (рис.). Позже Шпеман обнаружил индуцирующее влияние хордомезодермы на образование из эктодермы гаструлы зачатка центральной нервной системы — нервной пластинки; он назвал это явление первичной эмбриональной И., а индуктор — хордомезодерму — организатором. Дальнейшие исследования с удалением частей развивающегося организма и их культивированием по отдельности или в комбинации и пересадкой в чуждое им место зародыша показали, что явление И. широко распространено у всех хордовых и многих беспозвоночных животных. Осуществление И. возможно лишь при условии, что клетки реагирующей системы компетентны (см. Компетенция ) к данному воздействию, т. е. способны воспринимать индуцирующий стимул и отвечать на него образованием соответствующих структур.
В процессе развития осуществляется цепь индукционных влияний: клетки реагирующей системы, получившие стимул к дифференцировке , в свою очередь часто становятся индукторами для других реагирующих систем; индукционные влияния необходимы и для дальнейшей дифференцировки реагирующей системы в заданном направлении. Во многих случаях установлено, что в процессе И. не только индуктор влияет на дифференцировку реагирующей системы, но и реагирующая система оказывает на индуктор воздействие, необходимое как для его собственной дифференцировки, так и для осуществления им индуцирующего влияния, т. е. что И. — взаимодействие групп клеток развивающегося зародыша между собой. Для ряда органогенезов показано, что в процессе И. из клеток индуктора в клетки реагирующей системы переходят вещества (индуцирующие агенты), которые участвуют в активации синтеза специфических информационных РНК, необходимых для синтеза соответствующих структурных белков в ядрах клеток реагирующей системы.
Термином «И.» обозначают также более широкий круг явлений в индивидуальном развитии животных и растительных организмов: например, И. дифференцировки вторичных половых признаков половыми гормонами, И. линьки у личинок насекомых гормоном экдизоном, И. дифференцировки и роста растений фитогормонами , светом, температурой и др. факторами.
Г. М. Игнатьева.
Образование
Индукция взаимная
Инду'кция взаи'мная, явление, в котором обнаруживается магнитная связь двух (или более) электрических цепей. Благодаря этой связи возникает эдс индукции в одном из контуров при изменении тока в другом. Количественной характеристикой магнитной связи электрических цепей является индуктивность взаимная . И. в. лежит в основе действия трансформаторов .
Лит.: Калашников С. Г., Электричество, М., 1970 (Общий курс физики, т. 2), гл. 10.
Индукция химическая
Инду'кция хими'ческая, совместное протекание двух химических реакций, из которых одна обусловливает или ускоряет вторую; см. Сопряжённые реакции .
Индукция электромагнитная
Инду'кция электромагни'тная, возникновение электродвижущей силы (эдс индукции) в проводящем контуре, находящемся в переменном магнитном поле или движущемся в постоянном магнитном поле. Электрический ток, вызванный этой эдс, называется индукционным током. И. э. была открыта М. Фарадеем в 1831. Согласно закону Фарадея, эдс индукции Ei в контуре прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока (потока вектора магнитной индукции) Ф через поверхность S, ограниченную этим контуром:
Здесь DФ — изменение магнитного потока через контур за время Dt ; коэффициент пропорциональности k в системе СИ равен k = 1, а в системе СГС (Гаусса) k = 1/c , c — скорость света в вакууме. Знак минус определяет направление индукционного тока в соответствии с Ленца правилом : индукционный ток имеет такое направление, что создаваемый им поток магнитной индукции через площадь, ограниченную контуром, стремится препятствовать тому изменению потока Ф, которое вызывает появление индукционного тока.
В постоянном магнитном поле эдс индукции возникает лишь при таком движении контура, при котором магнитный поток через поверхность, ограниченную контуром, изменяется во времени (т. е. контур при своём движении должен пересекать линии магнитной индукции; при движении вдоль линий поток Ф меняться не будет и эдс не возникнет). В этом случае эдс индукции равна работе магнитной части Лоренца силы по перемещению единичного заряда вдоль замкнутого контура. Если же неподвижный проводник находится в переменном магнитном поле, то эдс индукции равна работе по перемещению единичного заряда вдоль замкнутого контура, совершаемой силами вихревого электрического поля, которое, согласно Максвелла уравнениям , порождается в пространстве при изменении магнитного поля со временем. В системе отсчёта, относительно которой контур покоится, именно это вихревое электрическое поле вызывает движение заряженных частиц, т. е. появление индукционного тока. И. э. лежит в основе работы генераторов электрического тока, в которых механическая энергия преобразуется в электрическую; на этом же явлении основано действие трансформаторов и т. д.
Лит.: Калашников С. Г., Электричество, М., 1970 (Общин курс физики, т. 2), гл. 9.
Г. Я. Мякишев.
Индукция электростатическая
Инду'кция электростати'ческая, наведение в проводниках или диэлектриках электрических зарядов в постоянном электрическом поле.
В проводниках подвижные заряженные частицы — электроны — перемещаются под действием внешнего электрического поля. Перемещение происходит до тех пор, пока заряд не перераспределится так, что созданное им электрическое поле внутри проводника полностью скомпенсирует внешнее поле и суммарное электрическое поле внутри проводника станет равным нулю. (Если бы этого не произошло, то внутри проводника, помещенного в постоянное электрическое поле, неограниченно долго существовал бы электрический ток, что противоречило бы закону сохранения энергии.) В результате на отдельных участках поверхности проводника (в целом нейтрального) образуются равные по величине наведённые (индуцированные) заряды противоположного знака.