Асимметрия Вселенной барионная — наблюдаемое в окружающей нас части Вселенной преобладание вещества над антивеществом, экстраполируемое на Вселенную в целом (см. Барионы, Вселенная). Очевидно, антивещества нет на Земле, т. к. перемешанные вещество и антивещество мгновенно аннигилируют с выделением огромной энергии (см. Аннигиляция).
Данные о метеоритных вспышках, межпланетном газе, солнечном ветре говорят, что антивещество отсутствует и в Солнечной системе.
Ассимиляция (лат. уподобление, сопоставление) — образование в организме сложных веществ из более простых (в конечном счете, из элементов внешней среды) (см. Среда окружающая).
Астрономическая единица (а. е.) — единица длины в астрономии (см. Астрономия), равная среднему расстоянию от Земли до Солнца. 1 а. е. = 149,6 млн. км.
Астрономия (гр. звезда + закон) — наука о строении и развитии космических тел, образуемых ими систем и Вселенной в целом. Включает астрофизику, небесную механику, звёздную астрономию, внегалактическую астрономию, космогонию, космологию и ряд других разделов. Астрономия — древнейшая наука, возникшая из практических потребностей общества (предсказание сезонных явлений, счёт времени, определение местоположения на поверхности Земли и др.).
Рождение современной астрономии было связано с отказом от геоцентрической системы мира (Птолемей, 2 в.) и заменой её гелиоцентрической системой (Н. Коперник, сер. 16 в.), с началом телескопических исследований небесных тел (Г. Галилей, нач. 17 в.) и открытием закона всемирного тяготения (И. Ньютон, кон. 17 в.). В 20 в. В связи с открытием мира галактик, стала развиваться внегалактическая астрономия. Исследования спектров галактик позволило Э. Хабблу (1889 — 1953) обнаружить (1929) общее расширение Вселенной, предсказанное в 1922 А.А. Фридманом (1888 — 1925) на основе теории тяготения, созданной А. Эйнштейном (1879 — 1955) в 1915-16гг. Крупнейшим достижением астрофизики 20 в. стала релятивистская космология — теория эволюции Вселенной в целом (см. Вселенная, Галактика, Модели Вселенной).
Астрономия внеатмосферная — раздел наблюдательной астрономии (см. Астрономия), использующий для исследований космических объектов приборы, вынесенные за пределы земной атмосферы (см. Астрономия). Методы внеатмосферной астрономии применяются для исследований в УФ-, рентгеновском и гамма-диапазонах, так как земная атмосфера для излучения в этих диапазонах непрозрачна (см. Атмосфера Земли).
Внеатмосферная астрономия родилась в конце 40-х гг. 20 в. В США и СССР были начаты исследования Солнца при помощи ракет, способных достигать высот свыше 100 км и поднимать астрономические инструменты весом до 1 т. Новая эпоха в этих исследованиях началась с запусками на околоземную орбиту специализированных зондов (например «Астрон», СССР).
Наиболее ценные результаты: открытие одиночных и, входящих в двойные системы, нейтронных звёзд; составление каталогов рентгеновских источников; открытие горячего межгалактического газа в скоплениях галактик, обнаружение «кандидатов» в чёрные дыры (см. «Чёрная дыра»); детальное исследование внегалактических источников (ядер активных галактик, квазаров); открытие рентгеновских источников в ближайших галактиках; обнаружение рентгеновского излучения корон нормальных звёзд и др. (См. Излучение рентгеновское).
Астрофизика ядерная — раздел астрономии (см. Астрономия), изучает роль процессов микромира в космических явлениях (ядерные процессы в звездах и других космических объектах, приводящие к выделению энергии и образованию химических элементов).
Атмосфера Земли (гр. пар + сфера) — воздушная среда вокруг Земли (см. Земля), вращающаяся вместе с нею; масса около 5,15.1015 т. Состав её у поверхности Земли: 78,1% азота, 21% кислорода, 0,9% аргона, в незначительных долях процента углекислый газ, водород, гелий, неон и другие газы. В нижних 20 км содержится водяной пар. На высоте 20-25 км расположен слой озона, который предохраняет живые организмы на Земле от вредного космического коротковолнового излучения. Выше 100 км растёт доля лёгких газов, на очень больших высотах преобладают гелий и водород; часть молекул разлагается на атомы, ионы и свободные электроны, образуя ионосферу.
Атмосферу Земли подразделяют на тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу, экзосферу. Атмосфера Земли обладает электрическим полем, в ней возникают различные электрические, оптические и акустические явления. Неравномерность её нагревания способствует общей циркуляции атмосферы, которая влияет на погоду и климат Земли (См. Климат, Магнетизм земной).
Атом (гр. неделимый) — мельчайшая частица химического элемента, сохраняющая его свойства. В центре атома находится положительно заряженное ядро, в котором сосредоточена почти вся масса атома; вокруг движутся электроны (см. Электрон), образующие электронные оболочки, размеры которых (10-8 см) определяют размеры атома. Ядро атома состоит из протонов и нейтронов. Число электронов равно числу протонов в ядре (заряд всех электронов атома равен заряду ядра), число протонов равно порядковому номеру элемента в периодической системе.
Атомы могут присоединять или отдавать электроны, становясь отрицательно или положительно заряженными ионами. Химические свойства атома определяются в основном числом электронов во внешней оболочке; соединяясь химически, атомы образуют молекулы.
Важная характеристика атома — его внутренняя энергия, которая может принимать лишь определённые (дискретные) значения, соответствующие устойчивым состояниям атома, и которая изменяется только скачкообразно, путём квантового перехода (см. Квант). Квантовые переходы обусловливают атомные спектры поглощения и испускания, индивидуальные для атомов всех химических элементов.
Атомная единица массы (a. е. м.) — единица массы, применяемая для выражения масс микрочастиц. За 1 a. е. м. принята 1/12 часть массы изотопа углерода с массовым числом 12 (т. н. углеродная шкала). 1 a. е. м. = 1,6605655(86).10-27 кг.
Аттрактор (лат. притягиваю к себе) — точка или множество точек (замкнутая кривая), к которому стремятся параметры состояния диссипативной системы, конечное состояние диссипативной системы (см. Система диссипативная).
Ауторепродукция (гр. сам + повторно + произвожу) — самовоспроизведение.
Б
Барионы (гр. тяжёлый) — частицы с равным единице барионным числом. Все барионы являются адронами (см. Адроны) и имеют полуцелый спин: нуклоны (протон и нейтрон), гипероны, очарованные барионы. Все барионы, кроме самого лёгкого — протона, нестабильны и в свободном состоянии распадаются в конечном итоге на протоны. Барионы состоят из трёх кварков, определяющих их квантовые числа (странность, очарование, красоту и др.) (см. Кварки, Спин).
Барстеры (англ. вспышка, взрываться) — вспыхивающие рентгеновские источники с периодом повторения вспышек от нескольких часов до нескольких дней. Обнаружены в 1975 г.
Белок — высокомолекулярное органическое соединение, построенное из остатков 20 аминокислот и играющее первостепенную роль в процессах жизнедеятельности всех организмов. Белок выполняет структурную (построение тканей и клеток, их составных частей), функциональную (ферменты, гормоны, дыхательные и др. пигменты и т. п.) роли. Белки чрезвычайно разнообразны, общепризнанной всеобъемлющей классификации белков пока не создано. (См. Ферменты).
Биения — периодичные изменения во времени амплитуды колебания, возникающего при сложении двух гармонических колебаний с близкими частотами. Биения появляются вследствие того, что величина разности фаз между двумя колебаниями с различными частотами всё время изменяется так, что оба колебания оказываются в какой-то момент времени в фазе, через некоторое время в противофазе, затем снова в фазе и т. д.
Соответственно, амплитуда результирующего колебания периодически достигает то максимума, равного сумме амплитуд складываемых колебаний, то минимума, равного разности этих амплитуд.
Биогенез (гр. жизнь + возникновение) — 1) процесс возникновения живого только из живого в органической эволюции Земли (см. Абиогенез); 2) образование органических соединений живыми организмами; 3) учение, принципиально отрицающее возможность появления живого из неживой материи и утверждающее, что живые существа могут происходить только от себе подобных; разновидностью биогенеза служит космическая версия происхождения жизни; 4) эмпирическое обобщение: в настоящее время живое происходит только от живого; это верное обобщение особенно остро противопоставлялось в середине XIX в. представлению о самозарождении.
Самостоятельное возникновение жизни на Земле более вероятно (см. Жизнь. Происхождение жизни).
Биогеоценоз (гр. жизнь + Земля + возникновение) — эволюционно сложившаяся, пространственно ограниченная, длительно самоподдерживающаяся, однородная природная система функционально взаимосвязанного комплекса живых организмов и окружающей их абиотической (неживой) среды, характеризующаяся относительно самостоятельным обменом веществ и особым типом использования потока энергии, приходящей от Солнца. (См. Система, Эволюция).
Живыми компонентами биоценоза служат автотрофные организмы — продуценты (зеленые растения и хемосинтетики) и гетеротрофные (питающийся разнообразно) организмы (животные, грибы, большинство бактерий, вирусы). Неживые компоненты биоценоза: солнечная энергия, атмосфера, воздух, вода в свободном и связанном виде и субстраты. (См. Автотрофный).
Биоценоз земного шара образует биогеоценотический покров (фитосферу, биогеосферу, биофильм, «плёнку жизни» по В. И. Вернадскому (1863 — 1945).
Биокатализатор — см. Ферменты.
Биокоммуникация (гр. жизнь + лат. связываю, общаюсь) — общение животных — передача информации особями животных одного или разных видов с помощью подачи сигналов (специфических — химических, механических — «жестов», оптических, акустических (звуковых), электрических и неспецифических — сопутствующих обычной жизнедеятельности — поведенческих). Сигналы воспринимаются органами зрения, слуха, обоняния, вкуса, осязания. Она затем обрабатывается нервной системой, где формируется ответная, иногда очень сложная и точная, реакция организма. (См. Информация, Организм).
Биология (гр. жизнь + учение) — комплекс знаний о жизни и совокупность научных дисциплин, изучающих живое. Биология исследует многообразие ныне существующих и вымерших живых существ, их строение (от молекулярного до анатомо-морфологического) и функции, происхождение, эволюцию, распространение и индивидуальное развитие, связи друг с другом, между сообществами и с неживой природой. (См. Жизнь).
Система биологических дисциплин включает направления исследований:
по систематическим объектам (вирусология, микробиология, энтомология, зоология, ботаника, антропология и т. п.),
по местам их жизни (гидробиология и т.п.),
по структуре, свойствам и проявлениям индивидуальной жизни (морфология, анатомия, физиология, генетика, биология развития и т. п.),
по особенностям коллективной жизни (этология, популяционная экология, биоценология и др.),
по методам исследования (биохимия, биофизика, биометрия и др.),
по приложению биологических знаний к практической жизни (агробиология, биология охраны природы и т. п.).
Биология молекулярная — научная дисциплина, исследует основные свойства и проявления жизни на молекулярном уровне. Выясняет, каким образом, и в какой мере рост и развитие организмов, хранение и передача наследственной информации, превращение энергии в живых клетках и другие явления обусловлены структурой и свойствами биологически важных макромолекул (белков и нуклеиновых кислот). Возникновение молекулярной биологии обычно относят к 1953 г., когда Дж. Уотсон (р. 1928) и Ф. Крик (р. 1916) предложили модель двойной спирали ДНК. (См. Белок, ДНК).
Биология развития (онтогенетика) –– раздел биологии (см. Биология), изучающий процессы и движущие силы индивидуального (или онтогенетического) развития организма.
Биом (гр. жизнь + лат. окончание, обозначающее совокупность) — 1) совокупность видов живого и окружающей их среды, составляющая экосистему ландшафтно-географической зоны или сектора природного пояса (см. Экосистема); 2) совокупность видов животных и растений, составляющих живое население какого-то региона, т. е. территории, а иногда и акватории любой размерности.
Бионика (гр. жизнь + электроника) — одно из научных направлений в биологии и кибернетике (гр. кибернетике — искусство управления — учение об общих закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, организмах и обществе), изучающее структуру и жизнедеятельность организмов с целью использования выявленных закономерностей в решении инженерных задач и для построения технических систем, сходных по характеристикам с живыми организмами и их частями (см. Информация).
Биосинтез (гр. жизнь + соединение) — 1) процесс образования необходимых организму веществ, протекающий в его клетках с участием биокатализаторов — ферментов (см. Ферменты).
В процессе биосинтеза из исходных веществ образуются более сложные соединения — белки (см. Белок), нуклеиновые кислоты, полисахариды и др.; одновременно в организмах происходят и процессы расщепления более сложных веществ на более простые; 2) промышленное получение с помощью организмов (гл. обр. микроорганизмов) антибиотиков, гормонов, витаминов, аминокислот и др. необходимых людям веществ.
Биосфера (гp. жизнь + шар) — оболочка Земли (см. Земля), состав, структура и энергетика которой обусловлены прошлой или современной деятельностью живых организмов. Биосфера охватывает часть атмосферы, гидросферу и верхнюю часть литосферы, которые связаны сложными биохимическими циклами миграции вещества и энергии. В пределах биосферы везде встречается либо живое вещество, либо следы его биохимической активности (см. Атмосфера земли, Гидросфера, Литосфера).
Биосфера — активная оболочка Земли, в которой совокупная деятельность Термин и понятие биосферы включает в себя как живые организмы («живое вещество» В. И. Вернадского (1863 — 1945), так и среду их обитания. При этом организмы, сложно взаимодействуя друг с другом, составляют органически единую, целостную и динамическую систему (см. Система).
Биота (гр. жизнь) — 1) исторически сложившаяся совокупность живых организмов, обитающая на крупной территории, нередко изолированной любыми (напр. биогеографическими) барьерами. В отличие от понятий «биоценоз», «биом» не подразумевает экологических связей между видами (см. Биом, Биоценоз); 2) совокупность организмов, населяющих какой-то произвольно выбранный регион, вне зависимости от функциональной и исторической связи между ними; 3) любая совокупность живых организмов.
Биотехнология (гр. жизнь + мастерство) — наука или совокупность сведений о различных способах и процессах производства биологическими методами.
Биоценоз (гр. жизнь + общий) — совокупность животных, растений и микроорганизмов, населяющих участок среды с однородными условиями жизни и характеризующихся определенными отношениями как между собой, и абиотическими факторами (см. Факторы среды абиотические).
Бифуркация (лат. раздвоенный) — приобретение нового качества движениями динамической системы при малом изменении её параметров (см. Система). Основы теории бифуркации заложены А. Пуанкаре (1854 — 1912) и A. Ляпуновым (1857 — 1918), затем эта теория была развита А. Андроновым (1901 —1952). Знание основных бифуркаций позволяет существенно облегчить исследование конкретных физических систем, в частности предсказать параметры новых движений, возникающих в момент перехода, оценить в пространстве параметров области их существования и устойчивости и т. д.
«Большой взрыв» — начальная стадия расширения Вселенной (см. Вселенная, Модель Вселенной), когда плотности энергии вещества и излучения, а также температура, были высоки. |
