Фотоэлектро'нный умножи'тель(ФЭУ), ,в котором поток электронов, эмитируемый под действием оптического излучения (фототок), усиливается в умножительной системе в результате ;ток в цепи анода (коллектора вторичных электронов) значительно превышает первоначальный фототок (обычно в 10 5раз и выше). Впервые был предложен и разработан Л. А. в 1930–34.
        Наиболее распространены ФЭУ, в которых усиление электронного потока осуществляется при помощи системы дискретных динодов – электродов корытообразной, коробчатой или жалюзийной формы с линейным (см. рис. ) либо (реже) круговым расположением, обладающих коэффициентом вторичной эмиссии s > 1. В таких ФЭУ для ускорения и фокусировки электронов катодной камере (собирающей электроны, вылетевшие с фотокатода, в пучок и направляющей этот пучок на вход динодной системы), динодам и аноду сообщают определенные потенциалы относительно фотокатода при помощи высоковольтного источника (напряжением 600–3000 в). Кроме электростатической фокусировки, в ФЭУ иногда применяют магнитную фокусировку и фокусировку в скрещенных электрическом и магнитном полях.
        Существуют также ФЭУ с умножительной системой, представляющей собой непрерывный (распределённый) динод – одноканальный, в виде трубки (канала) с активным (s > 1) слоем на её внутренней поверхности, обладающим распределённым электрическим сопротивлением, либо многоканальный, выполненный из т. н. микроканальной пластины. При подключении канала к источнику высокого напряжения в нём создаётся электрическое поле, ускоряющее вторичные электроны, которые многократно соударяются с внутренними стенками канала, вызывая при каждом столкновении вторичную электронную эмиссию с поверхности активного слоя.
        Фотокатоды ФЭУ выполняют из полупроводников на основе соединений элементов I или III группы периодической системы Менделеева с элементами V группы (Css Sb, GaAs и др.). Полупрозрачные фотокатоды обычно наносят на внутреннюю поверхность входного окна стеклянного баллона ФЭУ. Для изготовления дискретных динодов используют следующие материалы: Cs 3Sb, наносимый в виде слоя на металлическую подложку; сплавы CuBe, CuAlMg; эпитаксиальные слои GaP на Mo, обработанные O 2(см. ) и др. Каналы непрерывных динодов изготавливают из стекла с высоким содержанием свинца (такие каналы после термообработки в H 2имеют удельное сопротивление поверхностного слоя 10 7–0 10 омЧ м) .
        Основные параметры ФЭУ: световая анодная чувствительность (отношение анодного фототока к вызывающему его световому потоку при номинальных потенциалах электродов), составляет 1–10 4 а/лм;спектральная чувствительность (равная спектральной чувствительности фотокатода, умноженной на коэффициент усиления умножительной системы, лежащий обычно в пределах 10 3–10 8); темновой ток (ток в анодной цепи в отсутствие светового потока), как правило, не превышает 10 -9–10 -10 а.
        Наибольшее применение ФЭУ получили в ядерной физике (спектрометрические ФЭУ; см. ) и в установках для изучения кратковременных процессов (временные ФЭУ). ФЭУ используют также в оптической аппаратуре, устройствах телевизионной и лазерной техники.
        В 60-х гг. разработаны ФЭУ, в которых усиление фототока осуществляется бомбардировкой полупроводникового кристалла с электронами с энергиями, достаточными для образования в кристалле парных зарядов электрон – дырка (такие ФЭУ называются гибридными).
        Лит.:Берковский А. Г., Гаванин В. А., Зайдель И. Н., Вакуумные фотоэлектронные приборы, М., 1976.
         В. А. Гаванин.
      Структурные схемы фотоэлектронных умножителей (ФЭУ) с линейными динодными системами: а — с корытообразными динодами; б — с жалюзийными динодами; Ф — световой поток; К — фотокатод; В — фокусирующие электроды катодной (входной) камеры; Э — диноды; А — анод; штрихпунктирными линиями изображены траектории электронов.

       Фотоэлектро'ны,электроны, эмитированные атомом, молекулой или конденсированной средой под действием квантов электромагнитного излучения – (см. ) ,а также электроны в конденсированной среде, поглотившие фотоны и обладающие вследствие этого повышенной (относительно равновесной) энергией (см. , ) .

       Фотоэлеме'нт,электронный прибор, в котором в результате поглощения энергии падающего на него оптического излучения генерируется эдс ( ) илиэлектрический ток (фототок). Действие Ф. основывается на или .
         Ф., действие которого основано на фотоэлектронной эмиссии, представляет собой (рис., а) электровакуумный прибор с 2 электродами – и анодом (коллектором электронов), помещенными в вакуумированную либо газонаполненную стеклянную или кварцевую колбу. Световой поток, падающий на фотокатод, вызывает фотоэлектронную эмиссию с его поверхности; при замыкании цепи Ф. в ней протекает фототок, пропорциональный световому потоку. В газонаполненных Ф. в результате газа и возникновения несамостоятельного лавинного фототок усиливается. Наиболее распространены Ф. с сурьмяно-цезиевым и кислородно-серебряно-цезиевым фотокатодами.
        Ф., действие которого основано на внутреннем фотоэффекте, – полупроводниковый прибор с гомогенным ( р–n-переходом) ( рис. , б) , или контактом металл-полупроводник (см. ) .Поглощение оптического излучения в таких Ф. приводит к увеличению числа свободных носителей внутри .Под действием электрического поля перехода (контакта) носители заряда пространственно разделяются (например, в Ф. с р–n-переходом электроны накапливаются в n-oбласти, а дырки – в р-области), в результате между слоями возникает фотоэдс; при замыкании внешней цепи Ф. через нагрузку начинает протекать электрический ток. Материалами, из которых выполняют полупроводниковые Ф., служат Se, GaAs, CdS, Ge, Si и др.
        Ф. обычно служат (полупроводниковые Ф. в этом случае нередко отождествляют с ) ;полупроводниковые Ф. используют также для прямого преобразования энергии солнечного излучения в электрическую энергию – в , .
        Основные параметры и характеристики Ф. 1) Интегральная чувствительность (ИЧ) – отношение фототока к вызывающему его световому потоку при номинальном анодном напряжении (у вакуумных Ф.) или при короткозамкнутых выводах (у полупроводниковых Ф.). Для определения ИЧ используют, как правило, эталонные источники света (например, лампу накаливания с воспроизводимым значением цветовой температуры нити, обычно равным 2840 К). Так, у вакуумных Ф. (с сурьмяно-цезиевым катодом) ИЧ составляет около 150 мка/лм,у селеновых – 600–700 мка/лм,у германиевых – 3Ч10 4 мка/лм.2) Спектральная чувствительность – величина, определяющая диапазон значений длин волн оптического излучения, в котором практически возможно использовать данный Ф. Так, у вакуумных Ф. с сурьмяно-цезиевым катодом этот диапазон составляет 0,2–0,7 мкм,у кремниевых – 0,4–1,1 мкм,у германиевых – 0,5–2,0 мкм.3) Вольтамперная характеристика – зависимость фототока от напряжения на Ф. при постоянном значении светового потока; позволяет определить оптимальный рабочий режим Ф. Например, у вакуумных Ф. рабочий режим выбирается в области насыщения (область, в которой фототок практически не меняется с ростом напряжения). Значения фототока (вырабатываемого, например, кремниевым Ф., освещаемым лампой накаливания) могут при оптимальной нагрузке достигать (в расчёте на 1 см 2освещаемой поверхности) несколько десятков ма(для кремниевых Ф., освещаемых лампой накаливания), а фотоэдс – нескольких сотен мв.4) Кпд, или коэффициент преобразования солнечного излучения (для полупроводниковых Ф., используемых в качестве преобразователей энергии), – отношение электрической мощности, развиваемой Ф. в номинальной нагрузке к падающей световой мощности. У лучших образцов Ф. кпд достигает 15–18%.
        Ф. используют в автоматике и телемеханике, фотометрии, измерительной технике, метрологии, при оптических, астрофизических, космических исследованиях, в кино- и фототехнике, факсимильной связи и т.д.; перспективно использование полупроводниковых Ф. в системах энергоснабжения космических аппаратов, морской и речной навигационной аппаратуре, устройствах питания радиостанций и др.
        Лит.:Рывкин С. М., Фотоэлектрические явления в полупроводниках, М., 1963; Фотоэлектронные приборы, М., 1965; Васильев А. М., Ландсман А. П., Полупроводниковые фотопреобразователи М 1971.
         М. М. Колтун.
      Схематическое изображение фотоэлемента с внешним (а) и внутренним (б) фотоэффектом; К — фотокатод; А — анод; Ф — световой поток; n и p — области полупроводника с донорной и акцепторной примесями; Е — источник постоянного тока, служащий для создания в пространстве между К и А электрического поля, ускоряющего фотоэлектроны; R н— нагрузка; пунктирной линией обозначен р — n-переход.

       Фотоэффе'кт,испускание электронов веществом под действием электромагнитного излучения ( ). Ф. был открыт в 1887 Г. .Первые фундаментальные исследования Ф, выполнены А. Г. (1888). Он установил, что в возникновении фототока в цепи, содержащей металлические электроды и источник напряжения, существенную роль играет освещение отрицательного электрода и что сила фототока пропорциональна интенсивности света. Ф. (1899) доказал, что при освещении металлов из них испускаются электроны. Первое теоретическое объяснение законов Ф. дал А. (1905). В дальнейшем теория Ф. была развита в наиболее последовательном виде И. Е. и С. П. (1931). Большой вклад в экспериментальное исследование Ф. внесли работы А. Ф. (1907), П. И. и С. С. Прилежаева (1928).
        Ф. – квантовое явление, его открытие и исследование сыграли важную роль в экспериментальном обосновании квантовой теории: только на её основе оказалось возможным объяснение закономерностей Ф. Свободный электрон не может поглотить фотон, т.к. при этом не могут быть одновременно соблюдены законы сохранения энергии и импульса. Ф. из атома, молекулы или конденсированной среды возможен из-за связи электрона с окружением. Эта связь характеризуется в атоме энергией ,в конденсированной среде – .Закон сохранения энергии при Ф. выражается соотношением Эйнштейна: ,где E –кинетическая энергия фотоэлектрона, – энергия фотона,  – Планка постоянная, E i– энергия ионизации атома или работа выхода электрона из тела. При  < E i, Ф. невозможен.
        Ф. может наблюдаться в газах на отдельных атомах и молекулах (фотоионизация). Первичным актом здесь является поглощение фотона атомом и ионизация с испусканием электрона. С высокой степенью точности можно считать, что вся энергия фотона за вычетом энергии ионизации передаётся испускаемому электрону. В конденсированных средах механизм поглощения фотонов зависит от их энергии. При ,равных или не очень сильно (в десятки и сотни раз) превышающих работу выхода, излучение поглощается (в ) или валентными электронами (в и ) ,коллективизированными в твёрдом теле. В результате может наблюдаться (внешний фотоэффект) с граничной энергией фотонов, равной работе выхода, или ( и др. фотоэлектрические явления) с граничной энергией фотонов, равной ширине запрещенной зоны.
        При энергиях фотонов ,во много раз превышающих энергию межатомных связей в конденсированной среде ( ) ,фотоэлектроны могут вырываться из «глубоких» оболочек атома. Влияние среды на первичный акт Ф. в этом случае пренебрежимо мало по сравнению с энергией связи электрона в атоме и Ф. происходит так же, как на изолированных атомах. Эффективное сечение Ф. s фсначала растет с w, а затем, когда становится больше энергии связи электронов самых глубоких оболочек атома, уменьшается. Такая зависимость s фот w качественно объясняется тем, что чем больше по сравнению с E i, тем пренебрежимее связь электрона с атомом, а для свободного электрона Ф. невозможен. Вследствие того, что электроны К-оболочки наиболее сильно связаны в атоме и эта связь возрастает с атомным номером Z, s фимеет наибольшее значение для К-электронов и быстро увеличивается при переходе к тяжёлым элементам (~ Z 5) .При порядка атомных энергий связи Ф. является преобладающим механизмом поглощения гамма-излучения атомами, при более высоких энергиях фотонов его роль становится менее существенной по сравнению с др. механизмами: ,рождением электронно-позитронных пар.
        Ядерным Ф. называется поглощение g-кванта атомным ядром, сопровождающееся его перестройкой (см. ).
        Ф. широко используется в исследованиях строения вещества – атомов, атомных ядер, твёрдых тел (см. ), а также в фотоэлектронных приборах.
        Лит.:Hertz Н., Uber einen Einfluss des ultravioletten Lichtes auf die electrische Entladung, «Annalen der Physik und Chemie», 1887, Bd 31; Столетов А. Г., Избр. соч., М. – Л., 1950; Эйнштейн А., Собр. научн. тр., т. 3, М., 1966; Tamm Ig., Scliubin S., Zur Theorie des Photoeffektes an Metalien, «Zeitschrift fur Physik», 1931, Bd 68; Лукирский П. И., О фотоэффекте, Л. – М., 1933; Стародубцев С. В., Романов А. М., Взаимодействие гамма-излучения с веществом, ч. 1, Таш., 1964.
         Т. М. Лифшиц.

       Фотоэффе'кт вне'шний,то же, что .

       Фотоэффе'кт вну'тренний,перераспределение электронов по энергетическим состояниям в конденсированной среде, происходящее при поглощении электромагнитного излучения. В неметаллических телах ( и ) Ф.в. проявляется в изменении электропроводности (см. ) , среды (см. ) или в возникновении на ее границах электродвижущей силы (см. ) .В из-за их высокой электропроводности Ф. в. неощутим. Ф. в. используется для изучения электрических свойств веществ и неравновесных электронных процессов в них. Исследование Ф. в. позволяет определять ширину запрещенной зоны веществ, времена жизни электронов проводимости и дырок, механизмы и параметры процессов рекомбинации неравновесных носителей заряда, свойства примесей и др. Ф. в. используется в фотоэлектронных приборах (см. , , , ) и в устройствах для преобразования солнечной энергии в электрическую (см. ).
        Лит.:Рывкин с. М., Фотоэлектрические явления в полупроводниках, М., 1963; Бьюб Р., Фотопроводимость твердых тел, пер. с англ., М., 1962; Фотопроводимость. Сб. ст., пер. с англ., М., 1967.
         Т. М. Лифшиц.

       Фотоя'дерные реа'кции,ядерный фотоэффект, поглощение атомными ядрами g-квантов с испусканием протонов р, нейтронов n или более сложных частиц. Наиболее изучены Ф. р. (g, р) и (g, n), известны также реакции (g, d), (g, pn), (g, d) и др. Для вырывания из атомного ядра протона или нейтрона (нуклонов) энергия g-кванта E g должна превышать энергию связи нуклона в ядре. Сумма всевозможных Ф. р. называется сечением поглощения g-кванта ядром. Для всех ядер (за исключением очень лёгких) сечение s gпри малых и больших энергиях g-кванта мало, а в середине имеется высокий широкий максимум, называемый гигантским резонансом ( рис. 1 ).
        Положение гигантского резонанса монотонно уменьшается с ростом массового числа Аядер от 20–25 Мэвв лёгких ядрах до 13 Мэвв тяжёлых. Зависимость энергии Е m,соответствующей вершине резонанса, от Аописывается формулой: Е m= 34 А -1/6. Ширина резонанса Г ~ 4–8 Мэв;она минимальна у –Г ( 208Pb) = 3,9 Мэв,и максимальна у деформированных ядер – Г ( 165Но) = 7 Мэв.В области гигантского резонанса кривая поглощения не является монотонной, а имеет определённую структуру. У деформированных ядер это двугорбая кривая ( рис. 2 , а). У лёгких и средних ядер и у некоторых тяжёлых ядер наблюдается несколько максимумов шириной в сотни кэв( рис. 2 , б) .Распределение фотонейтронов по энергии в области резонанса близко к максвелловскому (см. ). Вместе с тем есть отклонения: большим оказывается число нейтронов в высокоэнергетической области спектра. Распределение фотопротонов в большинстве случаев не является максвелловским.
        Гигантский резонанс связывают с возбуждением g-квантами собственных колебаний протонов относительно нейтронов (дипольные колебания). Нуклоны могут покидать ядро непосредственно в процессе дипольных колебаний, но могут испускаться и после их затухания. Упорядоченные колебания нуклонов постепенно переходят в весьма сложное «тепловое» движение. В результате образуется возбуждённое ,из которого «испаряются» протоны или нейтроны. Ширина Г гигантского резонанса определяется «временем жизни» дипольных колебаний. При энергии g-квантов, превышающей энергию гигантского резонанса, поглощающие g-квант нуклоны, как правило, быстро покидают ядро, дипольные колебания не возникают (ядро не успевает «раскачаться») и механизм Ф. р. является «прямым» (см. ;например, при E g~ 70 Мэвмеханизм поглощения g-квантов становится двухнуклонным). Наряду с дипольными колебаниями в ядре могут возбуждаться квадрупольные, октупольные и др. типы колебаний, но их роль в Ф. р. не существенна. Иногда Ф. р. называются процессы, в которых g-кванты высокой энергии (~ 1,5Ч10 -8эв ), поглощаясь ядрами или отдельными нуклонами, вызывают рождение (например, g + p ® n + p -; g + р ® р + p 0) и др. элементарных частиц.
        Лит.:Айзенберг И. М., Грайнер В., Механизмы возбуждения ядра, пер. с англ., М., 1973; Широков Ю. М., Юдин Н. П., Ядерная физика, М., 1972; Левинджер Д ж., Фотоядерные реакции, пер. с англ., М., 1962.
         Н. П. Юдин.
      Рис. 1. Гигантский резонанс.
      Рис. 2. Тонкая структура гигантского резонанса: а — для деформированных ядер, б — для сферических ядер.

       Фо'фановАникита Федорович (г. рождения неизвестен, Псков, – после 1618, Москва), русский печатный мастер. Работал в Москве в 1606–18. Изготовил т. н. никитинский шрифт, интенсивно использовавшийся на протяжении всей 1-й половины 17 в. Первое известное издание Ф. – «Минея общая» (1609). В годы польской и шведской интервенции Ф. вывез свою «печатную избу» в Нижний Новгород. В 1613 здесь был напечатан т. н. Памятник нижегородской печати, повествующий о событиях начала 17 в., о «смутном времени». В 1615 в Москве напечатал «Псалтирь», в 1618 – «Октоих».
        Лит.:Киселев Н. П., Немировский Е. Л., Книгопечатание в Москве XVII в., в кн.: 400 лет русского книгопечатания, [т. 1], М., 1964.

       Фо'фановКонстантин Михайлович [18(30).5.1862, Петербург, – 17(30).5.1911, там же], русский поэт. Обучался в частных пансионах. Выступил в печати в 1881. Первый сборник – «Стихотворения» (1887). Наиболее полно поэтическое своеобразие Ф. выявлено в третьем сборнике – «Тени и тайны» (1892). Для поэзии Ф. характерно романтическое противопоставление идеала миру низкой действительности, в изображении которой обнаруживаются подчас реалистические тенденции; уход от трагичности реальной жизни был вызван у Ф. главным образом не эстетическими, а социальными побуждениями. Пассивность демократической позиции, декларативность, штампы, дилетантская неточность слова соседствовали у Ф. с искренностью, живописной выразительностью, тонким психологизмом. Импрессионистические приёмы в изображении города, внимание к больным состояниям души делали поэзию Ф. явлением переходным от традиционных форм к модернизму.
        Соч.: Стихотворения и поэмы. [Вступ. ст. Г. Цуриковой], М. – Л., 1962.
        Лит.:Венгеров С. А., Очерки по истории русской литературы, СПБ, 1907; Брюсов В,, Далекие и близкие, М., 1912; Тагер Е. Б., Возникновение модернизма, в кн.: Русская литература конца XIX – начала XX в., М., 1968.
         Ю. И. Шведова.

       Фо'фановаМаргарита Васильевна [20.9 (2.10).1883, с. Зырянка, ныне Соликамского района Пермской области, – 29.3.1976, Москва], участница российского революционного движения с 1902. Член КПСС с апреля 1917. родился в семье служащего. Революционную работу вела в Перми, Архангельске, Симферополе, Уфе; с 1910 – в Петербурге, училась на Высших женских с.-х. курсах. В 1917 депутат Петроградского совета. На квартире Ф. [Сердобольская ул., д. 1/ 92, кв. 41 (ныне проспект К. Маркса, д. 106, кв. 20)] некоторое время после и в октябре партия укрывала В. И. Ленина (с 1938 в квартире – мемориальный музей В. И. Ленина); Ф. была одним из связных между Лениным и ЦК РСДРП (б). После Октябрьской революции 1917 член коллегии Наркомзема, с 1922 на административно-хозяйственной работе. С 1934 персональный пенсионер. Делегат 25-го съезда КПСС. Автор воспоминаний о Ленине. Награждена орденом Ленина, орденом Октябрьской Революции и медалями.
        Лит.:Ленин В. И., Полное собрание соч., 5 изд. (см. Справочный т., ч. 2, с. 481).

       ФохтАлександр Богданович [16(28).9.1848, Москва, – 23.8.1930, там же], советский патолог и терапевт, один из основоположников экспериментальной и клинико-экспериментального направления в .В 1870 окончил медицинский факультет Московского университета. С 1880 профессор кафедры общей патологии там же. Организатор (1891) и руководитель института общей и экспериментальной патологии при Московском университете и одновременно с 1906) преподаватель общей патологии Московских высших женских курсов. В 1911 в знак протеста против реакционной политики министра просвещения Л. А. Кассо вышел в отставку. В 1912 основал институт общей патологии при 2-й Градской больнице (с 1930 кафедра патологической физиологии 2-го Московского медицинского института). С 1917 снова профессор Московского университета. В 1920–23 читал курс органопатологии в Высшей медицинской школе.
        Основные труды по изучению приспособительных, компенсаторных реакций организма на воздействие болезнетворных факторов, роли нервных и гуморальных механизмов регуляции функций при патологии сердечно-сосудистой, эндокринной, лимфатической и мочевыделительной систем. Разработал экспериментальные модели патологии сердца и показал значение коллатерального кровообращения при закрытии различных ветвей венечных артерий; выявил депрессорный эффект раздражения центральных концов печёночных ветвей блуждающих нервов; установил рефлекторные нарушения сердечной деятельности при эмболии лёгочной артерии. Создал научную школу.
        Соч.: Исследования о воспалении околосердечной сумки, М., 1899; О функциональных и анатомических нарушениях сердца при закрытии венечных артерий, М., 1901; О нарушениях кровообращения и деятельности сердца при эмболии лёгочной артерии, М., 1903 (совм. с В. К. Линдеманом); Лекции общей патологии, [кн.] 1–2, М., 1910–13; Патология сердца, 3 изд., М., 1920.
        Лит.:Андреев Ф. А., Из истории московской школы патологов, «Архив патологии», 1949, т. 11, в. 6; Актуальные вопросы патологической физиологии, М., 1969, с. 32–37.
         Ю. А. Шилинис.

       Фохт,Фогт (Vogt) Карл (5.7.1817, Гисен, – 5.5.1895, Женева), немецкий естествоиспытатель и философ, представитель ;участник Революции 1848, член Франкфуртского национального собрания; был заочно приговорён к смертной казни и до конца жизни жил в эмиграции в Швейцарии; с 1852 профессор Женевского университета.
        Ф., популяризируя идеи естественно-научного материализма, дарвинизма и атеизма, отождествлял сознание с материей и полагал, что мозг выделяет мысль так же, как печень – жёлчь. Сочинения Ф. переведены на многие европейские языки; они оказали влияние на развитие материализма и атеизма в России 60-х гг. 19 в. (Д. Писарев и др.). Ф. враждебно относился к рабочему движению и социализму. Резкую критику личности Ф. и его политической позиции дал К. Маркс в работе «Господин Фогт» (см. К. Маркс Ф. Энгельс, Соч., 2 изд., т. 14, с. 395–691).