Катовицкое воеводство

Катови'цкое воево'дство(WoJewСѓdztwo Katowickie), административная единица РЅР° Р®. Польши. Площадь 9,6 тыс. РєРј ². Население 3730 тыс. чел. (1971), РІ том числе 77% РіРѕСЂРѕРґСЃРєРѕРіРѕ. Административный центр - Рі. Катовице. Р�ндустриальный район, РЅР° территории которого находится основная часть Верхнесилезского каменноугольного бассейна . Р�Р· всех занятых РІ промышленности (850 тыс. чел.) ³/ ₅сосредоточено РІ Верхнесилезской агломерации . Рљ. РІ. даёт около ¹/ ₅валовой промышленной продукции страны (1971), около ¹/ ₂производства стали Рё РєРѕРєСЃР°, около ⁴/ ₅цинка, почти ⁹/ ₁₀добычи каменного угля, свыше ³/ ₄железной (СЂСѓРґРЅРёРєРё близ Ченстоховы) Рё около ¹/ ₂свинцово-цинковых СЂСѓРґ, ¹/ ₆электроэнергии. Развито машиностроение (190 тыс. занятых), особенно металлоёмкие производства Рё электротехника; создаётся автостроение; имеется производство строительных материалов, химическая, пищевая, текстильная промышленность. 31% площади Рљ. РІ. занимают леса, 55% - СЃ.-С…. СѓРіРѕРґСЊСЏ, РІ том числе 41% - пашня. Главные СЃ.-С…. культуры - картофель Рё рожь; овощеводство Рё молочно-РјСЏСЃРЅРѕРµ животноводство; поголовье (1971, РІ тыс. голов): РєСЂСѓРїРЅРѕРіРѕ рогатого скота 264 (РІ С‚. С‡. РєРѕСЂРѕРІ 158), свиней 355, овец 197, лошадей 35.

  Ю. В. �линич.

  Лит.:Katowickie. Rozwуj wojewуdztwa w Polsce Ludowej, [Warsz., 1970].

Катовицкое воеводство.

Катод

Като'д(от греч. kбthodes - ход вниз, от katб - вниз и hodуs - путь, движение; предложено английским физиком М. Фарадеем в 1834), 1) электрод электровакуумного прибора или газоразрядного ионного прибора, служащий источником электронов, обеспечивающих проводимость междуэлектродного пространства в вакууме либо поддерживающих стационарность прохождения электрического тока в газе. В зависимости от механизма испускания (эмиссии) электронов различают термоэлектронные катоды, фотоэлектронные катоды (фотокатоды), холодные катоды и др. 2) Отрицательно заряженный электрод (полюс) источника тока (гальванического элемента, аккумулятора и др.). 3) Электрод электролитической ванны, электрической дуги и некоторых др. тому подобных устройств, присоединяемый к отрицательному полюсу источника тока.

Катодное падение

Като'дное паде'ниепотенциала, относительно быстрое падение потенциала вблизи катода в электрическом разряде в газе . Чаще всего К. п. обусловлено избытком положительных ионов у катода, образующим положительный пространственный заряд, который экранирует катод. Однако в некоторых видах несамостоятельного электрического тока в газе при интенсивной электронной эмиссии из катода возникает К. п., создаваемое отрицательным пространственным зарядом (избыток электронов); такое К. п. ограничивает эмиссию и препятствует дальнейшему увеличению пространственного заряда.

  В зоне К. п. и в непосредственной близости к ней идут основные процессы, обеспечивающие протекание электрического тока в газе. Коренные отличия между разными формами газового разряда обусловлены именно особенностями и различиями этих прикатодных процессов. Качественное своеобразие процессов в зоне К. п. количественно проявляется в величине К. п., специфичной для данного вида разряда. Например, малая величина К. п. - порядка ионизационного потенциала газа и меньше (1-10 в) - является наиболее характерной чертой дугового разряда , а высокие К. п., измеряемые многими сотнями в, отличают тлеющий разряд от др. видов тока в газе. (Со стороны, противоположной катоду, зона К. п. примыкает в дуговом разряде к квазинейтральному плазменному промежутку, называемом положительным столбом, в тлеющем разряде - к области так называемого отрицательного свечения.) Конкретная величина К. п. зависит от рода газа, материала катода и состояния его поверхности. К. п. не зависит от расстояния между электродами и от величины разрядного тока в широком интервале значений последнего. Лишь при достаточно больших токах К. п. сильно возрастает (аномальное К. п.) - до многих десятков вв дуговом разряде и до нескольких тысяч вв тлеющем разряде.

  Лит. см. при ст. Электрический разряд в газах .

В  Рђ. Рљ. РњСѓСЃРёРЅ.

Катодное распыление

Като'дное распыле'ние,ионное распыление, разрушение отрицательного электрода (катода) в газовом разряде под действием ударов положительных ионов. В более широком смысле - разрушение твёрдого вещества при его бомбардировке заряженными или нейтральными частицами.

  К. р., с одной стороны, нежелательное явление, уменьшающее срок службы электровакуумных приборов ; с др. стороны, К. р. имеет практическое применение для очистки поверхностей, выявления структуры вещества (ионное травление), нанесения тонких плёнок, для получения направленных молекулярных пучков и т.д. Бомбардирующие ионы, проникая в глубь мишени, вызывают смещение её атомов. Эти смещенные атомы, в свою очередь, могут вызывать новые смещения и т.д. Часть атомов при этом достигает поверхности вещества и выходит за её пределы. При определённых условиях частицы могут покидать поверхность мишени в виде ионов (см. �онная эмиссия ). В монокристаллах наиболее благоприятные условия для выхода частиц складываются в направлениях, где плотность упаковки атомов наибольшая. В этих направлениях образуются цепочки соударений (фокусоны), с помощью которых энергия и импульс смещенных частиц передаются с наименьшими потерями. Существенную роль при К. р. играет процесс каналирования ионов, определяющий глубину их проникновения в мишень (см. Каналирование заряженных частиц ).

В Рљ. СЂ. наблюдается РїСЂРё энергии РёРѕРЅРѕРІ Eвыше некоторой величины E ₀, называемым РїРѕСЂРѕРіРѕРј Рљ. СЂ. Значения E ₀для различных элементов колеблются РѕС‚ единиц РґРѕ нескольких десятков СЌРІ. Количественно Рљ. СЂ. характеризуется коэффициентом распыления S, равным числу атомов, выбитых РѕРґРЅРёРј РёРѕРЅРѕРј. Вблизи РїРѕСЂРѕРіР° Sочень мало (10 ^–5атомов/РёРѕРЅ), Р° РїСЂРё оптимальных условиях Sдостигает нескольких десятков. Величина SРЅРµ зависит РѕС‚ давления газа РїСЂРё малых давлениях СЂ< 13,3 РЅ/ Рј ² (0,1 РјРј СЂС‚. СЃС‚.), РЅРѕ РїСЂРё СЂ> 13,3 РЅ/ Рј ² (0,1 РјРј СЂС‚. СЃРј.) РїСЂРѕРёСЃС…РѕРґРёС‚ уменьшение SР·Р° счёт увеличения числа частиц, осаждающихся обратно РЅР° поверхность. РќР° величину Sвлияют как свойства бомбардирующих РёРѕРЅРѕРІ - РёС… энергия E _i( СЂРёСЃ. 1 ), масса M _i( СЂРёСЃ. 2 ), СѓРіРѕР» падения ее РЅР° мишень ( СЂРёСЃ. 3 ), так Рё свойства распыляемого вещества - чистота поверхности, температура, кристаллическая структура, масса атомов мишени.

  Угловое распределение частиц, вылетающих с распыляемой поверхности, анизотропно. Оно зависит от энергии ионов, а для монокристаллов также от типа кристаллической решётки и строения распыляемой грани. Осадок из распыляемого вещества, образующийся на экране, имеет вид отдельных пятен, причём симметрия картины осадка та же, что и симметрии распыляемой грани и образовавшихся на ней в результате К. р. фигур травления ( рис. 4 ). Энергии распылённых частиц колеблются от нескольких долей эвдо величин порядка энергии первичных ионов. Средние энергии распыляемых частиц составляют обычно десятки эви зависят от свойств материала мишени и характеристик ионного пучка.

  Лит.:Моргулис Н. Д., Катодное распыление, «Успехи физических наук», 1946, т. 28, в. 2-3, с. 202; Плешивцев Н. В., Катодное распыление, М., 1968; Каминский М., Атомные и ионные столкновения на поверхности металла, пер. с англ., М., 1967; Томпсон М., Дефекты и радиационные повреждения в металлах, пер. с англ., М., 1971.

  В. Е. Юрасова.

Pис. 4. Вверху - осадок, образующийся на прозрачном экране, расположенном параллельно распыляемой грани монокристалла Сu [а - грани (100), б - грани (110), в - грани (111)], внизу - углубления, возникающие при этом на поверхностях граней.

Рис. 1. Зависимость коэффициента распыления Sмедной мишени от энергии Ебомбардирующих ионов.

Рис. 3. Зависимость Sот угла падения a ионов, бомбардирующих поверхность Cu, Ta, Fe, Pt (цифры указывают энергию ионов).

Рис. 2. Зависимость коэффициента распыления Sот массы бомбардирующих ионов M _i( Еi = 400 эв).

Катодный повторитель

Като'дный повтори'тель,усилитель электрической мощности, в котором вследствие сильной отрицательной обратной связи выходное напряжение, снимаемое с нагрузки в цепи катода электронной лампы, примерно равно напряжению (повторяет напряжение) на его входе. См. Повторитель .

Катодолюминесценция

Катодолюминесце'нция, люминесценция , возникающая при возбуждении люминофора электронным пучком; один из видов радиолюминесценции. Первоначальное название пучка электронов - катодные лучи, отсюда термин «К.». Способностью к К. обладают газы, молекулярные кристаллы, органические люминофоры, кристаллофосфоры , однако только кристаллофосфоры стойки к действию электронного пучка и дают достаточную яркость свечения. �менно они и применяются в качестве катодолюминофоров.

  Для возбуждения К. достаточно, чтобы энергия возбуждающих электронов в ~ 1,5 раза превышала ионизационный потенциал кристаллофосфора. Однако применение таких медленных электронов не позволяет получать устойчивую К.: электроны очень быстро заряжают поверхность люминофора отрицательно, и в результате возбуждающие электроны, отталкиваясь от неё, тормозятся и теряют энергию. При больших же энергиях электронов на поверхности люминофора возникает вторичная электронная эмиссия , и заряд люминофора уносится вторичными электронами. Поэтому в практике применяются пучки электронов с энергией от 100 эвдо 25 кэв, а в некоторых случаях, например в оптических квантовых генераторах, - до 1 Мэв.

 Обладающие высокой энергией электроны, взаимодействуя с атомами решётки люминофора, ионизуют их, создавая второе поколение электронов, которые, в свою очередь, ионизуют др. атомы. Этот процесс продолжается до тех пор, пока энергия вырванных из атома электронов достаточна для ионизации. Электроны тормозятся в тонком слое люминофора (тоньше 10 ^–4 см), поэтому плотность возбуждения очень высока. Образовавшиеся в результате ионизации дырки и электроны мигрируют по решётке и могут захватываться центрами свечения. При рекомбинации на центрах свечения электронов и дырок и возникает К. Центры свечения при К. те же, что и при фотовозбуждении, поэтому спектр К. аналогичен спектру фотолюминесценции. Кпд К. обычно составляет 1-10%, основная же часть энергии электронного пучка переходит в тепло. К. широко применяется в технике, особенно в вакуумной электронике. К. обусловлено свечение экранов черно-белых и цветных телевизоров, различных осциллографов, электронно-оптических преобразователей и т.д. Явление К. положено в основу создания оптических квантовых генераторов, возбуждаемых электронным пучком, на AsGa, CdS, ZnS и др.

  Лит.:Москвин А. В., Катодолюминесценция, ч. 1-2, М. - Л., 1948-49; Электронно-лучевые трубки и индикаторы, пер. с англ., ч. 1-2, М., 1949-50.

  Э. А. Свириденков.

Каток

Като'к,участок ровной ледяной поверхности, предназначенный для катания на коньках и санках. По функциональному назначению различают К. спортивные и массового катания. Спортивные используются для учебных занятий и соревнований по конькобежному и санному спорту, фигурному катанию на коньках, хоккею. Массовые К. являются местом для активного отдыха, игр и развлечений. По способу подготовки ледяной поверхности К. разделяются на естественные (которые устраивают на естественных водоёмах зимой), наливные (оборудуются на естественном или искусственном основании, чаще всего на спортивных площадках, стадионах, асфальтированных участках) и искусственные (создаются с помощью специальных холодильных установок). Спортивные К. получили широкое распространение главным образом в странах с устойчивой зимой, особенно в скандинавских странах, СССР, Нидерландах, Канаде, США. В СССР в 1971 было 18 тыс. К., в том числе около 70 искусственных. В 50-60-е гг. во многих крупных городах Европы, Канады и США сооружены искусственные спортивные К. Наиболее известные из них: в Гренобле (Франция), �нцелле (ФРГ), Гётеборге (Швеция), Девентере (Нидерланды), Берлине (ГДР), Будапеште (Венгрия), Свердловске (СССР) - для конькобежного спорта; в Москве (на Центральном стадионе им. В. �. Ленина), Ленинграде («Юбилейный»), Киеве, Минске, Праге (ЧССР), Стокгольме (Швеция), Цюрихе (Швейцария), Монреале и Торонто (Канада), Саппоро (Япония) и др. - для хоккея и фигурного катания. Среди высокогорных К. наибольшей популярностью пользуются К. в Давосе (Швейцария), в Кортина-д'Ампеццо (�талия), в �нцеллс, Медео (СССР).

  А. П. Галли, В. В. Лысенко.

Каток дорожный

Като'к доро'жный,машина для уплотнения укатыванием грунтов, дорожных оснований и покрытий. К. д. применяют в автодорожном, железнодорожном, промышленном, городском, гидротехническом, аэродромном строительстве. По способу перемещения К. д. делятся на самоходные и прицепные; по принципу действия - статические и вибрационные (см. Виброкаток ). Рабочие органы К. д. - жёсткие стальные вальцы - могут быть гладкими, решётчатыми или иметь на своей поверхности кулачки (шипы). Жёсткие вальцы в некоторых конструкциях заменены пневматическими шинами ( рис. ). Прицепными катками с гладкими вальцами (статического и вибрационного действия), кулачковыми и на пневматических шинах уплотняют грунты и дорожные основания (см. Дорожностроительные работы ). Катки самоходные с гладкими вальцами (двух- и трёхвальцовые, статического и вибрационного действия) и с пневматическими шинами применяются главным образом для уплотнения дорожных покрытий. Эффективность уплотнения зависит от удельного давления на поверхность, для увеличения массы машины её нагружают балластом (железобетонные кубы или ёмкости с песком). Масса К. д. от 5 до 50 т. Скорость передвижения 2-8 км/ ч.

  Лит. см. при ст. Дорожные машины .

  Ю. А. Бромберг.

Самоходный дорожный каток с пневматическими шинами.

Каток полевой

Като'к полево'й,с.-х. орудие для выравнивания и уплотнения поверхностного слоя почвы, дробления и разрушения почвенных глыб, комков и корки. Существуют прицепные к трактору и навесные К. п. �х разделяют по типу рабочих поверхностей ( рис. ) на гладкие, кольчатые, гладкорубчатые, кулачковые, кольчато-зубчатые, комбинированные. Воздействие К. п. на почву зависит от его массы, наружного диаметра и формы рабочей поверхности. Чем тяжелее К. п., тем на большую глубину он уплотняет почву. Массу некоторых К. п. можно изменять, для чего используют балластные ящики, укрепляемые на раме катка, или делают рабочие органы полыми для заполнения их водой.