XVI. Театр 8 страница. Гелий жидкий. Относительно слабое взаимодействие атомов Г

С. С. Бердоносов, В. П. Якуцени.

Гелий жидкий. Относительно слабое взаимодействие атомов Г. приводит к тому, что он остаётся газообразным до более низких темп-р, чем любой другой газ. Максимальная темп-pa, ниже к-рой он может быть сжижен (его критич. темп-pa Тк), равна 5, 20 К. Жидкий Г.- единственная незамерзающая жидкость: при норм, давлении (рис. 1) Г. остаётся жидким при сколь угодно низких темп-рах

и затвердевает лишь при давлениях, превышающих 2, 5 Мн/м2 (25 ат).

[ris]

Рис. 1. Диаграмма состояния 4Не.

При темп-ре[ris] и норм, давлении жидкий Г. испытывает фазовый переход второго рода. Г. выше этой темп-ры наз. Не I, ниже - Не II. При темп-ре фазового перехода наблюдаются аномальное возрастание теплоемкости (т. н.[ris]-точка, рис. 2), излом кривой темп-рной зависимости плотности Г. (рис. 3) и др. характерные Явления. В 1938 П. Л. Капица открыл у Не II сверхтекучесть - способность течь практически без вязкости. Объяснение этого явления было дано Л. Д. Ландау (1941) на основе квантовомеханич. представлений о характере теплового движения в жидком Г.

[ris]

Рис. 2. Теплоёмкость жидкого 4Не вблизи лямбда-точки Кривая имеет характерную форму, напоминающую греч. букву лямбда.

[ris]

Рис. 3. Плотность Р жидкого 4Не вблизи [ris]-точки.

При низких темп-pax это движение описывается как существование в жидком Г. элементарных возбуждений - фононов (квантов звука), обладающих энергией [ris]([ris] - частота звука, h - постоянная Планка) и импульсом р = =[ris] (с = 240 м/сек - скорость звука). Число и энергия фононов растут с повышением темп-ры Т. При Т> 0, 6 К появляются возбуждения с большими энергиями (ротоны), ддя к-рых зависимость е(р) имеет нелинейный характер. Фононы и ротоны (см. Квазичастицы) обладают импульсом и, следовательно, массой. Отнесенная к 1 см3, эта масса определяет плотность [ris]т. н. нормальной компоненты жидкого Г. При низких темп-pax, [ris]стремится к нулю при [ris]. Движение нормальной компоненты, как и обычного газа, имеет вязкостный характер. Остальная часть жидкого Г., т. н. сверхтекучая компонента, движется без трения; её плотность [ris]При [ris]так что в[ris]-точке[ris] обращается в нуль и сверхтекучесть исчезает (Не I - обычная вязкая жидкость).

Т. о., в жидком Г. одновременно могут происходить два движения с различными скоростями. н а основе этих представлений удаётся объяснить ряд наблюдаемых эффектов: при вытекании Не II из сосуда через узкий капилляр темпра в сосуде повышается, т. к. вытекает гл. обр. сверхтекучая компонента, не несущая с собой теплоты (т. н. механокалорический эффект); при создании разности темп-р между концами закрытого капилляра с Не II в нём возникает движение (термомеханический эффект) - сверхтекучая компонента движется от холодного конца к горячему и там превращается в нормальную, к-рая движется навстречу, при этом суммарный поток отсутствует. В жидком Г. может распространяться звук двух видов - обычный и т. н. второй звук. При распространении второго звука в местах сгущения нормальной компоненты происходит разрежение сверхтекучей.

Все сказанное относится к обычному Г., состоящему в основном из изотопа 4Не. Более редкий изотоп 3Не имеет иные, чем у 4Не, квантовые свойства (см. Квантовая жидкость). Жидкий 3Не - также незамерзающая жидкость (Тк = = 3, 33 К), но не обладающая сверхтекучестью: вязкость 3Не неограниченно возрастает с понижением темп - ры.

Л. П Питаевский.

Лит: Кеезом В, Гелий, пер. с англ., М., 1949, Фастовский В. Г., Ровинский А. Е, Петровский Ю. В., Инертные газы, М, 1964; Халатников И. М., Введение в теорию сверхтекучести, М, 1965; Смирнов Ю. Н., Гелий вблизи абсолютного нуля, " Природа", 1967, № 10, с 70, Якуцени В. П., Геология гелия, Л., 1968. См. также лит. к ст. Инертные газы.

ГЕЛИКОИД (от греч. helix, род. падеж helikos - спираль и eidos - вид), один из видов винтовой поверхности.

ГЕЛИКОН (от греч. helix, род. падеж helikos - кольцо, спираль), духовой инструмент семейства бюгелъгорнов, модификация басовой и контрабасовой тубы. Сконструирован в России в 40-х гг. 19 в. Употребляется гл. обр. в духовых оркестрах. Чтобы инструмент было удобно носить на плече, ствол изогнут в виде кольца.

ГЕЛИКОНИДЫ (Heliconinae), подсемейство дневных бабочек сем. нимфалид (Nymphalidae). Ок. 200 видов; распространены в тропич. Америке. Г.- сравнительно крупные (крылья в размахе иногда более 6 см) узкокрылые бабочки, имеющие яркую окраску (красочный рисунок на общем чёрном фоне); тело гусениц покрыто ветвистыми шипами. Скверный запах и острый вкус выделяемых Г. веществ делают их несъедобными и тем самым защищают от птиц и др. врагов. Яркая окраска Г.- один из классич. примеров т. н. предупреждающей окраски. Морфологич. сходство принадлежащих к другим сем. бабочек (не выделяющих едких веществ) с Г. дало основание говорить об их приспособительном подражании (см. Мимикрия).

ГЕЛИКОПРИОН (от греч. helix, род. падеж helikos - спираль и рrion - пила) (Helicoprion), род ископаемых животных класса акулообразных рыб. Описаны рус. учёным А. П. Карпинским. Были распространены в морях ранней перми на территории Приуралья, Японии, Австралии, Шпицбергена и США. Средний (симфизный) ряд зубов нижней челюсти сливался в спираль из 2-3 оборотов (отсюда назв.), выдвигался изо рта вперёд и загибался снаружи в особую хрящевую полость. Спирали противопоставлялись мелкие дробящие зубы верхней челюсти. Лит.: Обручев Д. В., Изучение едестид и работы А. П. Карпинского, Тр. Палеонтологического ин-та, 1953, т. 45.

Спиральный орган геликоприона

ГЕЛИКОПТЕР (от греч. helix, род. падеж helikos - спираль, винт и pterоп - крыло), то же, что вертолёт.

ГЕЛИО... (от греч. helios - Солнце), составная часть сложных слоев, указывающая на их отношение к Солнцу, солнечной энергии (напр., гелиограф, гелиотехника).

ГЕЛИОБИОЛОГИЯ (от гелио... и биология), раздел биофизики, изучающий влияние изменений активности Солнца на земные организмы. Основоположник Г.- сов. физик А. Л. Чижевский (его первая работа в этой области вышла в 1915), однако на связь между колебаниями активности Солнца и мн. проявлениями жизнедеятельности у обитателей Земли указывали до него швед, учёный С. Аррениус и др. Колебания солнечной активности, сопровождающиеся периодическим увеличением количества пятен и хромосферными вспышками (цикл в среднем 11 лет), ведут к изменению интенсивности рентгеновского, ультрафиолетового и радиоизлучения Солнца, а также испускаемых им потоков корпускулярных частиц. Циклические колебания солнечного излучения отражаются на жизнедеятельности земных организмов. Так, установлено, влияние изменений солнечной активности на рост годичных слоев деревьев и урожайность зерновых, размножение и миграцию насекомых, рыб и др. животных, на возникновение и обострение ряда заболеваний у человека и животных. Крупные исследования по Г. выполнены сов. учёными. А. Л. Чижевский установил связь возникновения эпидемий и эпизоотии, обострений нервных и психич. заболеваний и ряда др. биол. явлений с изменениями солнечной, активности. Врач С. Т. Вельховер показал изменения окрашиваемости и болезнетворности нек-рых микроорганизмов при солнечных вспышках. Энтомолог Н. С. Щербиновский наблюдал, что периодичность налётов саранчи соответствует ритму Солнца (т. е. повторяется каждые 11 лет). Гематолог Н. А. Шульц установил влияние перепадов активности Солнца на число лейкоцитов в крови человека и относительный лимфоцитоз. Итал. физико-химик Дж. Пиккарди обнаружил влияние различных физич. факторов, и в частности изменений активности Солнца, на состояние коллоидных растворов. Япон. гематолог М. Таката разработал пробу на осаждение белков крови, чувствительную к изменениям активности Солнца. Врач М. Фор (Франция) и др. показали, что учащение внезапных смертей и обострений хронич. Заболеваний связано с повышением солнечной активности; Фор организовал первую в мире медицинскую службу Солнца. Исследования по Г. включают: 1) изучение корреляции изменений определённого биол. показателя (по статистич. данным) с колебаниями активности Солнца; 2) испытания на различных биол. объектах действия условий, моделирующих отд. факторы солнечной активности. Развитие второго направления только начинается - первая лаборатория по Г. организована в СССР в 1968 (Иркутск). Г. тесно связана с др. отраслями биологии, с медициной, космич. биологией, астрономией и физикой. Осн. задачи, стоящие перед Г., - выяснить, какие факторы активности Солнца влияют на живые организмы и каковы характер и механизмы этих влияний. Прогнозы резких колебаний солнечной активности (в частности, хро-мосферных вспышек) должны будут учитываться не только в космич. биологии и медицине, но и в практике здравоохранения, в с. х-ве и др. отраслях науки и народного хозяйства. См. также Гелиогеофизика.

Лит.: Чижевский А. Л., Эпидемические катастрофы и периодическая деятельность солнца, М., 1930; Щербинов-ский Н. С., Циклическая активность Солнца и обусловленные ею ритмы массовых размножений организмов, в кн.: Земля во Вселенной, М., 1964; Солнечная активность и жизнь, Рига, 1967; Чижевский А. Л., Шишина Ю. Г., В ритме солнца, М., 1969.

А. Т. Платонова.

ГЕЛИОГЕОФИЗИКА (от гелио... и геофизика), научная дисциплина, изучающая влияние процессов, происходящих на Солнце, на геофизич. явления. Излучение спокойного Солнца (при отсутствии на нём активных процессов) состоит из постоянного во времени электромагнитного излучения во всех диапазонах спектра (рентгеновском, ультрафиолетовом, видимом, инфракрасном и радиодиапазоне) и слабого потока корпускул (в основном электронов и протонов) - т. н. солнечного ветра. Из перечисленных компонентов поверхности Земли достигают только видимое и радиоизлучение. Первое несёт основное количество энергии, поступающей в тропосферу и гидросферу и определяющей их тепловой и динамич. режим. Ультрафиолетовое и рентгеновское излучения ионизуют верхние слои атмосферы (создают ионосферу) и т. о. делают возможной коротковолновую радиосвязь на большие расстояния. Корпускулярная радиация пополняет частицами радиационные пояса Земли и хвост магнитосферы, Земли, вытянутый в сторону, противоположную от Солнца.

При появлении активных процессов на Солнце происходит усиление излучения в рентгеновском, ультрафиолетовом и радиодиапазоне спектра и выбрасываются (в узком телесном угле) корпускулярные потоки со скоростями неск. сотен км/сек и выше. Усиление коротковолновой радиации вызывает увеличение плотности ионосферных слоев, что приводит на освещённой стороне Земли к ослаблению или прекращению радиосвязи на коротких волнах и к улучшению радиосвязи на длинных. Корпускулы, насыщая радиационные пояса, ускоряются в них и проникают в земную атмосферу до глубин ионосферных слоев в приполярных областях. При этом возникает аномальная ионизация, приводящая к сильным нарушениям радиосвязи, полярным сияниям и усилению свечения ночного неба (в результате возбуждения корпускулами атомов воздуха), возникают магнитные бури как результат движений потоков заряженных частиц. В свою очередь, следствием колебаний магнитного поля являются земные токи и индукционные токи в проводниках различных устройств, создающие помехи в их работе. Возможно, корпускулярные потоки могут изменять также и характер циркуляции в земной атмосфере и тем самым, не меняя общего количества получаемой Землёй теплоты, приводить к её перераспределению по Земле, т. е. к изменениям погоды. Исследуется влияние электромагнитных полей, связанных с солнечными корпускулами, на различные эффекты в биосфере Земли.

Лит.: Митра С. К., Верхняя атмосфера, пер. с англ., М., 1955; Солнечные корпускулярные потоки и их взаимодействие с магнитным полем Земли. Сб. ст., пер. с англ., М., 1962; Поглощение радиоволн в полярной шапке. [Сб. ст.], пер. с англ., М, 1965; Тверской Б. А., Динамика радиационных поясов Земли, М., 1968; Д о р м а н Л. И. и Мирошниченко Л. И., Солнечные космические лучи, М., 1968.

М. Н.Гневышев.

ГЕЛИОГРАВЮРА (от гелио... и гравюра), один из способов глубокой печати, при к-ром печатная форма изготовляется с применением фотографич. и химич. процессов. Появилась во 2-й пол. 19 в. Диапозитив изображения копируют на бумагу со светочувствительным желатиновым слоем (пигментная бумага). Копию переносят на медную пластину, покрытую асфальтовыми зёрнами, образующими растр. В результате проявления копии на пластине получается желатиновый рельеф различной толщины в соответствии с насыщенностью тонов изображения. При обработке раствором хлорного железа на пластине образуются углублённые печатающие элементы. Способ Г. отличается высоким качеством воспроизведения, но малопроизводителен; вытеснен ракельной глубокой печатью.

ГЕЛИОГРАФ (от гелио... и греч. grapho- пишу), 1)в метеорологии прибор для автоматической регистрации продолжительности солнечного сияния, т. е. времени, когда Солнце находится над горизонюм и не закрыто облаками. Существует много конструкций Г. В СССР наиболее распространён Г. Кэмпбелла - Стокса, в к-ром неподвижный шар служит линзой, собирающей лучи Солнца на картонной ленте, разделённой часовыми линиями. Лента прожигается солнечными лучами, если облучённость превышает 0, 3-0, 4 кал! см²-мин. Вследствие видимого суточного движения Солнца прожог имеет вид линии, длина к-рой служит мерой продолжительности сияния. Г. может служить также актинограф с непрерывной регистрацией (см. Актинометр).

Лит.: Стернзат М. С., Метеорологические приборы и наблюдения, Л., 1968, с. 209.

2) В астрономии телескоп, приспособленный для фотографирования Солнца; применяется для получения фотографий всего или части солнечного диска в широком диапазоне длин волн. Г. может применяться в комбинации с целостатом. Вследствие огромной освещённости, создаваемой Солнцем, светосила объектива Г. может быть минимальной. Для получения изображений Солнца больших линейных размеров фокусное расстояние Г. выбирают возможно большим; чтобы при этом не увеличивать размеров инструмента, применяют дополнительные увеличительные системы. Г. снабжён быстродействующим затвором (обычно шторного типа), дающим время экспозиции от 0, 02 до 0, 001 сек. Один из первых Г. был установлен рус. астрофизиком М.М. Гусевым в Вильно (Вильнюс) в 1854.

3) В военном деле в 19 - нач. 20 вв. светосигнальный прибор для подачи сигналов (с помощью азбуки Морзе) зеркалом, отражающим световые лучи. Дальность действия Г. днём - 18-40 км, ночью - 3-8 км.

ГЕЛИОГРАФИЧЕСКИЕ КООРДИНАТЫ, гелиографические широта и долгота, величины, с помощью к-рых определяют положения точек на поверхности Солнца. Гелиографич. широта В - угловое расстояние данной точки от солнечного экватора, отсчитываемое по солнечному меридиану. Гелиографич. долгота L - угол между плоскостью меридиана данной точки и плоскостью начального меридиана, в качестве к-рого принимают т. н. меридиан Керрингтона, прошедший через восходящий узел солнечного экватора в средний Гринвичский полдень 1 янв. 1854. В астрономических ежегодниках на каждый день приводятся сведения (Г. к. видимого центра Солнца, ориентация оси его вращения), необходимые для определения Г. к. любой точки поверхности Солнца.

ГЕЛИОДОР (Heliodoros; гг. рожд. и смерти неизв.), греческий писатель 3 в. Автор романа Эфиопская повесть (Эфиопика), повествующего о любви и приключениях эфиопской царевны Хариклии и фессалийского юноши Феагена. В Европе роман Г. известен с 1534 (1-е изд.); он послужил образцом для галантно-авантюрных романов 17-18 вв.

Соч.: Les Ethiopiques (Theagene et Chariclee), t. 1 - 3, P., 1935-43; врус. пер.- Эфиопика, вступ. ст. и коммент. А. Егунова, М., 1965.

Лит.: История греческой литературы, под ред. С. И. Соболевского [идр.], т. 3, М., 1960, с. 268 - 71; Oeftering M., Heliodor und seine Bedeutung fur die Literatur, В., 1901.

Л. А. Фрейберг.

ГЕЛИОКОНЦЕНТРАТОР (от гелио.... и лат. con - с, вместе, в, centrum -центр, средоточие), одно или неск. зеркал или линз, собирающих (фокусирующих) солнечные лучи для повышения плотности солнечной радиации.

Устройства для концентрации солнечных лучей известны давно (напр., зажигательные устройства древнегреч. математика и механика Архимеда, франц. учёных Т. П. Бюффона, А. Л. Лавуазье). В своём труде Об оптике М. В. Ломоносов описывает разработанную им оригинальную оптич. систему, составленную из плоских зеркал и собирательных линз. В СССР первый крупный Г. в виде параболоида диаметром 10 м был создан в 1946 (г. Ташкент). Подобные же параболоидные Г. были сооружены во Франции, США и Японии. Во Франции, напр., в 1968 начала действовать наиболее крупная солнечная печь с параболоидными Г. диаметром 54 м. Самый крупный Г. составного типа с площадью зеркала 20 000 м² запроектирован в СССР для солнечной теплосиловой станции - СТС (см. Солнечная энергетическая установка).

Осн. элементы Г.- жёсткая несущая конструкция и зеркальная или линзовая часть. С 60-х гг. 20 в. развивается новое направление по изготовлению полужестких и надувных Г. из полимерных прозрачных и металлизированных плёнок. Форма отражательной поверхности и схема Г. могут быть самыми различными (рис.):

а- параболоидная (параболо-цилиндрич., цилиндрич.); б - коническая; в - тороидальная; г - составная из отд. плоских зеркал; д - зеркально-линзовая; е - в виде плоских зеркал, следящих за Солнцем, и неподвижного параболоидного концентратора (подвижные плоские зеркала обычно называют ориентаторами или гелиостатами, они служат для направления солнечных лучей на неподвижный Г.). По характеру поверхности Г. делятся на фацетные с прерывистой и гладкие с непрерывной поверхностью зеркала. Составные Г. представляют собой систему подвижных или неподвижных, плоских или искривлённых зеркал и линз. Максимальная плотность энергии, достигнутая на высокоточных параболоидных Г., 35-10³ квт/м²- немного менее половины плотности лучистой энергии на поверхности Солнца (74-10³ квт/м²).

Лит.: Вейнберг В. Б., Оптика в установках для использования солнечной энергии, М., 1959; Б а у м В. А., А п а р и с и Р. Р., Тепляков Д. И., Об объективной оценке точности оптических систем солнечных установок, в сб.: Использование солнечной энергии, М., 1960 (Теплоэнергетика, в. 2); Гелиотехника, 1965-69; The proceedings of the solar furnace symposium, Journal of Solar energy Science and Engineering, 1957, v. 1, № 2 - 3.

P. P. Anapucu.

ГЕЛИОЛИТОИДЕИ (Heliolitoidea), подкласс вымерших колониальных беспозвоночных животных класса коралловых полипов. Были распространены с позднего ордовика до среднего девона. Г. обладали массивным известковым скелетом, состоящим из трубок - кораллитов. Полость каждого кораллита пересечена многочисленными поперечными днищами; внутрь её вдаются 12 вертикальных перегородок (септ). Пространство между отдельными кораллитами заполнял промежуточный скелет - це-ненцима, состоящая из известковых пузырьков (диссепиментов), мелких трубочек (сифонопор) или вертикальных столбиков (трабекул). Подкласс разделяют на 8 сем., включающих 30 родов. Жили на мелководье почти всех морей земного шара.

_f Лит.: Соколов Б. С., Подкласс Heliolitoidea, в кн.: Основы палеонтологии. Губки, археоциаты, кишечнополостные, черви, М., 1962.

Р.Л.Мерклин.

ГЕЛИОМЕТР (от гелио... и...метр), астрометрич. инструмент для измерения небольших (до 1^о) углов на небесной сфере. Идея Г. высказана датским астрономом О. Ремером в 1675, окончательная конструкция осуществлена англ, оптиком Дж. Доллондом в 1753. Первоначально Г. применялся для измерения диаметра Солнца, с чем и связано его название, позже - для измерения поперечников Луны, планет, планетоцентрич. координат спутников планет, а также для измерения двойных звёзд и для определения параллаксов звёзд. Представляет собой рефрактор, объектив к-рого разрезан по диаметру. Половинки объектива могут смещаться вдоль разреза с помощью микрометрич. винта. При этом изображение небесного объекта в фокальной плоскости объектива раздваивается, и оба изображения смещаются одно относительно другого. Совместив противоположные точки диаметра светила, изображения компонентов двойной звезды и т. п. и измерив взаимное смещение половинок объектива, можно вычислить угловое расстояние между совмещёнными точками (на рис. совмещаются изображения левой звезды S₂ и правой - T₁). Для уcтановки направления смещения половин объектива параллельно отрезку, соединяющему обе точки, объективная часть может поворачиваться. Точность измерения - неск. десятых долей секунды дуги.

В. В. Подобед.

ГЕЛИОМИЦИН, лекарственный препарат из группы антибиотиков. Применяют в виде мази при лечении инфицированных экзем, пиодеомии, трещин, пролежней, язв и др. кожных заболеваний с вторичной инфекцией.

ГЕЛИОПОЛЬ (греч. Heliupolis, букв.- город Солнца, др.-егип.- Иуну, ныне - Эль-Матария, близ Каира), один из древнейших городов Египта; возник в 4-м тыс. до н. э. Главный центр культа бога Ра-Атума. В Г. находился ниломер - сооружение из камня для измерения уровня воды Нила.

ГЕЛИОПОЛЬ, древний город на терр. Ливана; см. Баальбек.

ГЕЛИОС, Гелий, в др.-греч. мифологии бог Солнца. В др.-рим. мифологии Г. соответствовал Соль.

ГЕЛИОСВАРКА (от гелио... и сварка), способ соединения металлов путём нагрева и расплавления лучами Солнца, сфокусированными в зоне сварки системой зеркал или линз (см. Гелиоустановка). Свариваемое изделие помещают в камеру с окнами для светового потока. Основное достоинство Г.- абсолютная стерильность процесса, возможность сварки тугоплавких металлов. Сложность установки и нерегулярность солнечного излучения ограничивают применение Г. Она может быть использована в районах со значит, солнечной радиацией.

ГЕЛИОСКОП (от гелио... и греч. skopeo- смотрю, наблюдаю), астрономич. телескоп, приспособленный для визуальных наблюдений поверхности Солнца. Для уменьшения яркости солнечного диска применяются тёмные светофильтры, посеребрённые объективы и спец. гелиоскопич. окуляры, дающие возможность уменьшить количество света, попадающего в глаз. В настоящее время Г. имеют вспомогательное значение, т. к. исследование Солнца ведётся преимущественно фотографич. методами.

ГЕЛИОСТАТ (от гелио... и греч. statos - стоящий, неподвижный), вспомогат. астрономич. прибор. Плоское зеркало Г. поворачивается часовым механизмом так, чтобы направлять солнечные лучи, несмотря на видимое суточное движение Солнца, постоянно в одном направлении. Г. использовались в солнечных телескопах. В применении к наблюдениям звёзд Г. получил название сидеростат. Г. почти полностью вытеснен более совершенным целостатом.

ГЕЛИОТЕРАПИЯ (от гелио... и терапия), то же, что солнцелечение.

ГЕЛИОТЕХНИКА (от гелио... и техника), отрасль техники, изучающая преобразование энергии солнечной радиации в др. виды энергии, удобные для практич. использования.

Солнце посылает на Землю неистощимый поток лучистой энергии. Плотность этого потока на границе атмосферы достигает 1, 4 квт/м² (см. Солнечная постоянная), однако значительная часть его поглощается земной атмосферой. На уровне моря плотность прямой солнечной радиации редко превышает 1, 0-1, 02 квт/м². В гелиотехнич. расчётах принимают среднее значение этой величины, равное 0, 815 квт/м².

Попытки использовать энергию солнечного излучения предпринимались ещё в древности, но серьёзного практич. применения они не имели. Лишь в 1770 О. Соссюром (Швейцария) была построена гелиоустановка типа горячий ящик. Интерес к Г. заметно повысился во 2-й половине 19 в.: появились опытные образцы воздушных и паровых солнечных двигателей А. Мушо (Франция), Дж. Эриксона (Швеция), А. Эниаса (США). В России в 1890 В. К. Цераский провёл серию экспериментов с плавкой различных металлов, помещая их в фокусе па-раболич. зеркала. В 1912 по предложению Ф. Шумана (Германия) и У. Бойса (Великобритания) вблизи Каира (Египет) была сооружена крупная по тому времени солнечная энергетическая установка мощностью ок. 45 квт. В 30-х гг. 20 в. были разработаны методы инженерного расчёта гелиоустановок, к-рые всё чаще стали применяться (гл. обр. в районах с большим числом солнечных дней в году) в качестве источников электроэнергии, для опреснения воды, сушки и т. п. Особенно большое значение приобрели работы по прямому преобразованию лучистой энергии Солнца в электрическую в связи с освоением космического пространства (см. Солнечная батарея).

Солнечная энергия даровая, однако её использование далеко не всегда экономически целесообразно из-за высоких капиталовложений при сооружении гелиоустановок. Различные исследователи по-разному оценивают перспективы развития Г. Французский физик Ф. Жолио-Кюри считал вероятным широкое использование солнечной энергии уже в ближайшие десятилетия. Интенсивные н.-и. работы в области Г. ведутся во мн. странах. Гелиоустановки изготовляют серийно для практич. использования в США, Японии, Франции и др. странах. В Советском Союзе значительны работы Энергетич. ин-та им. Г. М. Кржижановского в Москве, сотрудники к-рого разработали мн. осн. вопросы теории Г. и создали ряд опытных установок, успешно прошедших испытания. Исследования в области Г. ведутся гелиотехнич. лабораториями в Узбекистане, Туркмении, Армении.

Широкому практич. использованию солнечной энергии препятствуют её сравнительно малая плотность и непостоянство поступления. Из-за этого приходится применять большие поверхности, улавливающие радиацию Солнца, либо устанавливать гелиоконцентраторы, с помощью к-рых повышают плотность потока и получают высокую темп-ру на приёмной поверхности преобразователя. Непостоянство солнечной энергии заставляет прибегать к аккумулированию энергии (тепловыми, электрич., химич. и др. аккумуляторами) и готовой продукции (напр., при опреснении минерализованной воды, при водоподъёме из колодцев и т. п.) или использовать схемы потребления со свободным графиком расхода энергии (напр., при ирригации и мелиорации).

Наиболее перспективно применение Г. в с. х-ве для многочисленных малоэнергоёмких и рассредоточенных потребителей, когда сооружение дорогостоящих линий электропередачи экономически нецелесообразно, а топливо приходится подвозить издалека.

Такие условия типичны, напр., для ряда южных районов СССР. Особое значение Г. имеет для развития животноводства, в частности в Туркм. ССР, где большие пастбищные массивы используются далеко не полностью только из-за отсутствия пресной воды. В таких районах опреснение минерализованных вод с помощью солнечной энергии пока наиболее экономично.

Современные достижения химии и физики, применение дешёвых материалов с высокими технич. характеристиками (конструкционные пластмассы, прозрачные и алюминированные синтетич. плёнки, селективные покрытия приёмных поверхностей и т. д.) способствуют повышению производительности гелиоустановок и снижению их стоимости, что существенно расширяет границы практич. использования энергии Солнца.

Лит. см. при статьях Гелиоустановка, Ге-лиоконцентратор. Б. А. Гарф.

ГЕЛИОТРОП (Heliotropium), род растений сем. бурачниковых. Кустарники, по Гелиотроп перувианский лукустарники и травы с очередными листьями. Цветки мелкие, собранные в завитки; венчик белый или фиолетовый, с короткой трубочкой и 5-раздельным отгибом. Плод распадается на 4 орешковидные части. Ок. 220 видов, распространённых в тропич. и'субтропич. областях, реже на юге умеренной зоны. В СССР 22 вида - в Ср. Азии (гл. обр.), на Кавказе, юге Европ. части и Алтае; растут по сухим склонам, часто на солонцах, сорных местах. Нек-рые виды Г. (Н. еurоpaeum, H. lasiocarpum) содержат ядовитый алкалоид циноглоссин, вызывающий у животных поражение нервной системы (паралич). В культуре известны декоративные, с приятным запахом сорта Г., происходящие от дико растущих в Перу полукустарниковых видов -Г. перувианского и Г. щитковидного (Н. peruvianum и Н. corymbosum). В цветках Г. содержится душистое эфирное Масло.

Т. В. Егорова.

ГЕЛИОТРОП, ценный поделочный камень, разновидность халцедона. Цвет тёмно-зелёный с пятнами ярко-красного цвета. Применяется для изготовления мелких художеств, изделий (флаконы, шкатулки, вставки и т. д.).

ГЕЛИОТРОП (от гелио... и греч. tropos - поворот, направление), геодезический инструмент, используемый при точных измерениях горизонтальных углов в триангуляции. Важнейшей частью Г. является плоское зеркало, отражающее солнечные лучи с одного геодезического пункта по направлению к другому геодезич. пункту, в к-ром производятся угломерные измерения теодолитом.

ГЕЛИОТРОПИЗМ (от гелгю... и греч. tropos - поворот, направление), способность растений принимать определённое положение под влиянием солнечного света. Особенно ярко проявляется Г. у подсолнечника, череды и нек-рых др. растений. Термин вытесняется более общим - фототропизм.