Г. Г. Винберг. 16 страница

ГИПЕРБОЛИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ, функции, определяемые формулами:

(гиперболический [ris]синус),

(гиперболический[ris] косинус).

Иногда рассматривается также гипербо-лич. тангенс:

(графики Г.[ris] ф. см. на рис. 1). Г. ф. связаны между собой соотношениями, аналогичными соотношениям между триго-нометрич. функциями:

Г. ф. [ris]можно выразить через тригонометрические:

[ris]

Геометрически Г. ф. получаются из рассмотрения равнобочной гиперболы х² - у² = 1, к-рую можно задать пара-метрич. ур-ниями x = ch t, у = sh t; аргумент t представляет двойную площадь сектора гиперболы OAC (см. рис. 2). Обратные Г. ф. (ареа-синус гиперболический и ареа- косинус гиперболический)

[ris][ris]

определяются формулами:

[ris]

Лит.: Янпольский А. Р., Гиперболические функции, M., 1960.

ГИПЕРБОЛИЧЕСКИЙ ЛОГАРИФМ, то же, что натуральный логарифм.

ГИПЕРБОЛИЧЕСКИЙ ПАРАБОЛОИД, один из двух видов параболоидов.

ГИПЕРБОЛИЧЕСКИЙ ЦИЛИНДР, линейчатая цилиндрич. поверхность, ур-ние к-рой может оыть приведено к виду x²/a² - y²/b² = 1. См. Поверхности второго порядка.

ГИПЕРБОЛОИДНАЯ ПЕРЕДАЧА, зубчатая передача для осуществления вращения между произвольно расположенными, не лежащими в одной плоскости осями, при постоянном передаточном числе. Начальные поверхности (ак-соиды) колёс в Г. п. являются частямигиперболоидов вращения и соприкасаются по прямой линии. В качестве начальных поверхностей пшерболоидных зубчатых колёс используются либо произвольно вырезанные сопряжённые части гиперболоидов, либо части, вырезанные из их горловин. Вследствие сложности изготовления пгаерболоидных зубчатых колёс Г. п. практически не применяются. Для передачи вращения между осями, не лежащими в одной плоскости, используют винтовые зубчатые передачи, в колёсах к-рых части, вырезанные из горловин гиперболоидов, заменены цилиндрами, или гипоидные передачи, в колёсах к-рых части гиперболоидов заменены усечёнными конусами.

ГИПЕРБОЛОИДЫ (от греч. hyperbole - гипербола и eidos - вид), незамкнутые центральные поверхности (второго порядка). Различают два вида Г.: одно-полостный Г. (рис. 1) и двуполостный Г. (рис. 2). Они представляют собой два типа из общего числа пяти основных типов поверхностей второго порядка и в пересечении со всевозможными плоскостями дают все конические сечения - эллипс, гиперболу и параболу, а также пары прямых (в случае однополостного Г.). Г. неограниченно приближается к ко-нич. поверхности (т. н. асимптотич. конусу). Однополостный Г. представляет собой линейчатую поверхность. В надлежащей системе координат (см. рис. 1, 2) уp-ния Г. имеют вид:

[ris]
[ris][ris]

ГИПЕРБОРЕЙСКАЯ ПЛАТФОРМА (от греч. hyperboreios - находящийся на крайнем севере), гипотетическая до-кембрийская континентальная платформа, располагавшаяся в области совр. Сев. Ледовитого ок. к С. от Новосибирских о-вов, о. Врангеля, Аляски, Канадского Арктич. архипелага и к В. от подводного хр. Ломоносова. С позднего мезозоя значит, часть Г. п. претерпела глубокое погружение и океанизацию и утратила свой континентальный характер (котловины Бофорта и Макарова). Реликтами Г. п., по геофизич. (аэромагнитным) данным, могут являться хр. Менделеева, прилегающие участки арктич. шельфа. В. Е. Хаин.

ГИПЕРВИТАМИНОЗ (от гипер... и витамины), интоксикация, вызываемая приёмом резко повышенных доз витаминов А и D. В отношении др. витаминов возможность развития Г. точно не установлена. Гипервитаминоз D у детей развивается после введения дозы витамина D св. 50 000 ME, а у взрослых 100 000-150 000 ME в день. У взрослых Г. чаще протекает остро, с болями в животе, тошнотой, рвотой, поносами или запорами; резко нарушены функции почек, появляются гипертония, головная боль, боли в костях и мышцах. У детей признаки тс же, но выражены менее резко. Лечение: прекращение приёма витамина D, обильное питьё, вливание физиол. раствгра, приём глюкозы, аскорбиновой кислоты, витамина Е и др. Гипервптаминоз А развивается после приёма продуктов (напр., печень белого медведя) или препаратов, богатых витамином А. У взрослых проявляется сильной головной болью, тошнотой, рвотой, поносами, шелушением кожи лица и тела; у детей после приёма Сольшого количества препаратов витамина А может развиться хронич. Г., к-рый проявляется сухой, шершавой, зудящей кожей, развитием твёрдых, похожих на скорлупу, глубоких болезненных опуханий на предплечьях, реже - на руках и ногах; иногда наблюдается увеличение печени. После прекращения приёма витамина А наступает выздоровление.

Лит.: Ефремов В. В., Токсичность витамина А. Токсичность витамина D, в кн.: Многотомное руководство по внутренним болезням, отв. ред. Е. М. Тареев, т. 8, М., 1965, с. 488 и 625. В. В. Ефремов.

ГИПЕРГЕНЕЗ (от гипер... и ...генез), совокупность гипергенных процессов.

ГИПЕРГЕННЫЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ, седиментогенные месторождения, экзогенные месторождения, месторождения полезных ископаемых, связанные с древними и совр. геохим. процессами на поверхности Земли. Местом их образования служат: 1) поверхность Земли; 2) её тонкая верхняя часть, включающая горизонты грунтовых и частично пластовых подземных вод; 3) дно болот, озёр, рек, морей и океанов. Г. м. формируются в результате механич. И биохим. преобразования и дифференциации минеральных веществ эндогенного происхождения. Среди Г. м. различают четыре группы: остаточные, инфильтрацион-ные, россыпные и осадочные. Остаточные месторождения формируются вследствие выноса растворимых минеральных соединений из коры выветривания и накопления труднорастворимого остатка, имеющего экономич. ценность (руды никеля, железа, марганца, магнезит, боксит, каолин). Инфильтрац. месторождения возникают при осаждении из подземных вод ценных растворённых веществ ниже поверхности Земли (руды урана, меди, самородная сера). Россыпные месторождения создаются при накоплении в рыхлых отложениях склонов, рек и морских побережий тяжёлых и прочных ценных минералов (золото, платина, минералы титана, вольфрама, олова). Осадочные месторождения образуются в процессе осадконакопления на дне морских и континентальных водоёмов (уголь, горючие сланцы, нефть, горючий газ, соли, фосфориты, руды железа, марганца, алюминия, урана, меди, ванадия; гравий, пески, глины, известняки, цемент, гипс, яшма, трепел). Г. м. полезных ископаемых имеют крупное пром. значение.

Лит.: Смирнов В. И., Геология полезных ископаемых, 2 изд., М., 1969; Страхов Н. М., Основы теории литогенеза, т. 1 - 3, М., 1960-62. В. И. Смирнов.

ГИПЕРГЕННЫЕ МИНЕРАЛЫ, минералы, возникающие в зоне гипергенеза, т. е. в самой поверхностной части земной коры, при низких значениях темп-р и давлений (см. Гипергенные процессы).

Для Г.м. характерны гидратация (вхождение в кристаллич. решётку молекулярной воды или гидроксила), высокие степени окисления элементов (железа, марганца, серы и др.). К наиболее распространённым Г. м. относятся глинистые минералы, образующиеся при выветривании силикатных пород. Среди Г. м. много соединений типа окислов, гидроокислов, солей кислородных кислот (карбонаты, сульфаты, нитраты, фосфаты и др.), хлоридов. Большое практич. значение имеют Г. м. в зонах окисления рудных месторождений; это - соединения железа, меди, свинца, цинка (малахит, церуссит, англезит и др.). Состав Г. м. при одинаковых исходных породах или рудах зависит от климатич. условий, при к-рых протекают гипергенные процессы. Напр., при выветривании силикатных горных пород в условиях умеренного климата возникают глинистые минералы преим. гидрослюдистого типа, а при выветривании в тропиках за счёт тех же пород образуются каолиновые глины, гидраты глинозёма (бокситы).

ГИПЕРГЕННЫЕ ПРОЦЕССЫ, процессы хим. и физ. преобразования минерального вещества в верх, частях земной коры и на её поверхности под воздействием атмосферы, гидросферы и живых организмов при низких темп-рах. Г. п. заключаются в хим. разложении, растворении, гидролизе, гидратации, окислении, карбонатизации и др. явлениях.

Под влиянием Г. п. происходят: образование коры выветривания и зоны окисления месторождений, почвообразование, формирование состава подземных вод, рек, озёр, морей и океана, хемогенное и биогенное осадкообразование, диагенез и ранний эпигенез осадков.

Если для эндогенных процессов гл. факторами служат темп-pa и давление, то в Г. п. ведущие факторы - щёлочность или кислотность среды и окисли-тельно-восстановит. потенциал. Широко развиты коллоидно-хим. процессы, в частности сорбция, а кроме того-раскристал-лизация гелей, переосаждение и явления ионного обмена. Большую роль играют биогеохим. процессы. Важнейшим внеш. фактором Г. п. является климат, а закономерностью размещения Г. п. на поверхности Земли - зональность, впервые установленная В. В. Докучаевым (зональность почв, коры выветривания, континентальных отложений, грунтовых вод и т. д.). В результате Г. п. образуются месторождения ценных полезных ископаемых (см. Гипергенные месторождения).

Лит.: Страхов Н. М., Типы литогенеза и их эволюция в истории Земли, М., 1963; Перельман А. И., Геохимия эпигенетических процессов (Зона гипергене-за), 3 изд., М., 1968. В. В. Щербина.

ГИПЕРГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ ФУНКЦИИ, аналитич. функции, определяемые для |z| < 1 с помощью гипергеометрического ряда. Назв. " Г. ф." было дано Дж. Валлисом (1650). Г. ф. являются интегралами гипергеометрич. ур-ния

[ris]

Это ур-ние имеет три регулярные особые точки О, 1 и оо и является канонич. формой ур-ний гипергеометрич. типа. Важнейшие спец. функции математич. анализа являются интегралами ур-ний гипергеометрич. типа (напр., шаровые функции) или ур-ний, возникающих из гипергеометрических путём слияния их особых точек (напр., цилиндрическиефункции). Теория ур-ний гипергеометрич. типа явилась основой для возникновения важной математич. дисциплины - аналитич. теории дифференциальных ур-ний.

Между различными Г. ф.

[ris]

имеется большое число соотношений, напр.:

[ris]

Лит.: Уиттекер Э. T. и Ватсон Д ж. H., Курс современного анализа, пер. с англ., 2 изд., ч. 2, M., 1963.

ГИПЕРГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ РЯД, ряд вида

[ris]

Г. р. был впервые изучен Л. Эйлером (1778). Разложение многих функций в бесконечные ряды представляет собой частные случаи Г. р. Напр.:

[ris]

где Г(г) - гамма-функция. Аналитич. функция, определяемая для |z| < 1 с помощью Г. р., наз. гипергеометрической функцией и играет важную роль в теории дифференциальных уравнений.

ГИПЕРГИДРОЗ (от гипер... и греч. hidros - пот), чрезмерное потоотделение, потливость. У здоровых людей Г. может наблюдаться при высокой темп-ре окружающей среды как один из механизмов терморегуляции, при повыш. физич. нагрузке. Общий Г. может наблюдаться при нек-рых эндокринных заболеваниях, различных инфекциях и интоксикациях, а также при поражении гипоталамич. области головного мозга. Местный Г. (потливость ладоней, стоп, подмышечных впадин и др.) может зависеть от повыш. возбудимости нервной системы. Г. предрасполагает к простудным заболеваниям, гнойничковой и грибковой инфекциям (проникновение возбудителей через разрыхлённый поверхностный слой кожи), потёртостям.

Лечение: устранение причины Г.; гигиенич. содержание тела; общеукреп-ляющее лечение, иногда - физиотерапия, местно-антисептич. и адсорбирующие средства.

ГИПЕРГЛИКЕМИЯ (от гипер... и гликемия), увеличение содержания сахара в крови выше 120 мг %. Врем. Г. может появиться у здоровых людей после приёма больших количеств сахара (т. н. пищевая Г.), при сильных болях, эмоциональных напряжениях и др. Стойкая Г. встречается при диабете сахарном, нек-рых др. эндокринных заболеваниях, гиповитаминозах С и B₁, лихорадке, гипоксии и др.

ГИПЕРЕМИЯ (от гипер... и греч. hai-та - кровь), полнокровие, увеличение кровенаполнения ткани или органа. Различают артериальную Г. и венозную Г. Артериальная (активная) Г. возникает вследствие усиления притока крови по артериям при повышении тонуса сосудорасширяющих или снижении тонуса сосудосуживающих нервов. Причины: повышение чувствительности сосудов к физиол. раздражителям, влияние чрезвычайных раздражителей (бактериальные токсины, высокая темп-ра, продукты тканевого распада и др.); у человека большую роль играют психогенные факторы (стыд, гнев и др.). Характеризуется расширением артерий в гиперемированном участке, повышением его темп-ры, ускорением кроветока, покраснением (напр., Г. лица). Сопровождается усилением обменных процессов в тканях и способствует их регенерации. При патологич. изменениях в сосудах при артериальной Г. могут возникать кровоизлияния. С леч. целью артериальную Г. вызывают горчичниками, банками. Венозная (пассивная, застойная) Г. происходит при нарушении оттока крови по венам при неизменном притоке вследствие сдавления венозной стенки (рубец, опухоль, варикозное расширение вен, отёк и др.), ослаблении сердечной деятельности. Характеризуется замедлением кроветока вплоть до его полной остановки. Развивается кислородное голодание тканей, повышается проницаемость сосудистой стенки, образуется отёк. Длит, застой крови и отёк могут привести к атрофии паренхимы органа.

В. А. Фролов.

ГИПЕРЗАРЯД, одна из характеристик сильно взаимодействующих элементарных частиц (адронов), равная сумме барионного заряда и странности.

ГИПЕРЗВУК, упругие волны с частотой от 10⁹ до 10¹²-10¹³ гц; высокочастотная часть спектра упругих волн. По физич. природе Г. ничем не отличается от ультразвука, частоты к-рого простираются от 2*10⁴ до 10⁹ ги,. Однако благодаря более высоким частотам и, следовательно, меньшим, чем в области ультразвука, длинам волн значительно более существенными становятся взаимодействия Г. с квазичастицами среды - электронами, фононами, магнонами и др.

Область частот Г. соответствует частотам электромагнитных колебаний дециметрового, сантиметрового и миллиметрового диапазонов (т. н. сверхвысоким частотам - СВЧ). Используя технику генерации и приёма электромагнитных колебаний СВЧ, удалось получить и начать исследование частот Г. ~ 10¹¹ ги,.

Частоте 10⁹ гц; в воздухе при нормальном атм. давлении и комнатной темп-ре соответствует длина волны Г. 3, 4*10-⁵ см, т. е. эта длина одного порядка с длиной свободного пробега молекул в воздухе при этих условиях. Поскольку упругие волны могут распространяться в упругой среде только при условии, что длины этих волн заметно больше длины свободного пробега в газах (или больше межатомных расстояний в жидкостях и твёрдых телах), то в воздухе и газах при нормальном атм. давлении гиперзвуковые волны не распространяются. В жидкостях затухание Г. очень велико и дальность распространения мала. Сравнительно хорошими проводниками Г. являются твёрдые тела в виде монокристаллов, но гл. обр. лишь при низких темп-pax. Так, напр., даже в монокристалле кварца, отличающемся малым затуханием упругих волн, на частоте

1, 5*10⁹ гц продольная гиперзвуковая волна, распространяющаяся вдоль оси X кристалла, при комнатной темп-ре ослабляется по амплитуде в 2 раза при прохождении расстояния всего в 1 см. Однако имеются проводники Г. лучше кварца, в к-рых затухание Г. значительно меньше (напр., монокристаллы сапфира, ниобата лития, железо-иттриевого граната и др.).

Долгое время гиперзвуковые волны не удавалось получать искусств, путём (в этом одна из причин выделения этой области спектра упругих волн, названной " гиперзвуком"), поэтому изучали Г. теплового происхождения. Твёрдое кри-сталлич. тело можно представить как нек-рую объёмную пространств, решётку, в узлах к-рой расположены атомы или ионы. Тепловое движение представляет собой непрерывные и беспорядочные колебания этих атомов около положения равновесия. Такие колебания можно рассматривать как совокупность продольных и поперечных плоских упругих волн самых различных частот - от самых низких собственных частот упругих колебаний данного тела до частот 10¹²-10¹³ гц (далее спектр упругих волн обрывается), распространяющихся по всевозможным направлениям. Эти волны наз. также дебаевскими волнами, или тепловыми фононами.

Фонон представляет собой элементарное возбуждение решётки кристалла или квазичастицу с энергией hv и импульсом hv/c, где v - частота, с - скорость звука в кристалле и h - постоянная Планка. Фонону соответствует плоская упругая волна определ. частоты подобно тому, как фотону соответствует плоская электромагнитная волна определённой частоты. Тепловые фононы имеют широкий спектр частот, тогда как искусственно получаемый Г. может иметь к.-н. одну определ. частоту. Поэтому искусственно генерируемый Г. можно представлять как поток когерентных фононов (см. Когерентность). В жидкостях тепловое движение имеет характер, близкий к характеру теплового движения в твёрдых телах, поэтому в жидкостях, как и в твёрдых телах, тепловое движение непрерывно генерирует некогерентные гиперзвуковые волны.

До того как стало возможным получать Г. искусств, путём, изучение гиперзвуковых волн и их распространения в жидкостях и твёрдых телах проводилось гл. обр. оптич. методом. Наличие Г. теплового происхождения в оптически прозрачной среде приводит к рассеянию света с образованием неск. спектральных линий, смещённых на частоту Г. v, т. н. Мандельштама - Бриллюзна рассеяние. Исследования Г. в ряде жидкостей привели к открытию в них зависимости скорости распространения Г. от частоты и аномального поглощения Г. (см. Дисперсия звука).

Совр. методы генерации и приёма Г. основываются гл. обр. на использовании явлений пьезоэлектричества (возникновения электрич. зарядов на поверхности пьезоэлектрич. кристалла, напр, на пластинке кварца, вырезанной определ. образом под действием механич. деформации, и, наоборот, деформация кристалла, помещённого в электрическое поле) и маг-нитострикции (изменения формы и размеров тела при намагничивании и изменения намагниченности при деформации).

Одним из наиболее распространённых методов генерации Г. является возбуждение Г. с поверхности пьезоэлектрич. кристалла. Для этого последний своим торцом помещается в ту часть резонатора, где имеется макс, напряжённость электрич. поля СВЧ; если кристалл - не пьезоэлектрик, то на его торец наносится тонкая пьезоэлектрич. плёнка, напр, из сернистого кадмия. Под действием электрич. поля СВЧ возникает переменная деформация с той же частотой, к-рая распространяется по кристаллу со скоростью Г. в виде продольной, или сдвиговой, волны. При этом источником этой волны служит сама торцовая поверхность кристалла. В свою очередь, механич. деформация вызывает на поверхности кристалла появление электрич. заряда и, следовательно, подобным же образом может осуществляться приём Г.

При распространении упругих волн в кристаллах диэлектриков, не содержащих свободных носителей зарядов, эти волны затухают благодаря их нелинейному взаимодействию с тепловыми фононами. Характер этого взаимодействия, а следовательно, и характер затухания зависят от частоты распространяющихся волн. Если частота невелика (область ультразвука), то волна только нарушает равновесное распределение тепловых фононов, к-рое благодаря случайным неупругим столкновениям их между собой затем восстанавливается; при этом происходит потеря энергии волны. В случае высоких гиперзвуковых частот происходит непосредств. нелинейное взаимодействие Г., искусственно получаемого, и Г. теплового происхождения; когерентные фононы неупругим образом сталкиваются с тепловыми фононами и передают им свою энергию, что в данном случае и определяет потерю энергии Г. С понижением темп-ры тепловые фононы " вымораживаются", их становится меньше. Соответственно этому затухание ультразвука и Г. при понижении темп-ры существенно понижается.

При распространении Г. в кристаллах полупроводников и металлов, где имеются электроны проводимости, кроме взаимодействия Г. с тепловыми фононами, имеет место взаимодействие Г. с электронами. Упругая волна, распространяющаяся в таких кристаллах, почти всегда несёт с собой со скоростью звука локальное электрич. поле. Это связано с тем, что волна деформирует кристаллич. решётку, смещая атомы или ионы из их положения равновесия, что приводит к изменению внутрикристаллич. электрич. полей. Возникшие электрич. поля изменяют движение электронов проводимости и их энергетич. спектр. С другой стороны, если почему-либо происходят изменения состояния электронов проводимости, то изменяются внутрикристаллич. поля, что вызывает деформации в кристалле. T. о., взаимодействие электронов проводимости с фононами сопровождается поглощением или испусканием фононов.

Изучение затухания Г. в металлах на электронах проводимости позволяет исследовать важные характеристики металлов (времена релаксации, поверхность Ферми, энергетическую щель в сверхпроводниках и др.).

Взаимодействие между искусственными, или когерентными, фононами и электронами становится существенным в области ультразвуковых и особенно в области гиперззуковых частот в полупроводниках, обладающих пьезоэлектрич. свойствами (напр., кристалл сернистого кадмия, в к-ром взаимодействие между фононами и электронами проводимости очень сильно). Если к кристаллу приложить постоянное электрич. поле, величина к-рого такова, что скорость электронов будет несколько больше скорости упругой волны, то электроны будут обгонять упругую волну, отдавая ей энергию и усиливая её, т. е. будет происходить усиление упругих волн. Взаимодействие между когерентными фононами и электронами приводит также к акустоэлектрическому эффекту - явлению, к-рое состоит в том, что фононы, отдавая свой импульс электронам, создают в кристалле постоянную эдс и постоянный электрич. ток. В случае, когда электроны отдают энергию упругой волне, акусто-эдс также возникает, однако имеет противоположный знак.

Рассматривая взаимодействие Г. с электронами, следует принять во внимание тот факт, что электрон, кроме массы и заряда, обладает ещё собств. механич. моментом (спином) и связанным с ним магнитным моментом, а также орбитальным магнитным моментом (см. Атом). Между орбитальным магнитным моментом и спином имеет место спин-орбитальное взаимодействие: если меняется наклон орбиты, несколько меняется и направление спина. Прохождение Г. подходящей частоты и поляризации может вызвать изменение магнитного состояния атомов. Так, при частотах Г. порядка 10'° гц в кристаллах парамагнетиков (см. Парамагнетизм) взаимодействие Г. со спин-орбитальной системой выражается, напр., в явлении акустического парамагнитного резонанса (АПР), аналогичного электронному парамагнитному резонансу (ЭПР) и состоящего в избират. поглощении Г., обусловленном переходом атомов с одного магнитного уровня на другой. При помощи АПР оказывается возможным изучать переходы между такими уровнями атомов в парамагнетиках, к-рые являются запрещёнными для ЭПР.

Используя взаимодействие когерентных фононов со спин-орбитальной системой, можно в парамагнитных кристаллах при Низких темп-pax усиливать и генерировать гиперзвуковые волны на принципе, сходном с тем, на к-ром работают квантовые генераторы (см. Квантовая электроника). В магнитоупорядоченных кристаллах (ферромагнетики, антиферромагнетики, ферриты) распространение гиперзвуковой волны вызывает появление спиновой волны (изменения магнитного момента, передающиеся в виде волны) и, наоборот, спиновая волна вызывает появление гиперзвуковой волны. T. о., один тип волн порождает другой, поэтому в общем случае в таких кристаллах распространяются не чисто спиновые и упругие волны, а связанные магнитно-упругие волны.

Взаимодействие Г. со светом проявляется, как упоминалось выше, в рассеянии света на Г. теплового происхождения, но эффективность этого взаимодействия очень мала. Однако применив мощный источник света (напр., импульс мощного рубинового лазера), можно получить заметное усиление падающим светом упругой волны. В результате можно генерировать интенсивную гиперзвуковую волну в кристалле мощностью неск. десятков кет. В свою очередь, усиленная упругая волна будет в большей степени рассеивать падающий свет, так что при определ. условиях интенсивность рассеянного света может быть одного порядка с падающим; это явление наз. вынужденным рассеянием Мандельштама-Бриллюэна.

T. о., свойства Г. позволяют использовать его как инструмент исследования состояния вещества. Особенно велико его значение для изучения физики твёрдого тела. В области технич. применений, развитие к-рых только начинается, уже сейчас существенно его использование для т. н. акустич. линий задержки в области СВЧ (ультразвуковые линии задержки). В. А. Красильников.

punctuation; tab-interval: 36.0pt" >

ГИПЕРИОН (греч. Hyperion), спутник планеты Сатурн. Диаметр ок. 500 км, расстояние от Сатурна 1 480 000 км. Открыт в 1848 Дж. Бондом. См. Спутники планет.

ГИПЕРКАПНИЯ (от гипер... к греч. kapnps - дым), повышенное парциальное давление (и содержание) CO₂ в артериальной крови (и в организме). Встречается при недостаточности внеш. дыхания различного происхождения, при асфиксии (удушье), при избытке CO₂ в окружающей среде.

ГИПЕРКЕРАТОЗ (от гипер.... и греч. keras, род. падеж keratos - рог, роговое вещество), чрезмерное развитие рогового слоя кожи человека. Г. может быть вызван внешними (длит, давление, трение, действие смазочных масел и т. п.) и внутренними (нарушение функции эндокринных желез, гиповитаминоз А, проф. интоксикации) факторами. Г. проявляется образованием роговых пластинок, различной величины узелков, выступов, шипов; кожа становится сухой, потоотделение уменьшается. Г. может сопровождаться образованием болезненных трещин (ладони, подошвы). Г. бывает ограниченным (мозоли, бородавки, кера-трмы) и диффузным, распространяющимся на большие поверхности или весь кожный покров (ихтиоз). Лечение: содовые или мыльные ванны, витаминотерапия, растворяющие роговое вещество леч. средства.

ГИПЕРКИНЕЗ (от гипер... и греч. kinesis - движение), чрезмерные насильственные непроизвольные движения, появляющиеся при органич. и функциональных поражениях нервной системы. Г. возникают обычно при поражениях коры головного мозга, подкорковых дви-гат. центров или стволовой части мозга. К Г. относят атетоз, хорею, дрожат, паралич, миоклонию (короткое вздрагивание мышцы или мышечного пучка с молниеносным темпом сокращения) и др.

ГИПЕРКОМПЛЕКСНЫЕ ЧИСЛА, обобщение понятия о числе, более широкое, чем обычные комплексные числа. Смысл обобщения состоит в том, чтобы обычные арифметич. действия над такими числами одновременно выражали нек-рые геометрич. процессы в многомерном пространстве или давали количеств, описание к.-л. физич. законов. При попытках построить числа, к-рые играли бы для 3-мерного пространства ту же роль, какую играют комплексные числа для плоскости, выяснилось, что здесь не может быть полной аналогии; это привело к созданию и развитию систем Г. ч.

Г. ч. представляют собой линейные комбинации (с действит. коэффициентами x₁, x₂,..., x_n) нек-рой системы е₁, е₂,..., е_n" базисных единиц":

[ris]

подобно тому, как комплексные числа x + iy являются линейными комбинациями двух " базисных единиц": действит. единицы 1 и мнимой единицы г. Для того чтобы использовать Г. ч., надо в первую очередь установить правила арифметич. действий над ними. Сложение и вычитание Г. ч., очевидно, получают однозначное определение, если для новых чисел сохранить обычные правила арифметики; именно, компоненты x₁, x₂,..., X_n " базисных единиц" должны соответственно складываться или вычитаться. Истинное значение проблемы отчётливо выступает только при установлении правила умножения; для установления почленного перемножения Г. ч. вида (*) приходят к необходимости установить значения n² произведений e_iе_k (i = 1, 2,..., n; k = l, 2,..., n). Задача состоит в том, чтобы этим произведениям приписать значения вида (*), сохраняющие в силе все обычные правила арифметич. операций. Этому требованию удовлетворяет (кроме простейшего случая действительных чисел) единственная система Г. ч.- система комплексных чисел. При установлении же всякой другой системы Г. ч. необходимо отказаться от того или иного правила арифметики; обычно такими правилами, терпящими нарушение, оказываются: однозначность результата деления; переместительность умножения; правило, в силу к-рого равенство нулю произведения двух чисел влечёт за собой обращение в нуль, по крайней мере, одного из сомножителей, и т. п. Важнейшая система Г. ч. - кватернионы - получается при отказе от коммутативности (переместительности) умножения и сохранения остальных свойств сложения и умножения.

Лит.: Математика, ее содержание, методы и значение, т. 3, M., 1956, гл. 20.

ГИПЕРМЕТАМОРФОЗ (от гипер... и греч. metamorphosis - превращение), сложный способ развития нек-рых насекомых (нарывников, веероносцев и нек-рых др. жуков, веерокрылых, сет-чатокрылых, мух-жужжал' и нек-рых перепончатокрылых), при к-ром строение и образ жизни личинок разных возрастов резко различаются. В первом возрасте личинки активно передвигаются, расселяются, но не питаются. Питающиеся личинки старших возрастов обитают в спе-цифич. среде (в теле насекомого-хозяина при паразитизме, в запасах пищи пчёл и т. д.). Иногда переход от одной активной формы к следующей требует перестройки, при к-рой личинка не питается и неподвижна (ложнокуколка, аналогичная куколке). М. С. Гиляров.