Г. Г. Винберг. 47 страница

Г. м. обитают в морях, гл. обр. тёплых. Живут вблизи берегов и на больших глубинах; напр., осьминоги ведут придонный образ жизни, обитая среди камней, скал и водорослей, каракатицы - на песчаных грунтах, а кальмары быстро плавают в толще воды. Г. м.- хищники, питающиеся преим. рыбой, хотя донные Г. м. поедают также ракообразных и моллюсков. Сами Г. м., в свою очередь, служат пищей гл. обр. млекопитающих, особенно кашалотов (к-рые поедают иногда даже гигантских кальмаров ), а также кормом нек-рых морских птиц. Мн. Г. м, (напр., кальмары, каракатицы, осьминоги ) употребляются в пищу человеком и являются предметом промысла. В совр. фауне ок. 600 видов Г. м. Они составляют два подкласса: четырёхжаберные (Tetrabranchia), к к-рым из ныне живущих принадлежит только один тихоокеанский род кораблик и, возможно, большая вымершая группа аммонитов, и двужаберные (Dibranchia), к к-рым относятся современные каракатицы, кальмары, осьминоги и др., а также вымершая группа - белемниты. И. М. Лихарев. Остатки наиболее древних Г. м. известны из кембрийских отложений; в ордови-ке нек-рые группы достигают расцвета и уже вымирают. В палеозое господствуют Г. м. с наружной раковиной (наутилоидеи, актиноцератоидеи, бактритоидеи, эндоцератоидеи, аммониты). С раннего карбона известны наиболее древние Г. м. с внутр. раковиной - белемноидеи. Большая часть групп древних Г. м. вымерла к концу палеозоя. Для мезозоя характерны наутилоидеи, аммоноидеи, белемноидеи; появляются непосредственные предки совр. Г. м. Известно ок. 10000 видов вымерших Г. м. Палеонтологи обычно подразделяют класс Г. м. на два подкласса - наружнораковинные (Ес-tocochlia) и внутреннераковинные (Endocochlia). Вымершие Г. м. интересны для понимания путей филогенеза крупных групп организмов. Благодаря широкому распространению, большому количеству видов и быстрой смене их во времени Г. м. являются одной из важнейших групп для стратиграфии палеозойских и мезозойских отложений. В. Н. Шиманский.

Лит.: Руководство по зоологии, т. 2, М.- Л., 1940; Акимушкин И. И.. Головоногие моллюски морей СССР, М., 1963; Догель В. А., Зоология беспозвоночных, 5 изд., М., 1959; Жизнь животных, т. 2, М., 1968; Основы палеонтологии. Моллюски- головоногие, I - II, М., 1958 - 62.

ГОЛОВОХОРДОВЫЕ (Cephalochordata), подтип хордовых животных; то же, что бесчерепные. Типичный представитель - ланцетник.

ГОЛОГАМИЯ, хологамия (от греч. holos - весь и gamos - брак), простейший тип полового процесса у одноклеточных организмов. При Г. не образуются специальные половые клетки - гаметы, а сливаются целые особи. Г. наблюдается у немногих зелёных водорослей (из семейства полиблефаридовых), у ряда низших грибов (из архимицетов). Иногда к Г. относят слияние целых протопластов, покидающих оболочки клеток, как, напр., у одноклеточных водорослей - конъюгат.

ГОЛОГЕНЕЗ, хологенез (от греч. holos - весь и ...генез), автогенетич. теория эволюции (см. Автогенез), согласно к-рой каждый вид в пределах своего ареала (области распространения) разделяется на два дочерних вида, один из к-рых развивается ускоренно, а другой замедленно. Последний даёт начало более высокоорганизованным формам. Теория Г. разработана (1917-31) итальянским палеонтологом Д. Роза. Г., как и многие другие идеалистические учения, стремится объяснить эволюцию организмов действием только внутренних факторов.

ГОЛОГЛАЗЫ (Ablepharus), род пресмыкающихся сем. сцинков подотряда ящериц. Туловище удлинённое вальковатое. Конечности слабые, у нек-рых видов недоразвитые. Веки сращены и образуют прозрачную неподвижную оболочку (отсюда назв.). Дл. до 13 с м. Ок. 30 видов. Встречаются в Африке (включая Мадагаскар ), Европе (на Балканском п-ове ), Азии (Передней, Ср. и в Закавказье ), Австралии, Н. Гвинее и на о-вах Тихого ок. Активны днём. В СССР - 6 видов в Закавказье и Ср. Азии; наиболее обычны пустынный Г. (A. deserti ) и алайский Г. (A. alaicus ). Питаются насекомыми и др. мелкими беспозвоночными. Большинство Г.- яйцекладущие; алайский - яйцеживородящий.

Вскрытая каракатица: 1-2- место разреза мантии; 3 - щупальце; 4 - ротовое отверстие; 5 - глотка; б - глаз; 7 - воронка; 8 - утолщение на внутренней стороне мантии, входящее в хрящевую ямку (9) на воронке; 10 - задний проход; 11 - печень; 12 - мышца, оттягивающая воронку; 13 - жабры: 14 - жаберное сердце; 15 - почечное отверстие; 16 - наружное половое отверстие; 17 -" чернильный" мешок; 18 - плавник.

Головоногие моллюски: 1 - аргонавт (Argonauta argo); 2 - кальмар (Ommastrephes sloanei pacificus); 3 - ботик (Nautilus pompolius); 4 - россия (Russia pacifica); 5- каракатица (Sepiella japonica); б - осьминог (Octopus gilbertianus).
[ris][ris]

[ris]

ГОЛОГОРЫ, приподнятый сев.-зап. окраинный уступ Подольской возв. Выс. до 471 м (г. Камула ). Сложены песчаниками и известняками. Г. расчленённым уступом (до 150-200 м) круто обрываются к Малому Полесью и служат водоразделом басс. Буга и Днестра.

ГОЛОГРАФИЯ (от греч. holos - весь, полный и ...графин), метод получения объёмного изображения объекта, основанный на интерференции волн. Идея Г. была впервые высказана Д. Табором (Великобритания, 1948 ), однако технич. реализация метода оказалась чрезвычайно сложной и Г. не получила распространения. Только с появлением лазеров открылись многочисленные и разнообразные возможности практич. использования Г. в радиоэлектронике, оптике, физике и разл. областях техники.

Принцип Г. Обычно для получения изображения к.-л. объекта фотографич. методом пользуются фотоаппаратом, к-рый фиксирует на фотопластинке излучение, рассеиваемое объектом. Каждая точка объекта в этом случае является центром рассеяния падающего света;
[ris]

Рис. 1. Получение голограммы в слу-чае интерференции двух плоских световых волн (опорной и сигнальной): 0 - угол между направлениями распространения опорной и сигнальной волн; d - расстояние между соседними тёмными полосками интерференционной картины.
[ris]

Рис. 2. Структура голограммы, видимая в микроскоп.
[ris]

Рис. 3. Восстановление изображений с помощью голограммы.

она посылает в пространство расходящуюся сферическую световую волну, к-рая фокусируется с помощью объектива в небольшое пятнышко на светочувствительной поверхности фотопластинки. Т. к. отражательная способность объекта меняется от точки к точке, то интенсивность света, падающего на соответств. участки фотопластинки, оказывается различной. Поэтому на фотопластинке возникает изображение объекта. Это изображение складывается из получающихся на каждом участке светочувствительной поверхности изображений соответствующих точек объекта. При этом трёхмерные объекты регистрируются в виде плоских двухмерных изображений.

В процессе фотографирования на фотопластинке фиксируется лишь распределение интенсивности, т. е. амплитуды электромагнитной волны, отражённой от объекта (интенсивность пропорциональна квадрату амплитуды ). Однако световая волна при отражении от объекта изменяет не только амплитуду, но и фазу в соответствии со свойствами поверхности объекта в данной точке. Г. позволяет получить более полную информацию об объекте, т. к. представляет собой процесс регистрации на фотопластинке не только амплитуд, но и фаз световых волн, рассеянных объектом. Для этого на фотопластинку одновременно с волной, рассеянной объектом (сигнальная волна ), необходимо направить вспомогательную волну, идущую от того же источника света (лазера ), с фиксированной амплитудой и фазой (опорная волна, рис. 1 ).

Интерференционная картина (чередование тёмных и светлых полос или пятен ), возникающая в результате взаимодействия сигнальной и опорной волн, содержит полную информацию об амплитуде и фазе сигнальной волны, т. е. об объекте. Зафиксированная на светочувствительной поверхности интерференционная картина после проявления наз. голограммой. Если рассматривать голограмму в микроскоп, то в простейшем случае видна система чередующихся светлых и тёмных полос (рис. 2 ). Интерференционный узор реальных объектов весьма сложен.

Для того чтобы увидеть изображение предмета, голограмму необходимо просветить той же опорной волной, к-рая использовалась при её получении. В простейшем случае - интерференции двух плоских волн (двух параллельных пучков) - голограмма представляет собой обычную дифракционную решётку. Плоская волна, падая на такую голограмму, частично проходит сквозь неё, сохраняя прежнее направление, а частично вследствие дифракции преобразуется в две вторичные плоские волны, распространяющиеся под углом 9 (рис. 3). Угол 0 связан с шагом решётки d и длиной световой волны (лямбда) формулой:
[ris]

Как видно из рисунка, волна, к-рая идёт " вниз", является как бы продолжением сигнальной волны, использовавшейся при съёмке голограммы (рис. 1). Поэтому она ничем не отличается от волны, идущей от объекта при непосредственном его наблюдении. Т. о., при просвечивании голограммы восстанавливается та же самая волна, к-рая исходила от объекта. В результате этого наблюдатель, смотрящий сквозь голограмму, увидит мнимое изображение объекта в том месте, где объект находился при съёмке. Волна, идущая " вверх" (рис. 3), также содержит информацию об объекте и образует его действительное изображение.

Голограмма точки. Пусть свет от лазера падает на точечный объект А и на плоский отражатель, к-рый создаёт опорную волну (рис. 4 ). Рассеянная от точечного объекта волна и опорная волна падают на фоточувствительный слой, на к-ром регистрируется интерференционная картина. Голограмма в этом случае образуется в результате интерференции сферической сигнальной волны с плоской опорной волной и представляет собой систему концентрических тёмных и светлых колец. Поскольку расстояние между интерференционными кольцами равно

[ris]

Рис. 4. Получение голограммы точечного объекта.

, то чередование светлых и тёмных [ris] колец становится более частым при приближении к нижнему краю голограммы (рис. 5 ).

При просвечивании голограммы плоской опорной волной в результате дифракции возникают две сферич. волны. Эти волны формируют действительное и мнимое изображения точки А, к-рые можно наблюдать под различными углами (рис. 5 ). Расходящаяся сферическая волна I создаёт мнимое изображение А ' и наблюдатель, воспринимающий эту волну, видит восстановленное изображение А' за голограммой в том же месте, где находился реальный объект А. Вторая сходящаяся сферич. волна II создаёт действительное изображение объекта А", которое расположено перед голограммой.
[ris]

Рис. 5. Действительное А" и мнимое А' изображения точки А: Н - расстояние от объекта до голограммы.