высокого напряжения в атмосфере разреженного водорода. При этом оказалось, что эмпирическ. состав К. оставался без изменения, но паб-пюдалось падение вязкости; вместе с тем уменьшались также мол. в. и йодное число. В последнем случае преде:! низшего йодного числа отвечает исчезновению первоначальных двойных связей в углеводороде К. На основании этих данных и сравнения их с поведением синтетич. К. можно сделать заключение, что изомеризация под влиянием тихого разряда высокого напряжения сопровождается замыканием в кольцо открытой цепи К. С теоретич. стороны это наблюдение является интересной попыткой найти связь между силами сцепления, в духе понимания их Ван-дер-Вааль-сом, и химич. силами сродства-в том отношении, что коллоидные агрегаты образуются из полимеризованных длинных молекул за счет тех же сил химич. нритял<:еиия.

Суммируя вышесказанное, можно сделать вывод, что все данные говорят за то, что К. построен каким-то образом из мслекул изопрена; этот вывод подтверждается не только аналитическими, но и синтетическими методами, так как изопрен при соответствующих условиях способен превращаться в кау-чукоподобное вещество, обладающее всеми свойствами природного К. Необходимо указать однако, что, в отличие от обычного органического синтеза, синтез К разрабатывался совершенно независимо от определения его состава и строения, т.к. технич. задача сводилась скорее к получению материала, обладающего совокупностью ценных механич. свойств К., а не идентичного с ним по химич. структуре. Оказалось, что диолефины с сопряженной двойной связью, т. е. производные бутадиена CHj.CHCHiCHj обладают способностью (при нагревании или при других условиях) превращаться в каучукопо-добные полимеры. 1аким образом техническая задача синтеза каучука заключалась в получении подходящего гомолога бутадиена и в способе его полимеризации. Наибольшее значение в этом отношении получили три углеводорода: бутадиен, или дивинил, СНа: СН СН : CHg, метилбута-диен, или изоирен, CHgC-CHCHj

и диметилбутадиенCHgC-CCHg.

Н3С СН3

Из этих трех углеводородов изопрен дает, насколько пока известно, материал, наиболее близкий к природному каучуку, что стоит в соответствии и с составом каучука. Тем не менее технически этот синтез не осуществлен в сколько-нибудь значительных размерах, потому что получение изоирепа до сих пор обходится недешево. Во время войны 1914-18 годов в Германии потребность в каучуке пополнялась синтетическим продуктом из диметилбутадиена однако этот вид синтетич. К. не обладал достаточной эластичностью и применялся более для получения эбонита (рогового К.). Что касается самого бутадиена, то в литературе пет еще описаний К., полученного из него. Как бы то ни было, синтез К. представляет

собою очередную задачу химич. технологии, но разрешение ее затруднено необходимостью конкурировать с добываемым в изобилии дешевым обладающим хорошими качествами современным плантационным К. Тем не менее над проблемой синтеза каучука не нepectaют работать.

Лит.: ) Revue generate du caoutchouc*. P., 1928, novembre; India Rubber Journal*, L., 1928, v. 76, p. 31;=) India Rubber World*, N. Y., 1927, v. 75, p. 313;

<>Gummi-Ztg В., 1928, Jg. 43, p. 364; ) India Rubber Journals., L., 1929, v. 77, 1; ) Gummi-Ztg , В., 1925, Jg. 39, p. 930;) Schidrowitz, India Rubber .Journal*,L., 1927, v. 74, p. 289;oindia Rubber World*, N Y., 1928, V. 76, 1, p. 17; ) D e Vries, Rubber on the Market a. in the Factory, L., 1921; eindia Rubber Journal*, L., 1927, V. 74, p. 861, 899; ) W h i t b у G. S., Plantation Rubber and the Testing of Rubber, L., 1920; De Лг1ез, Estate Rubber, L., 1921; Rubber Age*, N. Y., 1926, v. 20, p. 129, 133; ibid., 1928, v. 23, p. 133; Б 0 с с e Г. Г., Журнал резиновой промышленности , Москна, 1928, стр. 71; *) Боссе, там же, 1929, стр. 3; ) ?! а и-S е г е.. Latex, р. 75, Dresden, 1927; India Rubber Journal*, L., 1926, v. 72, p. 53; ) Journal of the Chemical Soc. of Japan , Tokyo, v. 3, 7, p. 157; Rul)-ber Chemistry a. Technology*, Easton, Akron, 1929, V. 2, p. 108; Rubber Age , N. Y., 1920, v. 14, p. 303; Bulletin of Imper. Instit.*, L., 1923, v. 21, 2; ) W h i t b y, D 0 li s, J 0 r s t о n, Soc. , 1926, v.45. p. 1448; W h i t b у a. G r e e n b e r g, 1. Eng. Chem. , 1926, v. 18, p. 1168; Decker, India Rubber Journal, L., 1925, v. 70, p. 815; ) G 0 r-ga s, Chem. Abstracts*, N. Y., 1929, v. 23, p. 1525; Б ы 3 0 в и Попова, Ж , 1921, т. 53, стр. 47; Р U m m е г е г, Kautschuk , Diisseldorf, 1926, Jg. 2, April; ) A s с h a n, Chemiker-Ztg , Cothen, 1925, B. 49, p. 689; ) Fisher, J. Ch. I >, 1927;

К i r с h h о f, Kolloid-Ztschr. , Dresden, 1919, B. 27, p. 311; ) Fischer, I. Eng. Cliem.*, i927, v. 19, p. 1325; ) Fischer u. С 0 1 m, ibid., p. 1328; )Bruson, Sebrell, Calvert, ibid., 1917, V. 19, p. 1033; ) F e n d 1 e r, Gummi-Ztg , В., 1904, Jg. 19, p. 41; Bruni a. G e i g e r, Rubber Age*, N. Y., 1927, v. 22, p. 187; H a r r i e s, В , 1915, B. 37, p. 2708; R 0 b e r t s 0 n a. Main, Trans. of the Chemical Society of London*, L., 1927, t. 41; Harries, B>, 1915, B. 37, p. 2708, 1916, B. 38, p. 1195; ) P u m m e r e г u. В u r к a г d, ibid., 1922, B. 55, p. 3458; Staudinger a. ♦ Fritschi, ((Helvetica Chimlca Acta*, Geneva - Basel, 1924, B. 5, p. 785-806; ) F r 0 m a n d i, Kautschuk , Dusseldorf, 1928, Jg. 4, p. 185; Rubber Chemistry a. Technology*, Easton, Akron, 1929, v. 2, p. 161; ) S с h 0 t z. Synthetic Rubber, L., 1926; G о t t 1 о b, Technologie d. Kautschukwaren, 2 Auflage, Brschw., 1925, дополненное англ. издание в переводе Rosenbaum, London, 1927; К i г с h h о f F., Fortschritten in d. Kautschuk-Technologie, Techni-sche Fortschrittsberichte*, hrsg. v. B. Rassow, B. 13, Dresden-Lpz., 1927; Luff В., Chemistry of Rubber, L., 1923; Weber CO., Chemistrv of Rubber, L., 1926; G e e r. The Reign of Rubber, London, 1928; Tuttle J.В., The Analysis of Rubber, N. Y., 1922; Вагу P., Les colloides dans Iindustrie. Le caoutchouc, P., 1923; Dubosc A. a. Luttringer A., Rubber, its Production, Chemistry a. Synthesis in the Light of Recent Researches. A Practical Handbook for fhe Use of Rubber Cultivators, Chemists a. others, London, 1918; Bedford C. a. W i n d e 1-m a n n H., Systematic Survey of Rubber Chemistry, N. Y., 1923; -Журнал резиновой промышленности , ПТУ БСНХ СССР, М.; Kautschuk , В.; <(Gummi-Ztg , В.; Ее caoutchouc et la gutta-percha*. P.; Revue generale du caoutchouc*. P.; Rubber Age , L.; India Rubber Journal*, L.; Trans. of the Instit. of Rubber In-dustry ,L.; Rubber Age*, N.Y.; India Rubber World*, N. Y.; Rubber Chemistry a. Technology*, Easton, Akron; Encyclopedic du caoutchuue. P., i929. Б. Бызов.

НАШТАН. 1) Съедобный, или настоящий, К., Castanea vesca, дерево 2-й величины, сем. Cupuliferae; достигает глубокой старости; плоды съедобны, мучнисты; древесина и кора К. содержит таннин; уд. в. 0,66. Область расиространения: Южная Европа и Кави;аз. Древесина годна на клепку (взамен дубовой), гнутую мебель, паркет. Механические свойства К. см. Спр. ТЭ, т. IV. 2) Конский К., Aesculus hippo-castanum L., сем. Sapindaceae; древесина

мягкая, легкая, уд. в. 0,57, годна для фальсификации красного дерева (протрава красным сандалом). Разводится как декоративное дерево (парки, бульвары, улицы); как лесная порода значения не имеет. Плоды идут в корм скоту (свиньям). Область распространения-Европа.

КВАДРАНТ, старинный угломерный инструмент, состоящий из дуги в li окружности (откуда и произошло его название), в центре К: <торой укреплен неподвилный диоптр или ось алидады; другой, подвижный диоптр перемещается по разделенной дуге, на к-рой прелоде наносились трансверсали, впоследствии замененные нониусом. К. устанавливался обычно в вертикальной плоскости и слулеил для измерения высот светил над горизонтом. Направление вертика-ти определялось при помощи отвеса. Инструменты небольших размеров могли вращаться около вертикальной оси и являлись предшественниками современного вертикального круга. Большие инструменты (радиусом до Зж) устанавливались неподвижно в плоскости меридиана, причем деления наносились на оканчивающейся дугою каменной стене (стенной К.). Подобные инструменты, построенные в конце 16 века Тихо-Браге, давали точность отсчета до 10 и служили для наблюдения прохолодений звезд через меридиан, являясь предшественниками меридианного круга.

Лит.: R е р S о 1 d А., Zur Geschichte d. astrono-misclien Messwerkzeuge von 1450 bis 1830, Leipzig, 1908. A. Михайлов.

КВАНТЫ, элементарные неделимые количества энергии (или действия), характеризующие прерывность атомных процессов и свойств света, совершенно чуждую представлениям классической физики. Понятие о К. введено в 1900 г. Планком для объяснения закона распределения энергии в спектре пакаленного абсолютно черного тела. Для вывода этого закона необходимо предположить, что излучение и поглощение света в атомах происходит отдельными порциями- квантами величины hv (здесь h-универсальная постоянная, равная 6,55 10 эрг/ск., а V-частота световых колебаний). Открытие Планка получило широкое обобщение в теории Н. Бора, основанной главн. образ, на анализе линейчатых спектров атомов. Центром теории Бора являются два квантовых посту.11ата.

I. В энергетич. отношении атомы и молекулы могут находиться только в определенных стационарных состояниях, образующих бесконечный прерывный ряд. В простейших случаях стационарные состояния определяются так наз. фазовыми интегралами:

f Pi dqt = ihh ,

где -координата, p-сопряженный импульс соответственного электрона в атоме или атома в молекуле, -целые числа, т. п. квантовые числа, индекс i относится к различ. степеням свободы данной системы.

И. При излучении или поглощении света исходная энергия атома Ei принимает значение Е, определяемое условием:

E,~Ek = hv. (2)

Таким образом в теории Бора квантование применяется дважды-в отношении света и

в отношении вещества. При малых v величина кванта очень мала, прерывность явлений становится мало заметной и в пределе исчезает совсем; следовательно в пределе выводы теории квантов доллсны совпадать с классическими. Это сообралчение позволило Бору установить своеобразный принцип соответствия мелоду классической физикой и квантовой, позволяющий рассматривать такие величины (например интенсивность и поляризацию излучения), которых квантовые постулаты непосредственно не касаются. Основные выводы теории Бора получили точное подтв ер леденив на опыте при изучении спектров атомов и молекул и в явлениях столкновений атомов с электронами и послулгили базой современного учения о структуре вещества.

В 1905 году Эйнштейн высказал предпо-лолеение, что при распространении света сохраняется квантовая дискретная структура, т. е. что лучистая энергия сосредоточена в нек-рых центрах, световых К. с энергией hv и количеством двшкения . Гипотеза Эйнштейна вполне подтверждается в явлениях фотоэлектричества, при фотохимических процессах, при рассеянии света электронами. Типично во.тгновые явления интерференции и дифракции заставляют, с другой стороны, одновременно считать свет волновым процессом. Так. обр. в современной физике установилось своеобразное дуалистическое представление о свете как о потоке К. и волнах одновременно. Указанный дуализм был гипотетически распространен в 1924 году Л. де-Бройлем (L. de Вго-glie) не только на свет, но и на вещество. По гипотезе де-Бройля, всякая элементарная частица (электрон, атом, световой квант), двхжущаяся со скоростью v, неразрывно

связана с волной длины - (где ш-масса

движущейся частицы), распространяющейся

со скоростью - (с-скорость света). При

движении электрона внутри атома по стационарной орбите, вдоль последней устанавливаются стоячие волны, число которых целое и равняется квантовому числу w.Гипотеза де-Бройля объединяет оба постулата Бора в единый постулат о материальных волнах. Воззрение де-Бройля экспериментально подтверждено опытами Девисона-Длеермера, Дж. П, Томсона, Руппа и других, доказавшими существование дифракции электронов при прохождении через тонкие металлическ. пленки, при отражении от кристаллов и от искусственных дифракционных решеток. Длина волны, определяемая по дифракционной картине, вполне согласуется с ее теоретическим значением.

Представления де-Бройля получили более совершенную математич. форму в теории Шредингера. По Шредингеру, классич. механика является только предельным случаем более общей квантовой волновой механики, подобно тому как геометрич. оптика представляет собою предельный случай волновой оптики. В основу теории Шредингера положено волновое уравнение, которое Д.ЯЯ простейших случаев имеет след. вид:

Е-полная энергия частицы с массой т, П-потенциальная энергия. Физич. смысл у остается спорным; по Шредингеру, величина V связана с плотностью заряда электрона. Теория Шредингера обобщает постулаты Бора (включая и дринцип соответствия) и исправляет ряд ошибочных заключений, к которым приводила первонач. теория Бора.

Не менее совершенная формулировка теории квант дана Гейзенбёргом, Бором, Иорданом и Дираком. Эта теория оперирует только с наблюдаемыми величинами (частотами световых колебаний, поляризацией, интенсивностью), исключая чисто гипотетические понятия о положении электронов в атоме и об орбитальных скоростях. Этот вариант теории квант по существу эквивалентен волновой механике Шредингера, но математически более слоящей и абстрактен-в основе его лежит исчисление матриц.

Физич. толкование математич. симвсии-ки квантовой механики до сих пор не ясно, и постулат квантовой прерывности явлений остается чисто эмпирич. утверждением.

Лит.: Бор Н., Три статьи о спектрах и строении атомов, пер. с нем., М.-П., 1923; его же, Квантовый постулат и новое развитие атомистики, Успехи физ. наук , М.-Л., 1928, т. 8, вып. 3, стр. ЗОо; 3 о м-мерфельд А., Строение атома и спектры, пер. с нем., М.-Л., 1926; Основания повой квантовой механики, сборн. статей под ред. А. Ф. Иоффе, Л., 1927; Хво.дьсон О. Д., Физика наших дней, М.-Л., 1928; Т ар т а к о в с к и й П. С, Кванты света. Л., 1928; его же. Волновые взгляды на природу материи и опыт, Успехи физ. наук , М.-Л., 1928, т. 8, вып. 3, стр. 338; Д е в и с о н К., Волны ли электроны?,там же,вып. 4, стр. 483; Т о м с о н Дж., За пределами электрона, там же, вып. 5, стр. 570; Андреев И. Н., Элементы волновой механики, там же, 1927, т. 7, вып. 1, стр. 25; Ш р е д и н г е р Э., Волновая теория механики атомов и молекул, там же, вып. 3-4, стр. 176; Planck М., Vorlesun-gen uber d. Theorie d. Warmestrablung, 5 Auflage, Lpz., 1923; Sclir о dinger E., Abhandlungen zur Wellenmechanik, Lpz., 1927; Sommerfeld A., Atombau u. Spektrallinien, wellenmechanischer Ergan-zungsband, Brscliw., 1929; deBroglieL., Einfuhr. in d. Wellenmechanik, Lpz., 1929; P a с о 11 e J., Le.s methodes nouvelles en analyse quantique. P., 1929; В i г t w i s t 1 e Cf., The New Quantum Mechanics, Cambridge, 1928; D a г г о w К., Elementare Ein-fuhrung in die wellenmechanik, Lpz., 1929; F 1 u n t H. Т., Wave Mechanics, L., 1929. C. Вавилов

КВАРЦ, один из самых распространенных минералов; встречается в кристаллическом и скрытокристаллическ. виде; тв. 7; уд. вес 2,6. Химич. состав-двуокись кремния, SiOz (кислорода-53,3% и кремния-46,7%); из-.лом раковистый; двойное лучепреломление положительное, ft> = 1,54090, е =1,54990 (линия В); <у=1,55817, е = 1,5б772 (линия Н). В узком смысле к группе К. относятся следующие полиморфные модификации его- минералы состава SiOg: 1) кварц (триго-нально-гексагональный ряд); 2) к р и с т об а л и т (тетрагонально-кубический ряд); 3) т р и д и м и т (ромбическо-гексагональный ряд). Эти превращения идут медленно при определенных t°. Превращения второго ряда этих трех минералов (формы а, jS) протекают очень резко и быстро. Модификации эти сопровождаются нек-рыми изменениями физич. свойств (оптич. свойства, коэф. расширения, плотность) с изменением темпера-

туры. Структурные изменения при переходе модификации а в j8 не столь глубоки, как при первых модификациях.

Условия образования различных модификаций безводной SiOg и превращения их друг в друга, помимо теоретич. значения, играют еще существенную роль во многих процессах современной техники (процессы образования кислых шлаков, в стеклянном и фарфоровом производствах и др.). На приводимой диаграмме показаны данные новейших физико-химических исследований SiOg

МО 1710°

(по Феннеру). Здесь на оси абсцисс отложены Г, а на оси ординат-давления пара каждой из перечисленных полиморфных модификаций SiOg. Таким п гем получена особая для каждой модификации кривая упругости пара. Та модификация, для к-рой упругость пара по этой диаграмме является при данной f ° наименьшей, и есть наиболее устойчивая (стабильная) модификация при этой i° и при атмосферном давлении (сплошные линии отвечают стабильным, пунктирные-ме-тастабильным модификациям); точка пересечения двух каких-либо кривых есть точка перехода одной модификации в другую.

Из диаграммы видно, что при атмосферном давлении устойчивыми являются такие модификации:

Температурный Стабильная моди-

интервал фикация

О- 575°..........а-кварц

575- 870°........../3-кварц

870-1 470°........../Зг-ТрИДИМИТ

1470-1 710°........../3-кристобалит

Наиболее характерные точки перехода при атмосферном давлении таковы:

а-кварц 5±/3-кварц при 575°

-тридимит /3-тридимит 117°

/Зх-тридимит :/?2-тридимит 163

-кристобалит /3-кристобалит 275-f-220°

/3-кристобалит -> а-кристобалит 240-198

/S-кварц /3,-тридимит 870°

;?г-тридимит /3-кристобалит 1 470°

/3-кристобалит ;± жидкая SiO, (стекло) при 1710°