31. Акустикалық толқындардың табиғаты

Дыбысты құлақ жарғағы арқылы сеземіз, дыбыс механикалық тербелістер арқылы пайда болады. Ал тербеліс акустикалық толқындар арқылы құлаққа жетеді. Барлық тербеліс акустикалық тербелістен туады, бірақ құлақ 20 Гц -  20кГц жиіліктегі диапазонды қабылдай алады. Дыбыс толқындары, осы диапазоннан жоғары жиіліктегі және төменгі жиіліктегілер арнайы прибормен тіркеледі. Мысалы дауыс зорайтқышпен генерациялық процесс жүргізелік. Айнымалы ток, дауыс зорайтқыш катушкасынан өткен кезде, диффузор тербелісі қозады. Қорытындысында, ауа, диффузор тербелісіне жақын орналасқан, алма-кезек қысу әсерінен, кейде сиретілгеннің әсерінен.Ощущение звука возникает благодаря механическим колебаниям барабанной перепонки уха. Эти колебания возбуждаются акустической волной, распространяющейся от источника звука к уху. Любой колеблющийся предмет может возбуждать акустическую волну, но ухо способно воспринимать лишь колебания в частотном диапазоне 20 Гц -  20кГц. Звуковые волны, лежащие выше этого частотного диапазона (ультразвук) и ниже него (инфразвук) могут регистрироваться лишь специальными приборами. Рассмотрим процесс генерации звука громкоговорителем. Переменный ток, протекая по катушке громкоговорителя, возбуждает колебания диффузора. В результате, воздух, расположенный вблизи диффузора, оказывается попеременно то сжатым, то разреженным. Области с избыточным давлением распространяются в пространстве в виде акустических волн. Когда такая волна достигает уха, она возбуждает колебания барабанной перепонки и мы слышим звук. Так как колебания молекул воздуха происходят в направлении распространения волны, акустическая волна в воздухе представляет собой типичный пример продольной волны.Если размер источника звука много меньше длины волны, то будет возбуждаться сферическая волна, а источник звука может быть рассмотрен как точечный источник. В ином случае, когда размер источника много больше, чем длина волны, будет возбуждаться плоская звуковая волна. Скорость акустической волны зависит от свойств среды, в которой она распространяется. Формула для скорости звуковых волн была предложена Лапласом (1749-1827):где  - адиабатическая постоянная, R - универсальная газовая константа, T - температура газа,  - молекулярный вес газа. Эта формула была выведена в предположении, что распространение звука - адиабатический процесс. Из этой формулы следует в частности, что скорость звука в воздухе при температуре T=273 K равняется 330 м/с, что находится в хорошем соответствии с экспериментальными результатами.

32. Кеңістіктік симметрия топтары

Кеңістіктік симметрия топтары.гр. symmetrіa — мөлшерлес) — Жиі кездесетін математикалық ұғымдардың бірі, центрге немесе өс жазықтығын қатысты алғанда бірдей пішінді фигуралардың орналасуы.Симметрия түрі^[1]— кристалл көпжақтылардың симметрия элементтерінің мүмкін жиынтығы. Симметрия түрінің жалпы саны — 32. Бірінші рет симметрия элементтерінің жиынтығын 1830 жылы Гассел жасады. 1867 жылы Гадолин мүмкін болатын барлық кристаллографиялық топтарды және олардың белгілерін математикалық жолмен шығарып, симметрияның 32 түріне толық сипаттама берді.

Тип правильного многогранника	Число сторон у грани	Число рёбер, примыкающих к вершине	Общее число вершин	Общее число рёбер	Общее число граней
Тетраэдр	3	3	4	6	4
Куб	4	3	8	12	6
Октаэдр	3	4	6	12	8
Додекаэдр	5	3	20	30	12
Икосаэ	3	5	12	30	20

Кристалл құрылымында барлық мүмкін болатын симметрия түрлендірулерінің терулері кеңістік симметрия тобыд.а. нүктелік симметрия тобы кристалдың сыртқы пішіні мен оның макроскопиялық қасиеттерінің симметриясын сипаттағандай кеңістік симметрия тобы кристалл құрылымының симметриясын сипаттайды.

Әр нүктелік топқа бірнеше кеңістік топ сәйкес болады. Кристалдың кеңістік тобынан оның нүктелік тобын алу үшін ойша барлық трансляцияларды жою керек, яғни сырғанай шағылу жазықтықтарын қарапайым айналық жазықтыққа, ал бұрандалық осьтерді кәдімгі айналу осьтеріне айналдыру және қалған симметрия элементтерін бір нүктеге келтіру қажет.

Нүктелік топтан оған қатысты барлық кеңістік топтарын қорыту күрделі мәселе. Бұл жағдайда барлық мүмкін симметрия элементтерінің терулері мен Бравэ торларын сұрыптау керек. Мысалы егер нүктелік топқа 3 және 2 осьтер кіретін болса, онда кеңістік топта бұл осьтер келесі түрде болуы мүмкін. 3,31,32,2,21 және барлық осьтер мен трансляциялардың терулерін қарастыру керек. Осы әдіспен кристалл кеңістігінің 230 кеңістік үздіксіз симметрия тобы немесе Федоров симметрия топтары алынады.

Кеңістік топтарын белгілеу үшін халықаралық символдары, сондай-ақ Шенфлис символдары және Е.С.Федоров символдары қолданылады.

Нүктелік топ символдары сияқты кеңістік топтың халықаралық символында тек тудырушы симметрия элементтері жазылады. Жазудың реті өте маңызды. Кеңістік топ символында бірінші орында әрқашан Бравэ торының символы тұрады. Әрі қарай тудырушы симметрия элементтері, әрқайсысы берілген орында.