На главную
Содержание

ФИЗИКА-ФИЗИЧЕСКАЯ

V. Некоторые нерешённые проблемы физики

Физика элементарных частиц. Наиболее фундаментальной проблемой Ф. было и остаётся исследование материи на самом глубоком уровне - уровне элементарных частиц. Накоплен огромный экспериментальный материал по взаимодействиям и превращениям элементарных частиц, произвести же теоретич. обобщение этого материала с единой точки зрения пока не удаётся. Либо недостаёт необходимых фактов, либо - идеи, способной пролить свет на проблему строения и взаимодействия элементарных частиц. Остаётся нерешённой задача о теоретич. определении спектра масс элементарных частиц. Возможно, для решения этой проблемы и устранения бесконечностей в квантовой теории поля необходимо введение нек-рой фундаментальной длины (l), к-рая ограничивала бы применимость обычных представлений о пространстве-времени как о непрерывной сущности. До расстояний порядка 10-15 см и соответственно времён t ~ l/с~10-25 сек обычные пространственно-временные соотношения, по-видимому, справедливы, но на меньших расстояниях, возможно, они нарушаются. Делаются попытки введения фундаментальной длины в единой теории поля (Гей-зенберг и др.) и в различных вариантах квантования пространства-времени.

Однако пока эти попытки не привели к ощутимым результатам.

Не решена задача построения квантовой теории тяготения. Только намечается возможность сведения воедино четырёх фундаментальных взаимодействий.

Астрофизика. Развитие Ф. элементарных частиц и атомного ядра позволило приблизиться к пониманию таких сложных проблем, как эволюция Вселенной на ранних стадиях развития, эволюция звёзд и образование хим. элементов. Однако, несмотря на огромные достижения, перед совр. астрофизикой стоят и нерешённые проблемы. Остаётся неясным, каково состояние материи при огромных плотностях и давлениях внутри звёзд и "чёрных дыр". Не выяснена физ. природа квазаров и радиогалактик, причины вспышек сверхновых звёзд и появления всплес-кол у-излучения. Непонятно, почему попытки обнаружения солнечных нейтрино, к-рые должны рождаться в недрах Солнца при термоядерных реакциях, к успеху не привели (см. Нейтринная астрономия). Не выявлен полностью механизм ускорения заряженных частиц (космич. лучей) при вспышках сверхновых звёзд и механизм излучения электромагнитных волн пульсарами и т. д. Наконец, положено лишь начало решению проблемы эволюции Вселенной в целом. Что было на ранних стадиях эволюции Вселенной и какова её судьба в дальнейшем? Сменится ли когда-нибудь наблюдаемое расширение Вселенной её сжатием? На все эти вопросы пока ответов нет.

Несомненно, что наиболее фундаментальные проблемы Совр. Ф. связаны с элементарными частицами и проблемой строения и развития Вселенной. Здесь предстоит открыть новые законы поведения материи в необычных условиях - при сверхмалых пространственно-временных расстояниях в микромире и сверхбольших плотностях в начале расширения Вселенной. Все др. проблемы имеют более частный характер и связаны с поиска ми путей эффективного использования осн. законов для объяснения наблюдаемых явлений и предсказания новых.

Физика ядра. После создания протонно-нейтронной модели ядра был достигнут большой прогресс в понимании структуры атомных ядер, построены различные приближённые ядерные модели. Однако по-следоват. теории атомного ядра (подобной теории атомных оболочек), позволяющей рассчитать, в частности, энергию связи нуклонов в ядре и уровни энергии ядра, пока нет. Успех в этом направлении может быть достигнут лишь после построения теории сильных взаимодействий.

Экспериментальное исследование взаимодействия нуклонов в ядре - ядерных сил - сопряжено с очень большими трудностями из-за предельно сложного характера этих сил. Они зависят от расстояния между нуклонами, от скоростей нуклонов и ориентации их спинов.

Значит. интерес представляет возможность экспериментального обнаружения долгоживущих элементов с атомными номерами ок. 114 и 126 (т. н. островов стабильности), к-рые предсказываются теорией.

Одна из важнейших задач, к-рую предстоит решить Ф.,- проблема управляемого термоядерного синтеза. В большом масштабе ведутся экспериментальные и теоретич. работы по созданию горячей дейтерий-тритиевой плазмы, необходимой для термоядерной реакции. Сов. установки типа "токамак" являются, по-видимому, самыми перспективными в этом отношении. Имеются и др. возможности. В частности, для нагрева крупинок из смеси дейтерия с тритием можно использовать лазерное излучение, электронные или ионные пучки, получаемые в мощных импульсных ускорителях.

Квантовая электроника. Квантовые генераторы дают электромагнитное излучение, уникальное по своим свойствам. Излучение лазера когерентно и может достигать в узком спектральном интервале огромной мощности: 1012 -1013 вт, причём расходимость светового пучка составляет всего ок. 10-4 рад. Напряжённость электрич. поля излучения лазера может превышать напряжённость внутриатомного поля.

Создание лазеров вызвало появление и быстрое развитие нового раздела оптики - нелинейной оптики. В сильном лазерном излучении становятся существенными нелинейные эффекты взаимодействия электромагнитной волны со средой. Эти эффекты - перестройка частоты излучения, самофокусировка пучка и др. представляют большой теоретич. и практич. интерес.

Почти строгая монохроматичность лазерного излучения позволила получить объёмное изображение объектов (голография) с помощью интерференции волн.

Лазерное излучение применяют для разделения изотопов, в частности для обогащения урана изотопом 235U, для испарения и сварки металлов в вакууме, в медицине и т. д. Перспективно, по-видимому, применение лазеров для нагрева вещества до темп-р, при к-рых возможно осуществление термоядерных реакций. Стоит задача поисков новых применений лазерного излучения, напр. для связи в космосе.

Гл. проблемы, к-рые предстоит решить,- это дальнейшее повышение мощности и расширение диапазона длин волн лазерного пучка с плавной перестройкой по частоте. Ведутся поисковые работы по созданию рентгеновских и гамма-лазеров.

Физика твёрдого тела. Ф. твёрдого тела принадлежит ведущая роль в исследовании возможностей получения материалов с экстремальными свойствами в отношении механич. прочности, теплостойкости, электрич., магнитных и оптич. характеристик.

С 70-х гг. 20 в. ведутся активные поиски нефононных механизмов сверхпроводимости. Решение этой задачи, возможно, позволило бы создать высокотемпературные сверхпроводники. Это имело бы огромное значение для экспериментальной Ф. и техники, в т. ч. решило бы проблему передачи электрич. энергии на большие расстояния практически без потерь.

Весьма интересная проблема - исследование физ. свойств твёрдого и жидкого гелия-3 при сверхнизких (ниже 3*10-3 К) темп-pax. Твёрдый гелий-3 должен быть, по-видимому, единств. обменным ядерным антиферромагнетиком. Жидкий гелий-3 - простейшая ферми-жидкость, теория к-рой составляет существенный предмет квантовой статистики.

Большой науч. и практич. интерес представляет получение металлич. водорода и изучение его физ. свойств. Он должен быть уникальным физ. объектом, т. к. его решётка состоит из протонов. Полагают, что металлич. водород будет обладать рядом необычных свойств, изучение к-рых может привести к принципиально новым открытиям в Ф. В Ин-те физики высоких давлений АН СССР сделаны первые шаги в этом направлении - обнаружен переход в металлич. состояние тонких плёнок твёрдого водорода при темп-ре 4,2 К и давлении ок. 1 Мбар.

Разрабатываются новые направления исследования твёрдых тел акустич. методами: акустоэлектроника (взаимодействие акустич. волн с электронами в полупроводниках, металлах и сверхпроводниках), акустич. ядерный и парамагнитный резонансы, определение фононного спектра и дисперсионных кривых.

Следует отметить, что развитие тра-диц. направлений Ф. твёрдого тела часто приводит к неожиданным открытиям новых физ. явлений или материалов с существенно новыми свойствами, как, напр., Джозефсона эффект, полупроводники с гетеропереходами, сверхпроводники 2-го рода, квантовые кристаллы, нитевидные кристаллы и др.

Несмотря на достигнутые успехи, необходимо разрабатывать принципиально новые физ. методы получения более надёжных и миниатюрных полупроводниковых устройств (см. Микроэлектроника, Функциональная электроника), методы получения более высоких давлений, сверхнизких темп-р и т. п.

Большое значение имеет изучение Ф. полимеров с их необычными механич. и термодинамич. свойствами, в частности биополимеров, к к-рым относятся все белки.

Физика плазмы. Важность изучения плазмы связана с двумя обстоятельствами. Во-первых, в плазменном состоянии находится подавляющая часть вещества Вселенной: звёзды и их атмосферы, межзвёздная среда, радиац. пояса и ионосфера Земли и др. Во-вторых, именно в высокотемпературной плазме имеется реальная возможность осуществ ления управляемого термоядерного синтеза.

Осн. уравнения, описывающие плазму, хорошо известны. Однако процессы в плазме столь сложны, что предсказать её поведение в различных условиях весьма трудно. Гл. проблема, стоящая перед Ф. плазмы,- разработка эффективных методов разогрева плазмы до темп-ры порядка 1 млрд. градусов и удержание её в этом состоянии (несмотря на разного рода неустойчивости, присущие высокотемпературной плазме) в течение времени, достаточного для протекания термоядерной реакции в большей части рабочего объёма. Решение проблемы устойчивости плазмы играет важную. роль также в обеспечении работы ускорителей на встречных пучках и в разработке т. н. коллективных методов ускорения частиц.

Исследование электромагнитного и корпускулярного излучения плазмы имеет решающее значение для объяснения ускорения заряженных частиц при вспышках сверхновых, излучения пульсаров и др.

Разумеется, проблемы совр. Ф. не сводятся к перечисленным; свои проблемы имеются во всех разделах Ф., и общее число их столь велико, что они не могут быть здесь приведены.

VI. Связь физики с другими науками и техникой

Физика и философия. Вследствие общности и широты своих законов Ф. всегда оказывала воздействие на развитие философии и сама находилась под её влиянием. С каждым новым открытием в естественнонауч. области, по словам Ф. Энгельса, материализм неизбежно должен менять свою форму.

В достижениях совр. Ф. всё большее подтверждение и конкретизацию находит высшая форма материализма - диалектический материализм. При переходе к исследованию микромира закон диалектики - единство противоположностей - проявляется особенно отчётливо. Единство прерывного и непрерывного находит своё отражение в кор-пускулярно-волновом дуализме микрочастиц. Необходимое и случайное выступают в неразрывной связи, что выражается в вероятностном, статистич. характере законов движения микрочастиц. Провозглашаемое материализмом единство материального мира ярко проявляется во взаимных превращениях элементарных частиц - возможных форм существования физ. материи. Особенно важен правильный филос. анализ в рево-люц. эпохи развития Ф., когда старые представления подвергаются коренному пересмотру. Классич. образец такого анализа был дан В. И. Лениным в кн. "Материализм и эмпириокритицизм". Лишь понимание соотношения между абсолютной и относительной истинами позволяет правильно оценить сущность революц. преобразований в Ф., видеть в них обогащение и углубление наших представлений о материи, дальнейшее развитие материализма.

Физика и математика. Ф.-количеств. наука. Основные её законы формулируются на математич. языке, гл. обр. с помощью дифференц. уравнений. С др. стороны, новые идеи и методы в математике часто возникали под влиянием Ф. Анализ бесконечно малых был создан Ньютоном (одновременно с Г. В. Лейб-

ницем) при формулировке осн. законов механики. Создание теории электромагнитного поля привело к развитию векторного анализа. Развитие таких разделов математики, как тензорное исчисление, римановская геометрия, теория групп и др., стимулировалось новыми физ. теориями: общей теорией относительности и квантовой механикой. Развитие квантовой теории поля ставит новые проблемы функционального анализа и т. д.

Физика и другие естественные науки. Тесная связь Ф. с др. отраслями естествознания привела, по словам С. И. Вавилова, к тому, что Ф. глубочайшими корнями вросла в астрономию, геологию, химию, биологию и др. естеств. науки. Образовался ряд пограничных дисциплин: астрофизика, геофизика, биофизика, физическая химия и др. Физ. методы исследования получили решающее значение для всех естеств. наук. Электронный микроскоп на неск. порядков повысил возможности различения деталей объектов, позволив наблюдать отд. молекулы. С помощью рентгеноструктурного анализа изучаются не только кристаллы, но и сложнейшие биологич. структуры. Подлинным его триумфом явилось установление структуры молекул ДНК, входящих в состав хромосом клеточных ядер всех живых организмов и являющихся носителями наследств. кода. Революция в биологии, связанная с возникновением молекулярной биологии и генетики, была бы невозможна без Ф.

Метод т. н. меченых атомов играет огромную роль в исследовании обмена веществ в живых организмах; мн. проблемы биологии, физиологии и медицины были решены с их помощью. Ультразвук применяется в медицине для диагностики и терапии.

Как говорилось выше, законы квантовой механики лежат в основе теории хим. связи. С помощью меченых атомов можно проследить кинетику хим. реакций. Физ. методами, напр. с помощью пучков мюо-нов, полученных на ускорителях, удаётся осуществить хим. реакции, не идущие в обычных условиях. Используются структурные аналоги атома водорода-позитроний и мюоний, существование и свойства к-рых были установлены физиками. В частности, с помощью мюония удаётся измерять скорость протекания быстрых хим. реакций. (См. Мюоны.)

Развитие электроники позволяет наблюдать процессы, протекающие за время, меньшее 10-12 сек. Оно же привело к революции в астрономии - созданию радиоастрономии.

Результаты и методы ядерной Ф. применяются в геологии; с их помощью, в частности, измеряют абс. возраст горных пород и Земли в целом (см. Геохронология).

Физика и техника. Ф. образует фундамент главнейших направлений техники. Электротехника и энергетика, радиотехника и электроника, светотехника, строит. техника, гидротехника, значит. часть воен. техники выросли на основе Ф. Благодаря сознат. использованию физ. законов техника из области случайных находок вышла на широкую дорогу целенаправленного развития. Если в 19 в. между физ. открытием и первым его технич. применением проходили десятки лет, то теперь этот срок сократился до неск. лет.

В свою очередь, развитие техники оказывает не менее существ. влияние на совершенствование экспериментальной Ф. Без развития электротехники, электроники, технологии произ-ва очень прочных и лишённых примесей материалов было бы невозможно создание таких устройств, как ускорители заряженных частиц, огромные пузырьковые и искровые камеры, полупроводниковые приборы и т. д.

Возникновение ядерной энергетики связано с крупными достижениями ядерной Ф. Ядерные реакторы-размножители на быстрых нейтронах могут использовать природный уран и торий, запасы к-рого велики. Осуществление управляемого термоядерного синтеза практически навсегда избавит человечество от угрозы энергетич. кризиса.

Техника будущего будет основываться не на готовых природных материалах, а главным образом на синтетич. материалах с наперёд заданными свойствами. Создание и исследование структуры вещества играют в решении этой проблемы определяющую роль.

Развитие электроники и создание совершенных ЭВМ, базирующиеся на достижениях Ф. твёрдого тела, неизмеримо расширили творческие возможности человека, а также привели к построению "думающих" автоматов, способных быстро принимать решения в обстановке, требующей обработки большого объёма информации.

Огромное повышение производительности труда достигается благодаря использованию ЭВМ (автоматизация производства и управления). По мере усложнения нар. х-ва объём перерабатываемой информации становится чрезвычайно большим. Поэтому очень важно дальнейшее усовершенствование вычислит. машин - увеличение их быстродействия и объёма памяти, повышение надёжности, уменьшение габаритов и стоимости. Эти усовершенствования возможны только на основе новых достижений Ф.

Совр. Ф. стоит у истоков революц. преобразований во всех областях техники. Она вносит решающий вклад в научно-техническую революцию.

О развитии Ф. в СССР см. 24-й том БСЭ, книга II-"СССР", раздел Физические науки. См. также статьи Физические журналы, Физические институты.

Лит.: История и метододргия науки. Энгельс Ф.,

Диалектика природы, М., 1975; Ленин В. И., Материализм и эмпириокритицизм, Полн. собр. соч., 5 изд., т. 18; его ж е, Философские тетради, там же, т. 29; Дорфман Я. Г., Всемирная история физики с древнейших времен до конца XVIII века, М., 1974; Кудрявцев П. С., История физики, т. 1 - 3, М., 1956-71; Лауэ М., История физики, пер. с нем., М., 1956; Льоцци М., История физики, пер. с итал., М., 1970; Марков М. А., О природе материи, М., 1976.

Общая физика. Хайкин С.Э., Физические основы механики, 2 изд., М., 1971; Стрелков С. П., Механика, 3 изд., М., 1975; Ландсберг Г. С., Оптика, 5 изд., М., 1976; Кикоин А. К., Кикоин И. К., Молекулярная физика, 2 изд., М., 1976; Калашников С. Г.,

Электричество, 3 изд., М., 1970; Горелик Г. С., Колебания и волны. Введение в акустику, радиофизику н оптику, 2 изд., М., 1959; Борн М., Атомная физика, пер. с англ., 3 изд., М., 1970; Шпольский Э. В., Атомная физика, т. 1, 6 изд., т. 2, 4 изд., М., 1974;

Фейнман Р., ЛейтонР., Сэндс М., Фейнма-новские лекции по физике, пер. с англ., в. 1 - 9, М., 1965-67; Берклеевский курс физики, т. 1 - 5, пер. с англ., М., 1971 - 74.

Теоретическая физика. Курс теоретической физики: Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., т. 1, Механика, 3 изд., М., 1973; т. 2, Теория поля, 6 изд., М., 1973; т. 3, Квантовая механика. Нерелятивистская теория, 3 изд., М., 1974; Бересте ц-кий В. Б., Лифшиц Е. М., Питаевский Л. П., т. 4, ч. 1, Релятивистская квантовая теория, М., 1968; Лифшиц Е. М., Питаевский Л. П., т. 4, ч. 2, Релятивистская квантовая теория, М., 1971; Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М., т. 5, ч. 1, Статистическая физика, 3 изд., М., 1976; и х ж е, Механика сплошных сред, 2 изд., М., 1954; их же, Электродинамика сплошных сред, М., 1959; Голдстейн Г., Классическая механика, пер. с англ., 2 изд., М., 1975; Леонтович М. А., Введение в термодинамику, 2 изд., М. - Л., 1952; его ж е, Статистическая физика, М.- Л., 1944; Кубо Р., Термодинамика, пер. с англ., М., 1970; его же, Статистическая механика, пер. с англ., М., 1967; Тамм И. Е., Основы теории электричества, 9 изд., М., 1976; БорнМ., Вольф Э., Основы оптики, пер. с англ., 2 изд., М., 1973; Давыдов А. С., Квантовая механика, 2 изд., М., 1973; Блохинцев Д. И., Основы квантовой механики, 5 изд., М., 1976; Дирак П. А. М.,Принципы квантовой механики, пер. с англ., М., 1960.

Монографии. Абрикосов А. А., Введение в теорию нормальных металлов, М., 1972; Андронов А. А., Витт А. А., Xайкин С. Э., Теория колебаний, 2 изд., М., 1959; Арцимович Л. А., Управляемые термоядерные реакции, 2 изд., М., 1963; Ахиезер А. И., Берестецкий В. Б., Квантовая электродинамика, 3 изд., М., 1969; Бете Г., 3оммерфельд А., Электронная теория металлов, пер. с нем., Л.-М., 1938; Блохин М. А., Физика рентгеновских лучей, 2 изд., М., 1957; Боголюбов Н. Н., Проблемы динамической теории в статистической физике, М.-Л., 1946; Боголюбов Н. Н., Ширков Д. В., Введение в теорию квантованных полей, 3 изд., М., 1976; Бриллюэн Л., Наука и теория информации, пер. с англ., М., 1960; Вонсовский С. В., Магнетизм, М., 1971; ГиббсД ж. В., Термодинамические работы, пер. с англ., М.-Л., 1950; его же, Основные принципы статистической механики, пер. с англ., М. - Л., 1946; Гинзбург В. Л., О физике и астрофизике, 2 изд., М., 1974; Ансельм А. И., Введение в теорию полупроводников, М.-Л., 1962; Ельяшевич М. А., Атомная и молекулярная спектроскопия, М., 1962; Зельдович Я. Б., Новиков И. Д., Теория тяготения и эволюция звезд, М., 1971; Зельдович Я. Б., Райзер Ю. П., Физика ударных волн и высокотемпературных гидродинамических явлений, 2 изд., М., 1966; 3оммерфельд А., Строение атома и спектры, пер. с нем., т. 1-2, М., 1956; Зубарев Д. Н., Неравновесная статистическая термодинамика, М., 1971; Капица П. Л., Эксперимент, теория, практика, М., 1974; Карслоу Г., Егер Д., Теплопроводность твердых тел, пер. с англ., М., 1964; КиттельЧ., Введение в физику твердого тела, пер. с англ., 2 изд., М., 1962; Лорентц Г. А., Теория электронов и ее применение к явлениям света и теплового излучения, пер. с англ., 2 изд., М., 1956; Лукьянов С. Ю., Горячая плазма и управляемый ядерный синтез, М., 1975; Нейман И., фон, Математические основы квантовой механики, пер. с нем., М., 1964; Окунь Л. Б., Слабое взаимодействие элементарных частиц, М., 1963; Скучик Е., Основы акустики, пер. с англ., т. 1 - 2, М., 1976; Стретт Дж. В. (Лорд Рэ-лей), Теория звука, т. 1-2, 2 изд., М., 1955; Фок В. А., Теория пространства, времени и тяготения, 2 изд., М., 1961; Френкель Я.И., Введение в теорию металлов, 3 изд., М., 1958; Эйнштейн А., Инфельд Л., Эволюция физики, пер. с англ., 3 изд., М., 1965.

Энциклопедии и справочники: Физический энциклопедический словарь, т. 1 - 5, М., 1960-66; Encyclopaedic Dictionary of Physics (ed. J. Thewlis), v. 1 - 9, Oxf.-N. Y., 1961 - 64; Яворский Б. М., Детлаф А. А., Справочник по физике для инженеров и студентов вузов, 6 изд., М., 1974. А. М. Прохоров.

ФИЗИКА ATМОСФЕРЫ, раздел метеорологии, изучающий физ. закономерности процессов и явлений, происходящих в атмосфере, в т. ч. определяющих строение и самой атмосферы: свойства составляющих атмосферу газов, поглощение и излучение ими радиации, распределение темп-ры и давления, испарение и конденсацию водяного пара, образование облаков и осадков, разнообразные формы движения в атмосфере и т. д.

Преобразование солнечной энергии и теплового излучения самой атмосферы и подстилающей поверхности изучаются актинометрией (в широком смысле этого термина) и атмосферной оптикой. К последней относятся также и различные оптич. явления в атмосфере (сумерки, заря, гало, цвет и поляризация небосвода, видимость предметов и др.). Электрич. явления в атмосфере (молнии и др. электрич. разряды) и её электрич. свойства (проводимость, ионизация, электрич. токи, объёмные заряды, заряды облаков и осадков и т. д.) - предмет учения об атмосферном электричестве. Распространение и генерация звука в реальной атмосфере и исследование последней акустич. методами - предмет атмосферной акустики. К Ф. а. относится также физика облаков и микропроцессов, приводящих к образованию твёрдых и жидких аэрозолей, включая искусственное воздействие на атм. процессы.

Взаимодействие атмосферы с подстилающей поверхностью - океаном или сушей, к-рое происходит в нижнем, пограничном слое атмосферы и результатом к-рого является обмен количеством движения, теплом и влагой, также изучается Ф. а. В этом взаимодействии определяющую роль играет турбулентность в атмосфере и гидросфере. Процессы в верхней атмосфере, её строение и динамика исследуются физикой верхней атмосферы или более широким разделом науки - аэрономией, изучающей также и различные химич. процессы, происходящие в верхней атмосфере.

Одна из основных проблем всех разделов Ф. а.-создание физ. основы для численного моделирования различных атм. процессов. В этой связи наиболее важной является т. н. проблема параметризации - описание различных мелкомасштабных процессов с помощью величин, характеризующих средние атм. условия в более крупных масштабах, на фоне к-рых развиваются изучаемые процессы. Это необходимо при численном моделировании атмосферных явлений с помощью ЭВМ. Напр., кучевые облака, размеры к-рых порядка неск. км, играют важную роль при влаго- и теплообмене в атмосфере, переносе радиации и т. д. В численных моделях их влияние на радиацию, теплообмен и др. процессы в атмосфере параметризуют, т. е. выражают с помощью темп-ры, ветра, влажности и др. переменных, задаваемых в определённых точках, образующих пространств. сетку численной модели, расстояние между к-рыми обычно неск. сотен км. Ф. а. занимается также исследованиями атмосфер других планет, что способствует углублению понимания явлений, происходящих в земной атмосфере.

Лит.: Матвеев Л. Т., Основы общей метеорологии. Физика атмосферы, Л., 1965; ХргианА.Х., Физика атмосферы, [3 изд.], Л., 1969; Гуди P.M., Уолкер Д ж., Атмосферы, пер. с англ., М., 1975.

Г. С. Голицын.

ФИЗИКА ЗЕМЛИ, геофизика, комплекс наук о Земле, её внутр. строении, физ. свойствах и физ. процессах, происходящих в её "твёрдых" оболочках, а также гидросфере и атмосфере. Нек-рые исследователи под Ф. 3. понимают физику "твёрдой" Земли. Ф. 3. в зависимости от характера изучаемого физ. поля и предмета исследования включает разделы: земной магнетизм, гравиметрию, сейсмологию, геотермику, гидрофизику, физику атмосферы, разведочную и промысловую геофизику (см. также Земля, Физика моря, Геофизические методы разведки).

 "ФИЗИКА И ТЕХНИКА ПОЛУПРОВОДНИКОВ", науч. журнал АН СССР. Основан в 1967, издаётся в Ленинграде. Ежегодно выходит 1 том, состоящий из 12 выпусков. Публикует статьи, посв. оптич., электрич., магнитным и др. свойствам полупроводников, физ. явлениям в полупроводниках и полупроводниковых приборах. Тираж (1976) 1736 экз. С 1967 журнал переиздаётся в США на англ. языке.

ФИЗИКА ЛАНДШАФТА, раздел ланд-шафтоведения, рассматривающий физ. процессы, происходящие в том или ином ландшафте географическом. Осн. направления Ф. л.. - изучение производительности органич. мира при определённом климате, рельефе, почвенном покрове. Это вызывает необходимость исследования энергетики ландшафта в целом, радиац. и теплового балансов деятельного слоя, почвообразоват. процессов (в чём Ф. л. смыкается с геохимией ландшафта), структуры и трофич. связей биоценозов .

"ФИЗИКА МЕТАЛЛОВ И МЕТАЛЛОВЕДЕНИЕ", науч. журнал АН СССР. Основан в 1955, издаётся в Свердловске. Ежегодно выходит 2 тома по 6 выпусков в каждом. Публикует статьи, посв. физ. свойствам металлов и сплавов, структуре и её влиянию на свойства металлов и сплавов. Гл. редактор - С. В. Вонсов-ский (с 1955). Тираж (1976) 2170 экз. С 1957 журнал переиздаётся в Великобритании на англ, языке.

ФИЗИКА МОРЯ, физика океана, раздел геофизики, посв. изучению физ. процессов в Мировом океане. Термин "физическая океанография" иногда используется как синоним Ф. м., но в узком смысле означает часть Ф. м., посв. описанию географич. распределений физ. характеристик океана. Ф. м. включает термодинамику, гидродинамику, акустику, оптику, ядерную гидрофизику океана и исследования электромагнитных полей в нём.

Термодинамика океана изучает термодинамич. характеристики воды в океане (темп-ру, солёность, плотность, скорость звука, электропроводность, показатель преломления, теплосодержание, внутреннюю и потенциальную энергии и т. п.), процессы формирования их распределений по глубине (стратификацию) и по горизонтали (включая тепловой и водный баланс океана, перемешивание вод, замерзание и таяние льдов), суточные, синоптические, сезонные и междугодичные колебания этих распределений.

Гидродинамика океана исследует всевозможные формы движения вод Мирового океана: морские течения - как квазистационарные, начиная с крупнейшего Антарктического циркумполярного течения (см. Западных ветров течения), субтропические антициклонич. круговороты, интенсивными западными звеньями к-рых являются течения Гольфстрим и Куросио, пассатные течения и экваториальные глубинные противотечения, так и создающие синоптическую изменчивость нерегулярные вихревые течения; волны различного происхождения - гравитационные волны на поверхности океана (ветровые - см. Волны морские; приливные и др.- см. Приливы и Цунами), инерционные колебания, возникающие под действием сил инерции при вращении Земли, внутренние волны, возникающие в толще вод благодаря их стратификации (см. Стратификация вод) под действием приливных сил, изменения атм. давления, поверхностных волн и др. Гидродинамика океана изучает вертикальную микроструктуру, т. е. типичное для океана расслоение на квазиоднородные слои толщиной от десятков м до 1 мм, разделённые поверхностями, на к-рых происходят скачки темп-ры и солёности; турбулентность (см. Турбулентность в атмосфере и гидросфере), к-рая является основным механизмом вертикального перемешивания в океане и, в частности, его обмена количеством движения и теплотой с атмосферой.

Акустика океана исследует распространение в нём звуковых волн, их рассеяние и поглощение в толще вод (особенно на воздушных пузырьках), на поверхности и дне, а также природные шумы (в т. ч. звуки, издаваемые рыбами и ракообразными).

Оптика океана изучает распространение, рассеяние и поглощение в нём света различных длин волн и поляризации, а также природные световые поля (в т. ч. поле солнечного света и биолюминесценцию).

Ядерная гидрофизика изучает радиоактивность вод океана естественного и искусственного происхождения и процессы её изменений. Ф. м. занимается также исследованием квазистационарных электрич. и магнитных полей в океане, распространения в нём низкочастотных электромагнитных возмущений и возможных благодаря электропроводности морской воды магнитогидродинамич. эффектов.

Крупнейшая проблема Ф. м.-взаимодействие атмосферы и океана, к-рое определяет термодинамич. состояние океана и создаёт большинство видов движения воды в нём. Так, потоки количества движения из атмосферы в океан, как турбулентные, так и создаваемые колебаниями атм. давления, играют главную роль в возбуждении, напр., течений, ветровых и внутренних волн. Взаимодействие атмосферы и океана является одним из главных факторов формирования климата и долгосрочных аномалий погоды. Ф. м. имеет большое прикладное значение, прежде всего для безопасности мореплавания и для прогноза погоды.

Лит.: Шулейкин В. В., Физика моря, 4 изд., М., 1968; Ерлов Н. Г., Оптическая океанография, пер. с англ., М., 1970; Нелепо Б. А., Ядерная гидрофизика, М., 1970; Каменкович В. М., Основы динамики океана, Л., 1973; Лакомб А., Физическая океанография, пер. с франц., М., 1974; Монин А.С.,Каменкович В.М., Корт В. Г., Изменчивость Мирового океана, Л., 1974; Акустика океана, под ред. Л. М. Бреховских, М., 1974; Defant A., Physical oceanography, v. 1 - 2, Oxf. - L.- N. Y. - P., 1961; The Sea, v. 1 - 4, N. Y.- [a. o.], 1962-70. А. С. Монин.

ФИЗИКА ПЛАНЕТ, раздел астрофизики, охватывающий исследования физ. строения и хим. состава планет и их спутников. До начала прямых исследований планет при помощи космич. аппаратов все сведения о строении и составе планет получали астрономич. методами. Так, массы планет и распределение масс внутри планеты определялись путём изучения закономерностей движения планет и их спутников, хим. состав планетных атмосфер - по спектру отражённого планетой солнечного излучения, температура - по инфракрасному и радиоизлучению планеты, характеристики облачного слоя и микроструктура поверхности - по поляризации рассеянного солнечного излучения и т. д. Начиная с 60-х гг. 20 в. наряду с классич. астрономич. методами исследования планет широко используются измерения, проводимые при помощи космич. аппаратов непосредственно в атмосфере и на поверхности планеты, а также в её ближайших окрестностях.

Как правило, методы прямых исследований представляют собой развитие геофизич. методов. С другой стороны, развитие космич. техники позволило использовать астрономич. методы для исследования Земли. С сер. 70-х гг. область науки, охватывающую комплексное изучение планет и спутников различными методами, принято называть планетологией.

Лит. см. при ст. Планеты.

Г. А. Лейкин.

"ФИЗИКА ТВЁРДОГО ТЕЛА", науч. журнал АН СССР. Осн. в 1959, издаётся в Ленинграде. Ежегодно выходит 1 том, состоящий из 12 выпусков. Публикует статьи, посв. оптич., электрич., магнитным и др. свойствам твёрдых тел, фазовым переходам в них, структуре, методам исследований. Гл. редактор - С. Н. Журков. Тираж (1976) 2110 экз. С 1960 переиздаётся в США на англ. языке.

ФИЗИКАЛИЗМ, одна из концепций неопозитивизма, состоящая в требовании перевода предложений конкретных наук на язык физики -"физикалий" (осн. представители - О. Нейрат, Р. Карнап). Ф. был основой неопозитивистской идеи унификации всех наук на базе универсального языка; все попытки реализации её оказались неудачными. См. Неопозитивизм и лит. при этой статье.

ФИЗИКИ АТМОСФЕРЫ ИНСТИТУТ АН СССР, н.-и. учреждение, занимающееся исследованиями свойств атмосферы Земли. Создан в Москве в 1956 на базе лабораторий атм. турбулентности, атм. акустики и атм. оптики Геофизич. ин-та АН СССР. Организатор и директор ин-та - акад. A.M. Обухов.

Ф. а. и. внёс большой вклад в создание теории мелкомасштабной турбулентности и гидродинамической теории общей динамики атм. явлений. В ин-те выполнены фундаментальные работы по развитию теории и методов дистанционного оптич. зондирования атмосферы и изучению распространения электромагнитного излучения различных частот в атмосфере. Проводятся исследования механизмов загрязнения атмосферы на различных высотах, изучение физ. процессов в верхней атмосфере на высотах 70-400 км.

ФИЗИКИ ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЙ ИНСТИТУТ АН СССР (ИФВД), н.-и. ин-т, в к-ром ведутся исследования физ. свойств твёрдого тела под давлением и разработка аппаратуры для получения сверхвысоких давлений. Создан в Москве в 1958 на базе Лаборатории сверхвысоких давлений АН СССР, с 1965 находится в Научном центре АН СССР в Красной Пахре (Подольский р-н Моск. обл.). Основатель и директор (до 1977) ин-та - акад. Л. Ф. Верещагин. ИФВД внёс большой вклад в исследование полиморфизма под давлением. В ин-те проведены исследования квантовых эффектов в твёрдых телах, включая сверхпроводимость, переходы металл-диэлектрик. Благодаря освоению мегабарного диапазона давлений осуществлены переходы водорода и нек-рых д-р. диэлектриков в ме-таллич. состояние.

В 1960 в ин-те впервые в СССР осуществлён синтез монокристаллов алмаза и кубич. нитрида бора; в нём были развиты методы синтеза и получены поли-кристаллич. алмазы, обладающие сверхвысокой твёрдостью. На основе работ ин-та создана пром-сть синтетич. алмазов и кубического нитрида бора, к-рые используются для абразивного, режущего и бурового инструмента и аппаратуры высокого давления. В ИФВД развит метод экструзии металлов под давлением.

Награждён орденом Трудового Красного Знамени (1963).

Р. Г. Архипов, Е. С. Ицкевич.

ФИЗИКИ ВЫСОКИХ ЭНЕРГИЙ ИНСТИТУТ Гос. комитета по использованию атомной энергии СССР (ИФВЭ), н.-и. учреждение, в к-ром ведутся экспериментальные исследования явлений, происходящих при столкновениях частиц высоких энергий, с целью изучения фундаментальных законов взаимодействия элементарных частиц и их структуры. Ин-т расположен в пос. Протвино Моск. обл. (близ г. Серпухов). В ин-те работают (1976) акад. АН СССР А. А. Логунов, члены-корреспонденты АН СССР А. А. Наумов и Ю. Д. Прокошкин.

Исследования ведутся на базе крупнейшего в СССР ускорительного комплекса ИФВЭ. Ускорительный комплекс ИФВЭ включает следующие осн. системы: линейный ускоритель - инжектор, ускоряющий протоны до энергии 100 Мэв; сильнофокусирующий протонный синхротрон, ускоряющий протоны до энергии 76 Гэв; системы вывода и каналов частиц, формирующих пучки заряженных частиц и проводящих их к физ. установкам. Сооружение ускорителя было начато в 1961, запуск осуществлён в 1967. Интенсивность пучка ускорителя составляет 5*1012 протонов за цикл (1976), частота повторения -8 циклов в 1 мин. В настоящее время (1977) ведутся работы по сооружению новой системы инжекции - бустера, к-рая обеспечит повышение интенсивности до 5*1013 протонов за цикл.

На ускорителе работает большой комплекс каналов различных частиц, в том числе уникальные каналы сепарированных частиц, а также крупные экспериментальные установки: сцинтилляционные, черенковские и полупроводниковые счётчики, искровые и пузырьковые камеры "Людмила" (построена в ОИЯИ), "Мирабель" (построена в Сакле, Франция) и СКАТ (построена в ИФВЭ). На базе нейтринного канала и одной из крупнейших в мире фреоновой камеры СКАТ с рабочим объёмом 6 м3 ведутся нейтринные эксперименты. Для анализа экспериментальной информации применяются автоматич. и полуавтоматич. устройства и современная вычислительная техника.

В ИФВЭ получен ряд фундаментальных результатов. Впервые предложен и разработан новый подход к изучению процессов множественной генерации частиц (т. н. инклюзивные процессы, см. Сильные взаимодействия). Обнаружена универсальность в поведении сечений инклюзивных процессов, что привело к открытию законов подобия в микромире -"масштабной инвариантности". Изучение инклюзивных процессов стало одним из осн. направлений исследований многих лабораторий мира. Экспериментально установлены новые закономерности в поведении полных сечений (серпухов-ский эффект). Показано, что радиус действия ядерных сил растёт с увеличением энергии сталкивающихся частиц. Экспериментальное изучение антивещества привело к открытию ядер антигелия и антитрития. Открыта- новая частица h-мезон с массой около 2 Гэв и спином 4.

В исследованиях на ускорителе ИФВЭ участвуют учёные из различных ин-тов СССР, Объединённого института ядерных исследований (Дубна), Европейского центра ядерных исследований (Женева), лабораторий стран Зап. Европы и США.

В. А. Ярба.

ФИЗИКИ ЗЕМЛИ ИНСТИТУТ имени О. Ю. Шмидта АН СССР (ИФЗ), организован в Москве в 1956 на базе разделения Геофизического ин-та АН СССР (ГЕОФИАН) на ин-ты: прикладной геофизики (ИПГ), физики атмосферы (ИФА) и ИФЗ. ГЕОФИАН возник в 1947 при объединении Сейсмологич. ин-та, переведённого в 1934 из Ленинграда, и Ин-та теоретич. геофизики, созданного в 1937 по инициативе акад. О. Ю. Шмидта в Москве.

ИФЗ - ведущее науч. учреждение в области геолого-геофизич. исследований по изучению внутр. строения, происхождения и развития Земли и др. планет, геотектонич. процессов и термического режима Земли. ИФЗ проводит сейсмологические (прогноз землетрясений, сейс-мич. районирование, сейсмич. эффект крупных взрывов), гравиметрические (изучение современных движений земной коры, геомагнитного поля и палеомагнетизма, создание гравиметрич. аппаратуры), электромагнитные и морские геофизич. исследования. Занимается разработкой теоретических основ методов добычи и обогащения полезных ископаемых. Награждён орденом Ленина (1971).

А. Я. Салтыковский.

ФИЗИКИ ИНСТИТУТ АН УССР, н.-и. учреждение, в к-ром ведутся исследования по физике твёрдого тела и физической (в т. ч. квантовой) электронике. Создан в Киеве в 1929 на базе Киевской н.-и. кафедры физики Наркомата просвещения УССР. С 1932 входит в состав АН УССР. В Ф. и. выполнены фундаментальные исследования в области физики экситонов, генерационных явлений в оптических квантовых генераторах с перестраиваемой частотой, фотоэлектронной эмиссии, эмиссии электронов из диспергированных плёнок, электронно-адсорбционных явлений на поверхности металла, термоэмиссионного преобразования тепловой энергии в электрическую, низкотемпературной плазмы. На основе науч. разработок ин-та созданы нек-рые приборы инфракрасной техники, лазеры с перестраиваемой частотой, фотоэлементы, различные криогенные устройства, к-рые опытные производства Ф. и. выпускают малыми сериями.

М. Т. Шпак.

ФИЗИКИ МЕТАЛЛОВ ИНСТИТУТ Уральского науч. центра АН СССР (ИФМ), организован в 1932 в Свердловске по инициативе А. Ф. Иоффе на базе лабораторий, выделенных из Физико-технического института. Первоначально наз. Уральским физико-технич. ин-том Наркомата тяжёлой пром-сти, в 1939 перешёл в систему АН СССР. Директором ИФМ со дня основания является доктор технич. наук М. Н. Михеев. В ин-те работают (1976) академики С. В. Вонсовский, В. Д. Садовский, чл.-корреспондент АН СССР Я. С. Шур.

Науч. деятельность ИФМ сосредоточена на след. проблемах: теория твёрдого тела, физика магнитных явлений, прочность и пластичность металлов и сплавов, рост кристаллов, физика низких темп-р и физика полупроводников. В ИФМ созданы новые технич. материалы (магнитно-жёсткие материалы с высокой магнитной энергией, магнитострикционные сплавы, магнитные плёнки, магнитные полупроводники, сплавы с высокой контактной прочностью, высокопрочные немагнитные стали), новые технологии (гидроэкструзия, термомеханич. обработка, фазовый наклёп, обработка в сильных импульсных полях), методы и аппаратура магнитного и электромагнитного неповреждающего контроля качества материалов и изделий машиностроит. и металлургич. пром-сти. Награждён орденом Трудового Красного Знамени (1967). С. К. Сидоров.

ФИЗИКИ ТВЁРДОГО ТЕЛА ИНСТИТУТ АН СССР (ИФТТ), н.-и. учреждение, в к-ром ведутся исследования структуры и физ. свойств кристаллов, процессов кристаллизации из жидкой и газообразной фаз, разработка методов получения сверхчистых веществ и новых конструкционных материалов. Создан в 1963 в Ногинском науч. центре АН СССР (п/о Черноголовка Ногинского р-на Моск. обл.). Основателем и директором-организатором ин-та был акад. Г. В. Кур-дюмов; с 1973 директор - чл.-корр. АН СССР Ю. А. Осипьян, к-рый непосредственно руководил созданием ИФТТ. В ин-те впервые обнаружен и исследован фотопластич. эффект, проведены подробные исследования дефектов в кристаллах, открыто и изучено явление аномального проникновения радиоволн в металлы на большую глубину, исследована конденсация неравновесных электронно-дырочных пар в нек-рых полупроводниках, разработаны методы получения и анализа сверхчистых металлов (Ag, In, Cu, Ni, Co и др.), получены новые конструкционные материалы (композиты, жаропрочные конструкционные стали, внут-реннеокисленные сплавы).

В. А. Грожу лис.

ФИЗИКИ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ ИНСТИТУТ им. Л. Д. Ландау АН СССР (ИТФ), н.-и. учреждение, в к-ром ведутся исследования по осн. направлениям теоретич. физики (разработка фундаментальных вопросов физики твёрдого тела и физики низких темп-р, теория элементарных частиц, плазмы, лазерного излучения и т. д.). Создан в 1965 в Ногинском науч. центре АН СССР (п/о Черноголовка Ногинского р-на Моск. обл.), имеет филиал в Москве. В числе науч. сотрудников ин-та акад. А. Б. Миг-дал, члены-корреспонденты АН СССР А. А. Абрикосов, Л. П. Горьков, С. П. Новиков, И. М. Халатников.

ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ КАРТЫ, тематические карты, на к-рых изображаются отдельные компоненты или явления природы (климат, почва и др.) и их закономерные сочетания - природные территориальные комплексы. Основные типы Ф.-г.к.: геоморфологич., климатические, почвенные, океанологические, геоботанические и некоторые др. спец. карты, а также ландшафтные карты. В зависимости от широты и способа охвата темы различают карты аналитические (напр., отдельных элементов климата) и синтетические (напр., типов климата). По назначению выделяют карты общенаучные или научно-справочные (общие климатич.) и прикладные (агрокли-матич.). Для современного этапа характерно усиление внимания к разработке специализированных типов Ф.-г. к. - ресурсных, оценочных, прогнозных, необходимых для рационального использования и охраны природной среды. При составлении Ф.-г. к. используются материалы полевых наблюдений и спец. (ландшафтные и др.) съёмок, а также аэро- и космические снимки. Для всестороннего отображения формы, размеров, качеств. и количеств. характеристик, а также динамики природных объектов используются все картографические способы изображения.

Лит.: Заруцкая И. П., Составление специальных карт природы, М., 1966; Исаченко А. Г., Физико-географическое картирование, ч. 1 - 3, Л., 1958-61; Физико-географический атлас мира, М., 1964.

А. Г. Исаченко.

ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКОЕ РАЙОНИРОВАНИЕ, система терр. подразделений земной поверхности (регионов), обладающих внутр. единством и своеобразными чертами природы; процесс их выявления - одна из форм синтеза в физической географии. Ф.-г. р. можно определить как особый род систематики природных терр. комплексов и как метод выявления индивидуальной специфики отдельных частей географической оболочки (в то время как типологич. подход в физ. географии способствует установлению сходства природных терр. комплексов, что позволяет свести их в классифи-кац. группы - типы, классы, виды и т. п.). Ф.-г. р. включает изучение соподчинённых природных терр. комплексов (физико-географич. стран, зон, районов и др.) и составление их всесторонних характеристик; исследование малых терр. комплексов, входящих в состав ландшафта географического (урочищ, фаций), обычно не относится к Ф.-г. р., но нек-рые исследователи включают в сферу Ф.-г. р. природные терр. комплексы всех рангов. Районирование может производиться по комплексу признаков, охватывающих все или почти все компоненты природной среды (комплексное физико-геогр., или ландшафтное, районирование), и по каким-либо частным признакам - рельефу, климату, почвам и т. п. (частное, или отраслевое, природное районирование).

До 19 в. районирование осуществлялось без науч. основы, по отд. наиболее легко уловимым внешним признакам (орография, речные бассейны, политич. границы) и без чёткого разграничения на физико-географическое и экономическое. В течение 19 в. (особенно во 2-й половине), когда интенсивно формировались частные геогр. дисциплины, активизировалась разработка отраслевых схем природного районирования (климатич., биогеогр. и др.). В качестве самостоят. направления выделяется экон. районирование. Первоначальные теоретич. предпосылки для разработки комплексного Ф.-г. р. были созданы работами В. В. Докучаева в кон. 19 в. Идея природной зональности была положена в основу первых схем Ф.-г. р. Европ. России (Г. И. Танфильев, 1897) и Азиатской России (Л. С. Берг, 1913). В нач. 20 в. проблемы Ф.-г. р. начали широко обсуждаться и в зарубежной (нем., англ., амер.)географии (Э. Хербертсон, 3. Пас-сарге и др.).

В СССР работы по Ф.-г. р. отд. областей и республик широко развернулись с 20-х гг. Наряду с принципом зональности в практику вошёл и принцип провинциальности (учёт роли долготно-кли-матич. изменений, а также крупных структур земной коры в формировании региональных различий). С 1940-х гг. создано несколько вариантов Ф.-г. р. терр. СССР (в т. ч. районирование, выполненное Советом по изучению производит. сил при АН СССР с привлечением ин-тов АН СССР, 1947, схема районирования геогр. факультета МГУ, 1968), а также всей суши и отд. материков (Фи-зико-геогр. атлас мира, 1964). Составлены многочисленные более детальные схемы Ф.-г. р. для отд. политико-адм., эко-нсмич. и природных регионов. Исследования по Ф.-г. р. приобрели прикладную направленность (напр., с 1956 силами ряда вузов осуществляется Ф.-г. р. СССР для целей с. х-ва). Значит. внимание вопросам Ф.-г. р. уделяют географы и других социалистич. стран. С 1965 состоялось 3 междунар. симпозиума по этим проблемам (в ГДР, Польше, Чехословакии). Детальное Ф.-г. р. разработано в ФРГ. Предпринимались попытки создать т. н. общегеогр. районирование, к-рое включало бы как природные, так и социально-экономич. особенности разных территорий.

Большинство сов. географов исходит из признания объективного существования физико-геогр. регионов, каждый из к-рых очерчен естеств. границами, имеющими б. или м. чёткий характер. Целостность и внутр. единство каждого отдельного региона определяются общностью истории его развития и геогр. положения, единством мн. природных процессов (напр., циркуляции атмосферы, влагооборота, миграции химич. элементов) и пространств. сопряжённостью его отдельных частей. Формируясь в процессе развития и дифференциации земной поверхности, физико-геогр. регионы имеют свою историю и возраст, что определяет необходимость историко-генетич. подхода к районированию .

На каждый регион воздействуют зональные (определяемые широтным распределением солнечной радиации на земной поверхности) и азональные факторы (особенности гипсометрич. положения, вещественного состава земной коры, движений земной коры, соотношения суши и моря). Поэтому теоретич. основу Ф.-г. р. составляют закономерности терр. физико-геогр. дифференциации. Одновременно в геогр. оболочке непрерывно действуют процессы интеграции, связывающие (посредством циркуляции возд. масс, стока, склонового перемещения твёрдого материала, миграций растений и животных) разнородные участки земной поверхности в сложные терр. системы. Наиболее тесные и разносторонние связи наблюдаются между смежными участками поверхности (между склонами и подножиями гор, водоёмами и их водосборами и т. п.). По мере увеличения размеров и сложности территории и в зависимости от особенностей расположения её отд. частей по отношению к господствующим возд. массам, орографич. барьерам и т. п. "теснота" геогр. связей обычно ослабевает и степень пространств. однородности уменьшается. Это вызывает необходимость различать физико-геогр. регионы разного ранга и пользоваться многоступенчатой системой Ф.-г. р.

По зональным признакам последовательно выделяются пояса физико-географические, зоны физико-географические и подзоны физико-географические, по азональным - страны физико-географические и области физико-географические. В силу неодинаковой степени воздействия океанов на природу материков в пределах последних выделяются физико-геогр. секторы (океанич., переходные от океанич. к континентальным, континентальные, резко континентальные). Между зональными и азональ-ными единицами районирования существуют сложные соотношения. Природа каждой зоны приобретает своеобразные черты в разных физико-геогр. странах и областях, в связи с чем образуются производные региональные единицы, имеющие одновременно зональный и азональный характер - зональные отрезки физико-геогр. стран, провинции физико-географические. Завершающей ступенью районирования во мн. схемах Ф.-г. р. служит район физико-географический, отвечающий условию однородности как в зональном, так и в азональном отношении. На практике в региональных физико-геогр. характеристиках, содержащих схемы районирования, обычно применяются системы единиц районирования, при к-рых поочерёдно используются зональные и азональные признаки (напр., страна - зона - область - провинция - район).

При Ф.-г. р. горных терр. роль важнейшего критерия приобретает структура высотной поясности: различным горным провинциям и районам свойственны специфические ряды (спектры) высотных поясов, зависящие от широтно-зо-нального и долготного положения того или иного горного поднятия, его абсолютной высоты, ориентировки хребтов и экспозиции склонов.

Выделение единиц Ф.-г. р. разного ранга, сопровождающееся составлением их текстовых характеристик, осуществляется как "сверху", так и "снизу", что является отражением единства процессов физико-геогр. дифференциации и интеграции. Путём анализа ведущих (зональных и азональных) факторов региональной физико-геогр. дифференциации с использованием разнообразных картографических материалов и лит. источников намечается принципиальная схема последовательного деления территории "сверху вниз", т. е. от высших ступеней Ф.-г. р. к низшим. Затем эта схема уточняется и детализируется "снизу вверх", т. е. путём последовательной интеграции простых природных комплексов в более сложные (урочищ - в ландшафты, ландшафтов- в провинции и т. д.). Использование ландшафтных карт позволяет определить размещение природных комплексов разного ранга и соотношения между ними. Делаются попытки применять статистические методы для выделения "однородных" регионов, математически обосновать проведение границ и т. п.

Являясь важной основой для всестороннего комплексного учёта и оценки природных условий и ресурсов, Ф.-г. р. используется в разнообразных практич. целях (с.-х., инженерно-строительных, транспортных, медицинских, рекреационных и др.), а также при районных планировках. Практич. назначение того или иного Ф.-г. р. определяет его детальность, а также целенаправленность характеристик отд. регионов, с акцентом на те показатели природной среды, к-рые существенны для решения данной задачи.

Лит.: Исаченко А. Г., Основы ландшафтоведения и физико-географическое районирование, М., 1965; Мильков Ф. Н., Физико-географический район и его содержание, М., 1956; Михайлов Н. И., Физико-географическое районирование, М., 1967; Прокаев В. И., Основы методики физико-географического районирования, Л., 1967; Современные проблемы природного районирования, М., 1975; Физико-географическое районирование СССР. Обзор опубликованных материалов, М., 1960; Физико-географическое районирование СССР. Характеристика региональных единиц, М., 1968; Problemy regionalizacji fizyczno-geograficznej, Warsz., 1968; Theoretische Probleme der physisch-geog-raphischen Raumgliederung, Brat., 1972.

А. Г. Исаченко.

ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИTУT имени А. Ф. Иоффе АН СССР (ФТИ), н.-и. учреждение, в к-ром ведутся исследования в области физики и её технич. применений. Создан в 1921 на базе Физико-технич. отдела Рентгенологич. и радиолггич. ин-та, организованного в 1918; находится в Ленинграде. Основателем и первым директором ФТИ был акад. А. Ф. Иоффе, в 1957 директором стал акад. Б. П. Константинов, с 1967 ин-т возглавляет акад. В. М. Тучкевич. С первых лет существования ФТИ стал школой сов. физиков; здесь начинали свою деятельность и работали мн. годы известные учёные, в т. ч. академики А. П. Александров,

Л. А. Арцимович, А. И. Алиханов, Б. М. Вул, И. К. Кикоин, Ю. Б. Кобзарев, В. Н. Кондратьев, Б. П. Константинов, Г. В. Курдюмов, И. В. Курчатов, П. И. Лукирский, Н. Н. Семёнов, Д. В. Скобельцын, Г. Н. Флёров, Ю. Б. Харитон, А. А. Чернышёв и члены-корреспонденты АН СССР А. И. Алиханьян, А. Ф. Вальтер, П. П. Кобеко, Д. А. Рожанский, А. В. Степанов, Я. И. Френкель, А. И. Шальников. В наст. время (1976) в ФТИ работают академик С. Н. Журков, члены-корреспонденты АН СССР Ж. И. Алферов, Г. А. Гринберг, Б. П. Захарченя, Г. А. Смоленский. Традиционные направления работ ФТИ - физика твёрдого тела, физика полупроводников и ядерная физика. Сотрудниками ин-та было выяснено влияние дефектов на прочностные свойства материалов, развито представление о микроскопич. модели реальных кристаллов и конденсированного состояния вообще. С нач. 30-х гг. проводятся систематич. исследования по изучению свойств полупроводников, получению полупроводниковых материалов и разработке их технич. применений; в это же время была построена теория выпрямления, изучены меднозакисные и селеновые выпрямители. В 40-х гг. получены первые в СССР плоскостные транзисторы. Разработанные в ФТИ тиристоры послужили основой для создания новой отрасли пром-сти - силовой полупроводниковой электроники. Исследование гетеропереходов привело к построению на их основе гетеролазеров и др. приборов квантовой электроники. Работы в области ядерной физики были начаты в 1932 (создана электрокапиллярная теория деления тяжёлых ядер, открыты явления ядерной изомерии радиоактивных элементов и спонтанного распада ядер урана).

Наряду с традиционными в ФТИ успешно развиваются мн. др. направления исследований: физика плазмы (диагностика плазмы, методы её нагрева и удержания), физ. газодинамика, астрофизика (физика Солнца, рентгеновская и гамма-астрономия, физика космич. лучей), голография и оптоэлектроника, теоретич. и математич. физика, вычислит. техника, эмиссионная электроника и масс-спектроскопия.

На базе ФТИ создано более 10 н.-и. ин-тов, в т. ч. Ин-т химич. физики АН СССР, Физико-технич. ин-т АН УССР (Харьков), Ленингр. ин-т ядерной физики АН СССР, Ин-т физики металлов АН СССР.

Награждён орденом Ленина (1967).

Лит.: Физико-технический институт. Л., 1968; Френкель В. Я., Пятьдесят лет Физико-техническому ин-ту им. А. Ф. Иоффе АН СССР, "Успехи физических наук", 1968, т. 96, в. 3. В. Я. Френкель.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА, раздел современной коллоидной химии, изучающий зависимость структурно-механических свойств дисперсных систем и материалов от физико-химических явлений на поверхностях раздела фаз (поверхностных явлений). Ф.-х. м. возникла в 30 - 40-х гг. 20 в. и оформилась как самостоят. науч. дисциплина в 50-х гг. преим. благодаря работам сов. учёных, прежде всего П. А. Ребиндера. Ф.-х. м. тесно связана с др. областями коллоидной химии (учением о поверхностных явлениях и поверхностных силах, физико-химией адсорбции и поверхностно-активных веществ, исследованиями устойчивости дисперсных систем, молеку-лярно-кинетич., оптич., электрич. свойств дисперсных систем), а также с молекулярной физикой, физикой и физико-химией реального твёрдого тела, физико-химией полимерных материалов, реологией, механохимией, с рядом разделов геологич. и биологич. наук.

Объекты изучения Ф.-х. м.- природные дисперсные системы (горные породы и почвы, ткани растений и животных), дисперсные системы в различных технологич. процессах (порошки, пасты, суспензии, напр. промывочные растворы для бурения, эмульсии, смазочно-охлаждающие жидкости) и разнообразные материалы, используемые в пром-сти (инструментальные, конструкционные, строительные) и в быту. Ф.-х. м. рассматривает характерное для этих систем и материалов гетерогенное макро-или микронеоднородное строение, в к-ром проявляется универсальность дисперсного состояния вещества. Такие системы и материалы состоят из связанных между собой частиц (глобул, зёрен, волокон и др.), весьма разнообразных по размерам, но существенно превышающих размеры отдельных молекул и сохраняющих все осн. физико-химич., в т. ч. ме-ханич., свойства данного вещества.

Ф.-х. м. различает след. осн. типы пространственных структур, образуемых частицами, в различных физико-химич. условиях. Коагуляционные структуры, в к-рых взаимодействие частиц ограничивается их соприкосновением - непосредственным (напр., в сыпучих структурах) или через остаточные слои дисперсионной среды (в суспензиях и пастах); при этом сила сцепления в контакте (прочность) не превосходит обычно 10-8-10-7 н (10-3-10-2 дин). Для таких структур характерна механич. обратимость, обусловливающая, в частности, их тиксотропию. Структуры с фазовыми контактами, развитыми на площади, значительно превосходящей молекулярные размеры. Эти структуры, как правило, механически необратимы, прочность контактов в них 10-7 -10-6 и (10-2-10-1'дин) и выше. Фазовые контакты развиваются в различных неорганических и органических, кристаллических и аморфных дисперсных системах и материалах при спекании, прессовании, изотермической перегонке, а также при выделении новой, высокодисперсной фазы в пересыщенных растворах и расплавах, напр. в минеральных вяжущих и полимерных материалах; сплошные материалы, в частности металлы и сплавы, можно рассматривать как предельный случай полного срастания зёрен. Каждая структура характеризуется определённой дисперсностью: размером частиц и, следовательно, числом контактов на 1 см2 сечения, к-рое составляет, напр., 102-103 для порошков с частицами в десятые доли мм и достигает 1011-1012 для таких высокодисперсных систем, как алюмосиликагели.

Ф.-х. м. рассматривает механические (реологические) свойства - наиболее общие и важные характеристики всех дисперсных систем и материалов в зависимости от их структуры, обусловленной взаимодействием частиц; таковы вязкость, пластичность, тиксо-тропное поведение коагуляционных структур с определённой зависимостью сопротивления сдвигу от скорости течения, упруго-пластическое и упруго-хрупкое поведение твердообразных дисперсных систем и материалов (с фазовыми контактами), характеризующихся определённой прочностью, долговечностью, износостойкостью. Так, в простом случае глобулярной пористой монодисперсной структуры прочность может быть приблизительно равна произведению числа контактов между частицами (на 1 см2) и средней величины силы сцепления в отдельном контакте, изменяясь в зависимости от типа контактов и дисперсности в очень широких пределах (напр., от 10 до 108 и/м2).

Вместе с тем Ф.-х. м. устанавливает определяющую роль физико-химич. явлений на границах раздела фаз (смачивание, адгезия, адсорбция, изменение величины межфазного натяжения, образование особых граничных слоев) во всех процессах взаимодействия частиц и струк-турообразования. На этой основе Ф.-х. м. развивает свои ведущие представления о возможности и эффективности управления структурно-механич. свойствами дисперсных систем и материалов при

оптимальном сочетании механич. воздействий (напр., вибрационных, импульсных) н физико-химич. факторов, прежде всего состава среды и малых добавок поверхностно-активных веществ. Последние, концентрируясь на границах раздела (адсорбируясь на поверхности частиц), позволяют при правильном их выборе радикально изменять свойства данной границы в нужном направлении, обеспечивая хорошее сцепление частиц, либо, наоборот, ослабляя и преодолевая силы сцепления. Так, в лиофобных системах (стеклянные частицы в углеводородных средах, гидрофобизованные поверхности в полярных жидкостях и др.) свободная энергия достигает в коагуляционных контактах десятков эрг/см2, а в лиофильных системах (напр., гидрофобизованные монослоями поверхностно-активных веществ полярные частицы в углеводородной среде) составляет сотые доли эрг/см2.

В соответствии с явлениями и процессами, рассматриваемыми Ф.-х. м., можно выделить следующие её основные направления: 1) изучение возникновения и разрушения всевозможных пространственных структур как взаимодействия частиц дисперсной фазы и дисперсионной среды, включая и различные этапы получения материалов (в том числе композиционных) с заданной дисперсной структурой и совокупностью механич. и физико-химич. характеристик; 2) исследование физико-химич. влияния среды и её поверхностно-активных компонентов на механич. свойства разнообразных сплошных и пористых твёрдых тел и материалов (Ребиндера эффект), выяснение условий использования эффекта Ребиндера для облегчения обработки материалов и предотвращения его возможного вредного влияния; 3) анализ закономерностей и механизма сцепления поверхностей твёрдых тел (контактных взаимодействий) в условиях граничного трения, износа, смазывающего действия, формирования покрытий и др.

Для Ф.-х. м. характерно всестороннее изучение структурно-реологических (особенно нелинейных) характеристик дисперсных систем при широком варьировании условий: напряжённого состояния, температуры, состава среды, пересыщений и др.; непосредственное экспериментальное изучение элементарных актов при контактных взаимодействиях; разнообразные механич. испытания твёрдых тел и материалов в активных средах; использование математич. моделирования и численных методов для описания реологических свойств дисперсных систем и для анализа молекулярного механизма влияния среды.

На основе общих принципов Ф.-х. м. разработаны методы диспергирования и управления свойствами дисперсных систем и различных материалов, широко используемые: 1) в гетерогенных химико-технологич. процессах (напр., при произ-ве бумаги, в текстильной и лакокрасочной пром-сти, при получении теста и кондитерских масс, топливных композиций и др.); 2) при приготовлении всевозможных материалов, напр. керамики, катализаторов и сорбентов, разнообразных полимерных материалов, при затво-рении цементного раствора, подготовке асфальтобетонов, формовочных земель, составлении композиций в порошковой металлургии, закреплении грунтов. 3) для облегчения процессов помола, бу-

рения твёрдых горных пород, измельчения руды перед обогащением, обработки резанием; и наоборот, для повышения стойкости и долговечности конструкционных и др. материалов в активных средах; 4) для оптимизации контактных взаимодействий, напр. при обработке металлов давлением, при эксплуатации узлов трения в машинах, механизмах и приборах. Лит.: Ребиндер П. А., Физико-химическая механика, М., 1958; Лихтман В. И., Щукин Е. Д., Ребиндер П. А., Физико-химическая механика металлов, М., 1962; Физико-химическая механика дисперсных структур. Сб., М., 1966; Успехи коллоидной химии, М., 1973. Е. Д. Щукин.

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, метод исследования физ.-хим. систем, посредством к-рого устанавливают характер взаимодействия компонентов системы на основе изучения соотношений между её физ. свойствами и составом. Основы Ф.-х. а. заложены в конце 19 в. Дж. Гиббсом, Д. И. Менделеевым, Я. Вант-Гоффом. Развитие этого метода обусловлено работами А. Ле Шателъе, Г. Таммана, X. Розебома и особенно Н. С. Курнакова и его школы. В Ф.-х. а. измеряют различные физ. свойства систем, чаще всего темп-ры фазовых переходов (см. Термический анализ) и др. тепловые свойства (теплопроводность, теплоёмкость, тепловое расширение), электриче-ские(электрич. проводимость, диэлектрич. проницаемость), оптические (показатель преломления, вращение плоскости поляризации света), плотность, вязкость, твёрдость и др., а также зависимость скорости происходящих в системе превращений от её состава. Широко используют изучение исследуемых объектов посредством рентгеновского структурного анализа, микроскопической металлографии и др.

Основной приём Ф.-х. а.-построение диаграмм состав - свойство, диаграмм состояния (состав - темп-pa, состав - давление и т. п.) и их геометрич. анализ. Поскольку аналитич. выражения, описывающие фазовые равновесия, очень громоздки и лишь приближённо определяют области существования фаз, геометрич. анализ диаграмм является наиболее общим приёмом, позволяющим судить о составе и границах существования фаз системы, не прибегая к их выделению из смеси и обычному хим. анализу. Это делает Ф.-х. а. важным методом исследования систем из двух, трёх и многих компонентов - сплавов, минералов, растворов, карбидов, окислов, полупроводниковых и сверхпроводящих материалов, систем, образованных органич. соединениями, и др.

В основе Ф.-х. а. лежат фаз правило и впервые введённые Н. С. Курнаковым принципы непрерывности и соответствия. Согласно принципу непрерывности, при непрерывных изменениях параметров состояния свойства системы изменяются также непрерывно (при условии, что число её фаз остаётся постоянным); при изменении числа фаз некоторые свойства изменяются скачком (претерпевают разрыв непрерывности). Согласно принципу соответствия, каждой фазе или совокупности фаз системы соответствует определённый геометрич. образ (точка, линия, поверхность, объём) на диаграмме состав - свойство. Так, началу кристаллизации фазы (или фаз) соответствуют кривые (или поверхности) ликвидуса, над к-рыми расположена область существования одной жидкой фазы (раствора или расплава); концу кристаллизации соответствуют линии (или поверхности) солидуса, ниже к-рых существуют лишь твёрдые фазы.

При непрерывном изменении состава системы её компоненты могут образовать хим. соединение. Если оно не диссоциировано и имеет постоянный состав (дальтонид), на диаграммах состав - свойство наблюдается сингулярная точка. Образованию хим. соединения переменного состава (бертоллида, см. Далътониды и бертоллиды) соответствует пологий максимум на диаграммах состояния, в к-ром линии (или поверхности) ликвидуса и солидуса касаются; в этом случае на диаграмме состав- свойство сингулярная точка отсутствует.

Простейшие примеры применения Ф.-х. а. см. в ст. Двойные системы, Тройные системы.

Лит.: Курнаков Н. С., Введение в физико-химический анализ, 4 изд., М. - Л., 1940; его же, Избранные труды, т. 1 - 3, М., 1960-63; Аносов В. Я., Погодин С. А., Основные начала физико-химического анализа, М.-Л., 1947; Исследования по теоретической и прикладной неорганической химии, М., 1971; Михеева В. И., Метод физико-химического анализа в неорганическом синтезе, М., 1975; Николаев А. В., Яковлев И. И., Клатратообразование и физико-химический анализ экстракционных систем, Новосиб., 1975. С. А. Погодин.

ФИЗИОГНОМИКА (греч. physiogno-mike или physiognomonike - наука о распознании природных задатков по физическим свойствам, от physis - природа, природные задатки и gnomonikos - сведущий, проницательный), в науке древности и нек-рых позднейших эпох учение о необходимой связи между внешним обликом человека (и любого животного) и его характером. Ф. уходит корнями в традицию житейского опыта, с незапамятных времён откладывавшуюся в фольклоре, в преданиях разного рода знахарей, гадателей и т. п. Физиогномич. наблюдения фиксировались в культурах Древнего Востока, получили в ан-тич. эпоху систематизированный вид, аналогичный структуре др. науч. дисциплин того времени. Предметом классифицирующего описания становились пропорции лица и тела, характерные мины, жесты и позы, телесная конструкция и осанка. С Ф. были связаны антич. теории о зависимости телесного и психич. склада индивида и народа от климатич. условий (Гиппократ), а также учение о темпераментах; к ней близки разработанная учениками Аристотеля типология "нравств. характеров" (Теофраст), а также практика типизации в антич. лит-ре (система масок-амплуа в новой аттической комедии, техника "словесного портрета" в антич. риторике, историографии и биографии, и т. п.). Предпосылкой Ф. было характерное для античности представление, согласно к-рому каждый человек жёстко детерминирован в самопроявлениях своим прирождённым "нравом"; по изречению Гераклита, нрав человека есть его "демон", т. е. его судьба (ср. аналогичные высказывания Эпихар-ма, Демокрита, Платона). Принадлежность человека к нек-рому нравств. типу мыслилась данной столь же наглядно и выразительно и вместе с тем столь же овеществлённо и биологично, как и его физические приметы. Антич. традиция Ф. оказала влияние на культуру Византии и зап.-европ. средневековья, в особенности же на араб. науки и евр. мистику (каббала). К ней возвращались нек-рые зап.-европ. учёные 16-18 вв., напр. Дж. делла Порта ("De humana Physiognomonia", 1586). Однако утверждение новых критериев научности в 17-18 вв. отбросило Ф. в область житейской эмпирии и художеств. интуиции. Попытка И. К. Лафатера ("Физиогномические фрагменты", 1775-78) вернуть Ф. статус науки оказалась несостоятельной; не получили признания и аналогичные тенденции нек-рых эпигонов нем. романтизма (Р. Каснер; сюда же относятся графология и "характерология" Л. Клагеса).

Лит.: Scriptores physiognomonici graeci et latini, rec. R. Foerster, v. 1 - 2, Lpz., 1893; Evans Е. С., Physiognomies in the ancient world, Phil., 1969. С. С. Аверинцев.

ФИЗИОКРАТЫ (франц. physiocrates, от греч. physis - природа и kratos - сила, власть, господство), представители одного из направлений классической буржуазной политической экономии, возникшего во Франции в сер. 18 в. и явившегося реакцией на меркантилизм. Основатель направления - Ф. Кенэ, видные представители - А. Р. Тюрго, В. Мирабо, Г. Летрон, П. Мерсье де ла Ривъер, П. Дюпон де Немур Теории Ф. разрабатывались также в Италии, Великобритании, Германии, Швеции и других странах.

Направление Ф. сложилось в обстановке нарастающего кризиса феод. системы, экономич. упадка предреволюц. Франции. Подвергнув критике меркантилизм, Ф. считали, что внимание пр-ва должно быть обращено не на развитие торговли и накопление денег, а на создание изобилия "произведений земли", в чём, по их мнению, заключается подлинное благоденствие нации. Ф. перенесли исследование о происхождении прибавочной стоимости из сферы обращения в сферу произ-ва и этим заложили основу для анализа капиталистич. произ-ва. Однако они ограничивали произ-во сферой земледелия. Ф. подобно У. Петти придерживались в политич. экономии метода естественных наук. Признавая объективную реальность внешнего мира, Ф. представляли общество как естественное "физическое" явление, развитие к-рого происходит в соответствии с законами "естественного порядка". Ф. не поднялись до материализма и атеизма своих современников - франц. просветителей 18 в. Законы "естественного порядка", установленные, по их мнению, богом, проявляются через "положительные законы", создаваемые верховной гос. властью.

Признавая объективность экономич. категорий, Ф. неисторически подходили к капиталистич. строю, считали его естественным и вечным. Полагая, что прибавочная стоимость создаётся только в земледелии, единственной её формой признавали земельную ренту. Излишек произведённых потребительных стоимостей над использованными в процессе произ-ва потребительными стоимостями Ф. называли "чистым продуктом" (доходом). Исходя из ошибочной натуралистич. трактовки "чистого продукта", представлявшего собой по существу прибавочную стоимость, Ф. допускали двойственность в его анализе, то трактуя "чистый продукт" в феод. духе - выводя его из природы и отношения к земле, то толковали его как действительно экономич. категорию, высвобожденную из феод. оболочки. Этим были обусловлены противоречия в системе Ф.: феод. облик системы сочетался с её бурж. сущностью.

Основываясь на правильном положении, что производителен только труд, создающий прибавочную стоимость, Ф., однако, считали единственно производительным земледельч. труд. Совр. им общество они делили на три класса: производительный класс, представители к-рого создают "чистый продукт" (включает только работников земледелия); класс собственников - получателей земельной ренты (включает землевладельцев, государя и получателей десятины); "бесплодный" класс, в к-рый входят граждане, занятые др. услугами и видами труда, кроме земледелия. Теория классов Ф. игнорирует пролетариат как самостоятельный действительно производит. класс.

Существенной заслугой Ф. было то, что они в пределах бурж. кругозора дали анализ капитала. Ф. проанализировали вещественные составные части капитала, различая "ежегодные авансы", годичные затраты и "первичные авансы", представляющие собой фонд организации земледельческого хозяйства и затрачивавшиеся сразу на много лет вперёд. Такое деление капитала, правильно обусловленное способами, какими "авансы" входили в стоимость годового продукта, соответствует делению на осн. и оборотный капитал, хотя обобщающие понятия последних отсутствуют у Ф. Деление на авансы Ф. допускали только для производительного капитала, к-рым считали лишь капитал, вложенный в земледелие. Капитал, вложенный в пром-сть, Ф. ошибочно считали "бесплодным", не создающим "чистый продукт". Деньги Ф. не причисляли ни к одному из видов авансов. Для них не существовало понятие ден. капитала. Ф. утверждали, что деньги сами по себе "бесплодны", и признавали лишь одну функцию денег- как средства обращения. Накопление денег считали вредным, поскольку оно изымает деньги из обращения и лишает их единственной полезной функции - служить обмену товаров. Гл. заслуга Ф., в частности Кенэ, заключается в том, что они впервые предприняли попытку провести анализ общественного воспроиз-ва (см. подробнее в ст. "Экономическая таблица" Кенэ).

Несмотря на классовую и историч. ограниченность своих взглядов, Ф. сделали важные выводы об особенностях капиталистич. способа произ-ва. Критикой современных им порядков Ф. доказывали экономич. несостоятельность изжившей себя феод. системы х-ва и тем самым объективно участвовали вместе с передовыми мыслителями той эпохи в идеологич. подготовке бурж. революции во Франции, осуществившей большую часть их программы.

Лит.: Маркс К., Капитал, т. 2, Маркс К. иЭнгельс Ф., Соч., 2 изд., т. 24; его же, Теории прибавочной стоимости (IV том "Капитала"), ч. 1, там же, т. 26, ч. 1; Кенэ Ф., Избр. экономические произведения, [пер. с франц.], М., 1960; Тюрго А. Р., Избр. экономические произведения, [пер. с франц.], М., 1961; Аникин А. В., Юность науки, [2 изд.], М., 1975.

Т. Г. Семенкова.

"ФИЗИОЛОГ", древний сборник рассказов о природе. Возник во 2-3 вв. н. э. (видимо, в Александрии) на основе антич. и вост. источников. Древнерус. "Ф." (в списках 15 в.) восходит к болг. переводу с греческого, сделанному в 11-12 вв. В "Ф." - сведения о зверях и птицах (лев, орёл и др.), сказочных существах (феникс, кентавр, сирена и др.), камнях, деревьях. Рассказы сопровождаются толкованиями в духе ср.-век. христ. символики. Образы "Ф." нашли отражение в др.-рус. лит-ре, иконописи, книжной орнаментике.

Изд. в кн.: Александров А. И., Физиолог, Каз., 1893.

Лит.: История русской литературы, т. 1, М. - Л., 1941, с. 195-99.

ФИЗИОЛОГИИ ИНСТИТУТ имени И. П. Павлова АН СССР, н.-и. учреждение, изучающее физиологич. функции животных и человека. Организован в 1925 в Ленинграде по инициативе И. П. Павлова (имя к-рого было присвоено ин-ту в 1936). Ин-т возглавляли И. П. Павлов (1925-36), Л. А. Орбели (1936-50), К. М. Быков (1950-59), с 1959 директор - акад. В. Н. Черниговский. Ин-т изучает механизмы регулирования деятельности физиологич. систем организма человека и животных с целью направленного вмешательства в их функции и обеспечения жизнедеятельности организма в различных условиях; проводит исследования по физиологии высшей нервной деятельности, генетике поведения, по физиологии висцеральных систем и механизмов регуляции их деятельности, а также по физиологии сенсорных систем и речи. Имеет 32 специализированные лаборатории, объединённые в 4 отдела (физиологии высшей нервной деятельности, физиологии сенсорных систем и речи, общей физиологии и морфологии нервной системы, физиологии висцеральных систем), а также вычислительный центр, лабораторию н.-и. кинематографии, научно-технич. и на-учно-организац. отделы.

Награждён орденом Трудового Красного Знамени (1969).

Лит.: Ланге К. А., Институт физиологии имени И. П. Павлова. Очерк истории организации и развития, Л., 1975. К. А. Ланге.

ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ ИНСТИТУТ имени К. А. Тимирязева АН СССР (И.ФР), н.-и. учреждение, проводящее собственные и координирующее основные исследования по физиологии растений в СССР. Организован в 1934 в Москве на базе переведённой из Ленинграда Лаборатории биохимии и физиологии растений, образованной в 1925 на основе Кабинета по анатомии и физиологии растений, созданного в 1890 в Петербурге по инициативе акад. А. С. Фаминцына. Ин-т возглавляли А. А. Рихтер (1934- 1938), А. Н. Бах (1938-46), Н. А. Максимов (1946-52); с 1952 директор - А. Л. Курсанов. Ин-т имеет (1976) 15 специализированных лабораторий - фотосинтеза, молекулярных основ внутриклеточной регуляции, эволюционной физиологии, транспорта веществ, запасных отложений, нуклеиновых кислот и белка, культуры тканей и морфогенеза, роста и развития, химич. регуляции, корневого питания, биохимии микроэлементов, солеустойчивости, зимостойкости, засухоустойчивости, водного обмена; научные группы - мембран, липидов, вторичных веществ, изолированных органов, первичных механизмов роста, автоматического регулирования физиологических процессов, орошаемого земледелия; в ин-те работает первый отечеств. фитотрон.

Награждён орденом Трудового Красного Знамени (1969).

Лит.: История и современное состояние физиологии растений в Академии наук. (От лаборатории акад. А. С. Фаминцына до Института физиологии растений им. К. А. Тимирязева), М., 1967; Институт физиологии

растений им. К. А. Тимирязева, М., 1976.

В. И. Кефели.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ АКУСТИКА, психофизиологическая акустика, раздел акустики, изучающий устройство и работу звуковоспри-нимающих и звукообразующих органов у человека и животных. Методы Ф. а. могут быть как физическими - при аппаратурном анализе звуков биологического происхождения, при изучении проведения звуков из среды к рецепторным клеткам (напр., у наземных млекопитающих через наружное и среднее ухо и далее к кортиеву органу внутреннего уха) или от звукоизлучающих структур в среду (напр., от гортани через ротовую полость в воздух), так и психофизиологическими-исследование реакции человека и животных в ответ на звук, регистрация соответствующих биоэлектрич. потенциалов.

Изучение осознанных двигательных реакций человека, как, напр., словесный отчёт, выявляет интегральные свойства слуха человека и позволяет измерять абсолютные дифференциальные пороги слуха (см. Порог слышимости), оценивать субъективные качества звука (громкость, высоту, тембр и т. п.) и способность человека обнаруживать на фоне помех и распознавать различные акустич. сигналы. Исследование у человека и животных условнореф-лекторных реакций на звук (напр., изменение частоты дыхания и пульса, электрич. потенциала кожи и т. д.) позволяет измерять пороги слуха и оценивать способность человека и животных обнаруживать и различать на слух звуковые сигналы по их физич. характеристикам, таким, как интенсивность, спектральная и временная структура и т. п.

Исследование биоэлектрич. потенциалов выявляет способность отдельных нейронов слуховой системы и их совокупностей перерабатывать информацию, содержащуюся в акустич. сигналах (перекодирование параметров звуковых колебаний в последовательность нервных импульсов, выделение характерных признаков опознания звуков, сравнение данного слухового образа с хранящимся в памяти эталоном и т. д.). Установление взаимосвязи между реакциями нейронов и слуховой системы в целом - одна из важнейших задач Ф. а.

Физический анализ структуры и функции органов звукоизлучения у человека (см. Голосовой аппарат) важен для решения задач синтеза речи, создания устройств общения человека с машиной и для разработки устройств автоматич. распознания речи. Исследование звукоизлучающих структур у животных существенно для понимания акустич. принципов эхолокации, ориентации, коммуникации в животном мире. Наряду с непосредственным изучением органов приёма и излучения звука в Ф. а. широко применяются методы механич., электрич. и мате-матич. моделирования.

Лит.: Айрапетьянц Э. Ш., Константинов А. И., Эхолокация в природе, Л., 1970; Фант Г., Акустическая теория речеобразования, пер. с англ., М., 1964; Физиология сенсорных систем, ч. 2, Л., 1972.

Н. А. Дубровский.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ЖУРНАЛЫ. В 1898-1912 в Москве выходил журн. "Physiologiste russe". В 1917 И. П. Павловым основан "Русский физиологический журнал им. И. М. Сеченова", в 1932 переименованный в "Физиологический журнал СССР им. И. М. Сеченова".

Журнал печатает оригинальные статьи по актуальным проблемам физиологии человека и животных, обзоры, хронику. С 1951 выходит "Журнал высшей нервной деятельности им. И. П. Павлова", к-рый публикует теоретич. и экспериментальные работы по физиологии и патологии высшей нервной деятельности человека и животных, по общей физиологии головного мозга. С 1955 АН УССР выпускает на украинском языке "Фiзiологiчний журнал", к-рый публикует работы по физиологии, патофизиологии и смежным научным дисциплинам; особое внимание уделяет связи физиол. исследований с проблемами клинич. медицины. В последующие годы основаны журналы специального характера: "Журнал эволюционной биохимии и физиологии" (с 1965), "Нейрофизиология" (с 1969), "Физиология человека" (с 1975). С 1970 издаётся журнал "Успехи физиологических наук", публикующий работы обзорно-критического характера, а также оригинальные теоретич. статьи по принципиальным вопросам физиологии. Результаты физиол. исследований публикуются также в ряде отечеств. биологич. и мед. журналов -"Цитология" (с 1959), "Бюллетень экспериментальной биологии и медицины" (с 1936), "Архив анатомии, гистологии и эмбриологии" (с 1916), "Биофизика" (с 1956), "Космическая биология и медицина" (с 1967, с 1974 выходит под назв. "Космическая биология и авиакосмическая медицина") и в ряде др.

Из зарубежных журналов наиболее известны: "American Journal of Physiology" (Bait.-Wash., с 1898); "Journal of Physiology" (L., с 1878); "Journal de physiologic et de pathologie generale" (P., с 1899, с 1946 выходит под назв. "Journal de Physiologic"); "Archiv fur Anatomie und Phy-siologie" (Lpz., с 1796); "Pfluger's Archiv fur die gesamte Physiologic des Menschen und der Tiere" (Bonn, с 1868).

См. также Биологические журналы.

К. А. Ланге.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ РАСТВОРЫ, искусственно приготовленные растворы, приближающиеся по солевому составу и осмотич. давлению к плазме крови. Применяются в физиол. экспериментах для работы с изолированными органами и в клинич. практике (напр., при обезвоживании организма и кровопотере). Однако вливание больших количеств Ф. р. иногда может вызвать отёк внутр. органов вследствие проникновения воды и солей в ткани. При использовании Ф. р. в качестве кровезаменителей к солевому раствору с глюкозой добавляют различные соединения (высокомолекулярные полисаха-риды, спец. образом обработанные белки и т. д.). Известен ряд прописей Ф. р., названных по фамилиям предложивших их исследователей:

См. также Изотонические растворы.

Лит.: Физиология человека, под ред. Е. Б. Бабского. М., 1972. Г.Н.Кассиль.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ, пеиодич. колебания различных функций организма, отражающие закономерности осуществления процессов жизнедеятельности во времени. Обнаружены у микроорганизмов. растений, животных и человека, а также в культурах клеток и тканей. Ритмич. деятельность свойственна таким важным функциям организмов, как фотосинтез, дыхание, цветение, спо-рообразование, деление клеток, двигательная активность, темп-pa тела, обменные процессы, образование форменных элементов крови и др. Ф. р. у человека наблюдаются в циклах сна и бодрствования, физической и умственной работоспособности, выделении различных веществ почками, секреции гормонов. Установлено, что наиболее высокое содержание гормонов коры надпочечника в организме человека, увеличивающих его сопротивляемость вредным факторам, наблюдается утром. Повышение секреции этих гормонов обусловливается усиленным выделением в кровь примерно в это же время адренокортикотропного гормона гипофиза (АКТГ), стимулирующего функцию коры надпочечника. В свою очередь, образование АКТГ контролируется нервными центрами гипоталамуса мозга, деятельность к-рых также ритмична. Полагают, что Ф. р. наследуются и подчиняются генетич. контролю. Параметры Ф. р. изменяются как в процессе индивидуального развития организма, так и при различных воздействиях на него. Это является важным фактором для приспособления растений и животных к меняющимся условиям внешней среды. Вследствие согласованности всех Ф. р. между собой и с периодич. изменениями во внешней среде у организмов существует надёжная система регуляции функций (см. Гомео-стаз). Расстройства в этой системе приводят к нарушениям жизнедеятельности организмов и могут послужить причиной заболеваний у животных и человека. См. также Биологические ритмы, Суточные ритмы, Циркадные ритмы.

Лит.: Романов Ю. А., Рыбаков В. П., Проблема биологических ритмов в физиологии и медицине, в сб.: Биологические ритмы в механизмах компенсации нарушенных функций, М., 1973; Вunning E., The physiological clock, [2 ed.], N. Y., 1964; Rensing L., Biologische Rhythmen und regulation. Jena, 1973; SchevingL. E., Ha1berg

F., Pаu1у J. E., Chronobiology, Stuttg. - Tokyo, 1974. Ю. А. Романов.

ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБЩЕСТВО имени И. П. Павлова Всесоюзное (ВФО), научное общество, объединяющее сов. учёных, работающих в области физиологии человека и животных. Ведёт своё начало от Общества российских физиологов им. И. М. Сеченова (создано в апреле 1917 на 1-м физиол. съезде по инициативе И. П. Павлова, Н. Е. Введенского и др.), к-рое в 1930 было переименовано во Всесоюзное общество физиологов, биохимиков и фармакологов, а с 1960, после организации самостоятельных обществ биохимиков и фармакологов, носит назв. Ф. о. Председателями правления об-ва были: И. П. Павлов (1917- 1936), Л. А. Орбели (1937-50, 1956-58), И. П. Разенков (1934-37, 1950-54), А. В. Палладии (1955-56), П. С. Купалов (1959-64). С 1964 председатель правления (президент) - Л. Г. Воронин. Во ВФО входит (1976) 99 отделений: 14 республиканских и 85 городских, в т. ч. московское и ленинградское. Осн. задачи об-ва: связь с медицинскими, педагогич., зоо-технич. и др. научными и научно-практич. учреждениями, методич. помощь в преподавании физиологии в вузах, популяризация достижений физиологии.

Состоялось 12 съездов ВФО, последний - в 1975 в г. Тбилиси.

ФИЗИОЛОГИЯ (от греч. physis - природа и ...логия) животных и человека, наука о жизнедеятельности организмов, их отдельных систем, органов и тканей и регуляции физиол. функций. Ф. изучает также закономерности взаимодействия живых организмов с окружающей средой, их поведение в различных условиях.

Классификация. Ф.- важнейший раздел биологии; объединяет ряд отдельных, в значительной мере самостоятельных, но тесно связанных между собой дисциплин. Различают общую, частную и прикладную Ф. Общая Ф. изучает осн. физиол. закономерности, общие для различных видов организмов; реакции живых существ на разные раздражители; процессы возбуждения, торможения и т. п. Электрич. явления в живом организме (биоэлектрич. потенциалы) исследует электрофизиология. Физиол. процессы в их филогенетич. развитии у разных видов беспозвоночных и позвоночных животных рассматривает сравнительная физиология. Этот раздел Ф. служит основой эволюционной физиологии, к-рая изучает происхождение и эволюцию жизненных процессов в связи с общей эволюцией органич. мира. С проблемами эволюционной Ф. неразрывно связаны и вопросы возрастной физиологии, исследующей закономерности становления и развития физиол. функций организма в процессе онтогенеза - от оплодотворения яйцеклетки до конца жизни. Изучение эволюции функций тесно соприкасается с проблемами экологической физиологии, исследующей особенности функционирования разных физиол. систем в зависимости от условий обитания, т. е. физиол. основы приспособлений (адаптации) к разнообразным факторам внешней среды. Частная Ф. исследует процессы жизнедеятельности у отдельных групп или видов животных, напр. у с.-х. животных, птиц, насекомых, а также свойства отдельных специализированных тканей (напр., нервной, мышечной) и органов (напр., почек, сердца), закономерности их объединения в спец. функциональные системы. Прикладная Ф. изучает общие и частные закономерности работы живых организмов и особенно человека в соответствии с их спец. задачами, напр. физиология труда, спорта, питания, авиационная физиология, космическая физиология, подводная и т. д.

Состав физиологических растворов
 
 
 
 

Название раствора

Концентрация, г/л дистиллированной воды
NaCl
КС1
СаС12
NaHCO3
MgCl2
NaH2PO4
Глюкоза
Раствор Рингера (для холоднокровных животных)
6,5
0,14
0,1
0,2
 
 
 
Раствор Рингера - Локка (для теплокровных животных)
9,0
0,42
0,24
0,15
 
 
1,0
Раствор Тироде
8,0
0,2
0,2
1,0
0,1
0,05
1,0

Ф. подразделяют условно на нормальную и патологическую. Нормальная Ф. преим. исследует закономерности работы здорового организма, его взаимодействие со средой, механизмы устойчивости и адаптации функций к действию разнообразных факторов. Патологическая физиология изучает изменённые функции больного организма, процессы компенсации, адаптации отдельных функций при различных заболеваниях, механизмы выздоровления и реабилитации. Ветвь патологич. Ф.- клиническая Ф., выясняющая возникновение и течение функциональных отправлений (напр., кровообращения, пищеварения, высшей нервной деятельности) при болезнях животных и человека.

Связь физиологии с другими науками. Ф. как раздел биологии тесно связана с морфологич. науками - анатомией, гистологией, цитологией, т. к. морфологич. и физиологич. явления взаимообусловлены. Ф. широко использует результаты и методы физики, химии, а также кибернетики и математики. Закономерности химических и физических процессов в организме изучаются в тесном контакте с биохимией, биофизикой и бионикой, а эволюционные закономерности - с эмбриологией. Ф. высшей нервной деятельности связана с этологией, психологией, физиологической психологией и педагогикой. Ф. с.-х. животных имеет непосредственное значение для животноводства, зоотехнии и ветеринарии. Наиболее тесно Ф. традиционно связана с медициной, использующей её достижения для распознавания, профилактики и лечения различных заболеваний. Практич. медицина, в свою очередь, ставит перед Ф. новые задачи исследований. Экспериментальные факты Ф. как базисной естественной науки широко используются философией для обоснования материалистич. мировоззрения.

Методы исследования. Прогресс Ф. неразрывно связан с успехами методов исследования. "... Наука движется толчками, в зависимости от успехов, делаемых методикой. С каждым шагом методики вперед мы как бы поднимаемся ступенью выше ..." (Павлов И. П., Полн. собр. соч., т. 2, кн. 2, 1951, с. 22). Исследование функций живого организма базируется как на собственно физиол. методах, так и на методах физики, химии, математики, кибернетики и др. наук. Такой комплексный подход позволяет изучать физиол. процессы на различных уровнях, в т. ч. на клеточном и молекулярном. Осн. методы познания природы физиол. процессов, закономерностей работы живых организмов - наблюдения и эксперимент, проводимый на разных животных и в различных формах. Однако всякий эксперимент, поставленный на животном в искусственных условиях, не имеет абсолютного значения, а результаты его не могут быть безоговорочно перенесены на человека и животных, находящихся в естественных условиях.

В т. н. остром эксперименте (см. Вивисекция) применяются искусственная изоляция органов и тканей (см. Изолированные органы), иссечение и искусственное раздражение различных органов, отведение от них биоэлектрич. потенциалов и др. Хронический опыт позволяет неоднократно повторять исследования на одном объекте. В хронич. эксперименте в Ф. используют различные методич. приёмы: наложение фистул, выведение исследуемых органов в кожный лоскут гетерогенные анастомозы нервов, пересадку различных органов (см. Трансплантация), вживление электродов и т. д. Наконец, в хронич. условиях изучают сложные формы поведения, для чего используют методики условных рефлексов или различные инструментальные методики в сочетании с раздражением мозговых структур и регистрацией биоэлектрич. активности через вживлённые электроды. Внедрение в клинич. практику множественных долгосрочно вживлённых электродов, а также микроэлектродной техники с целью диагностики и лечения позволило расширить исследования нейро-физиол. механизмов психич. деятельности человека. Регистрация локальных изменений биоэлектрич. и обменных процессов в динамике создала реальную возможность выяснения структурной и функциональной организации мозга. При помощи различных модификаций классич. методики условных рефлексов, а также современных электрофизиол. методов достигнуты успехи в изучении высшей нервной деятельности. Клинич. и функциональные пробы у людей и животных - также одна из форм физиол. эксперимента. Особый вид физиол. методов исследования - искусств воспроизведение патологич. процессов у животных (рак, гипертония, базедова болезнь, язвенная болезнь и др.), создание искусств. моделей и электронных автоматич. устройств, имитирующих работу мозга и функции памяти, искусственные протезы и т. д. Методич. усовершенствования в корне изменили экспериментальную технику и способы регистрации экспериментальных данных. На смену механич. системам пришли электронные преобразователи. Оказалось возможным более точно исследовать функции целого организма путём применения на животных и людях методик электроэнцефалографии, электрокардиографии, электромиографии и особенно биотелеметрии. Использование стереотаксич. метода позволило успешно исследовать глубоко расположенные структуры мозга. Для регистрации физиол. процессов широко применяют автоматич. фотографирование с электроннолучевых трубок на плёнку или запись с помощью электронных приборов. Всё большее распространение получает регистрация физиол. экспериментов на магнитной и перфорационной ленте и последующая их обработка на ЭВМ. Метод электронной микроскопии нервной системы позволил с большей точностью изучать структуру межнейронных контактов и определять их специфику в различных системах мозга.

Исторический очерк. Первоначальные сведения из области Ф. были получены в глубокой древности на базе эмпирич. наблюдений натуралистов и врачей и особенно анатомич. вскрытий трупов животных и людей. На протяжении мн. веков во взглядах на организм и его отправления господствовали идеи Гиппократа (5 в. до н. э.) и Аристотеля (4 в. до н. э.). Однако наиболее существенный прогресс Ф. был определён широким внедрением вивисекционных экспериментов, начало к-рых было положено ещё в Др. Риме Галеном (2 в. до н. э.). В ср. века накопление биол. знаний определялось запросами медицины. В эпоху Возрождения развитию Ф. способствовал общий прогресс наук.

Ф. как наука ведёт своё начало от работ англ. врача У. Гарвея, к-рый открытием кровообращения (1628) "... делает науку из физиологии (человека, а также животных)" (Энгельс Ф., Диалектика природы, 1969, с. 158). Гарвеем были сформулированы представления о большом и малом кругах кровообращения и о сердце как двигателе крови в организме. Гарвей первый установил, что кровь по артериям течёт от сердца и по венам возвращается к нему. Основу для открытия кровообращения подготовили исследования анатомов А. Везалия, исп. учёного М. Сервета (1553), итал.- Р. Коломбо (1551), Г. Фаллопия и др. Итал. биолог М. Малъпиги, впервые (1661) описавший капилляры, доказал правильность представлений о кровообращении. Ведущим достижением Ф., определившим её последующую материалистич. направленность, явилось открытие в 1-й пол. 17 в. франц. учёным Р. Декартом и позже (в 18 в.) чеш. врачом И. Прохаской рефлекторного принципа, согласно к-рому всякая деятельность организма является отражением - рефлексом - внеш. воздействий, осуществляющихся через центр. нервную систему. Декарт предполагал, что чувствительные нервы являются приводами, к-рые натягиваются при раздражении и открывают клапаны на поверхности мозга. Через эти клапаны выходят "животные духи", к-рые направляются к мышцам и вызывают их сокращение. Открытием рефлекса был нанесён первый сокрушит. удар церковно-идеалистич. представлениям о механизмах поведения живых существ. В дальнейшем "... рефлекторный принцип в руках Сеченова стал оружием культурной революции в шестидесятых годах прошлого столетия, а через 40 лет в руках Павлова он оказался мощным рычагом, повернувшим на 180° всю разработку проблемы психического (Анохин П. К., От Декарта до Павлова, 1945, с. 3).

В 18 в. в Ф. внедряются физич. и химич. методы исследования. Особенно активно применялись идеи и методы механики. Так, итал. учёный Дж. А. Борелли ещё в конце 17 в. использует законы механики для объяснения движений животных, механизма дыхат. движений. Он же применил законы гидравлики к изучению движения крови в сосудах. Англ. учёный С. Гейлс определил величину кровяного давления (1733). Франц. учёный Р. Реомюр и итал. натуралист Л. Спалланцани исследовали химизм пищеварения. Франц. учёный А. Лавуазье, исследовавший процессы окисления, пытался на основе химич. закономерностей приблизиться к пониманию дыхания. Итал. учёный Л. Гальвани открыл "животное электричество", т. е. биоэлектрич. явления в организме.

К 1-й пол. 18 в. относится начало развития Ф. в России. В открытой в 1725 Петерб. АН была создана кафедра анатомии и Ф. Возглавлявшие её Д. Бернулли, Л. Эйлер, И. Вейтбрехт занимались вопросами биофизики движения крови. Важными для Ф. были исследования М. В. Ломоносова, придававшего большое значение химии в познании физиол. процессов. Ведущую роль в развитии Ф. в России сыграл мед. факультет Моск. ун-та, открытого в 1755. Преподавание основ Ф. вместе с анатомией и др. мед. специальностями было начато С. Г. Зыбелиным.

Самостоят. кафедра Ф. в ун-те, к-рую возглавили М. И. Скиадан и И. И. Вечь, была открыта в 1776. Первая диссертация по Ф. выполнена Ф. И. Барсук-Моисеевым и посвящена дыханию (1794). В 1798 была основана Петербургская медико-хирургич. академия (ныне Военно-медицинская академия им. С. М. Кирова), где в дальнейшем Ф. также получила значит. развитие.

В 19 в. Ф. окончательно отделилась от анатомии. Определяющее значение для развития Ф. в это время имели достижения органич. химии, открытие закона сохранения и превращения энергии, клеточного строения организма и создание теории эволюционного развития органич. мира.

В начале 19 в. считали, что химич. соединения в живом организме принципиально отличны от неорганич. веществ и не могут быть созданы вне организма. В 1828 нем. химик Ф. Вёлер синтезировал из неорганич. веществ органич. соединение - мочевину и тем самым подорвал виталистич. представления об особых свойствах химич. соединений организма. Вскоре нем. учёный Ю. Либих, а затем и мн. другие учёные синтезировали различные органич. соединения, встречающиеся в организме, и изучили их структуру. Эти исследования положили начало анализу химич. соединений, участвующих в построении организма и обмене веществ. Развернулись исследования обмена веществ и энергии в живых организмах. Были разработаны методы прямой и непрямой калориметрии, позволившие точно замерять количество энергии, заключённой в различных пищевых веществах, а также освобождаемой животными и человеком в покое и при работе (работы В. В. Пашутина, А. А. Лихачёва в России, М. Рубнера в Германии, Ф. Бенедикта, У. Этуотера в США и др.); определены нормы питания (К. Фойт и др.). Значительное развитие получила Ф. нервно-мышечной ткани. Этому способствовали разработанные методы электрич. раздражения и механической графич. регистрации физиол. процессов. Нем. учёный Э. Дюбуа-Реймон предложил санный индукционный аппарат, нем. физиолог К. Людвиг изобрёл (1847) кимограф, поплавковый манометр для регистрации кровяного давления, кровяные часы для регистрации скорости кровотока и пр. Франц. учёный Э. Марей первый применил фотографию для изучения движений и изобрёл прибор для регистрации движений грудной клетки, итал. учёный А. Моссо предложил прибор для изучения кровенаполнения органов (см. Плетизмография), прибор для исследования утомления (эргограф) и весовой стол для изучения перераспределения крови. Были установлены законы действия постоянного тока на возбудимую ткань (нем. учёный Э. Пфлюгер, рус.- Б. Ф. Вериго,), определена скорость проведения возбуждения по нерву (Г. Гельмголъц). Гельм-гольц же заложил основы теории зрения и слуха. Применив метод телефонич. выслушивания возбуждённого нерва, рус. физиолог Н. Е. Введенский внёс значит. вклад в понимание осн. физиол. свойств возбудимых тканей, установил ритмич. характер нервных импульсов. Он показал, что живые ткани изменяют свои свойства как под действием раздражителей, так и в процессе самой деятельности. Сформулировав учение об оптимуме и пессимуме раздражения, Введенский впервые отметил реципрокные отношения в центр. нервной системе. Он первый начал рассматривать процесс торможения в генетич. связи с процессом возбуждения, открыл фазы перехода от возбуждения к торможению. Исследования электрич. явлений в организме, начатые итал. учёными Л. Гальвани и А. Вольта, были продолжены нем. учёными-Дюбуа-Реймоном, Л. Германом, а в России - Введенским. Рус. учёные И. М. Сеченов и В. Я. Данилевский впервые зарегистрировали электрич. явления в центр. нервной системе.

Развернулись исследования нервной регуляции физиол. функций с помощью методик перерезок и стимуляции различных нервов. Нем. учёные братья Э. Г. и Э. Вебер открыли тормозящее действие блуждающего нерва на сердце, рус. физиолог И. Ф. Цион - учащающее сердечные сокращения действие симпатич. нерва, И. П. Павлов - усиливающее действие этого нерва на сердечные сокращения. А. П. Вальтер в России, а затем К. Бернар во Франции обнаружили симпатич. сосудосуживающие нервы. Людвиг и Цион обнаружили центростре-мит. волокна, идущие от сердца и аорты, рефлекторно изменяющие работу сердца и тонус сосудов. Ф. В. Овсянников открыл сосудодвигат. центр в продолговатом мозге, а Н. А. Миславский подробно изучил открытый ранее дыхательный центр продолговатого мозга.

В 19 в. сложились представления о трофич. роли нервной системы, т. е. о её влиянии на процессы обмена веществ и питание органов. Франц. учёный Ф. Мажанди в 1824 описал патологич. изменения в тканях после перерезки нервов, Бернар наблюдал изменения углеводного обмена после укола в определённый участок продолговатого мозга ("сахарный укол"), Р. Гейденгайн установил влияние симпатич. нервов на состав слюны, Павлов выявил трофич. действие симпатич. нервов на сердце. В 19 в. продолжалось становление и углубление рефлекторной теории нервной деятельности. Были подробно изучены спинномозговые рефлексы и проведён анализ рефлекторной дуги. Шотл. учёный Ч. Белл в 1811, а также Ма-жанди в 1817 и нем. учёный И. Мюллер изучили распределение центробежных и центростремит. волокон в спинномозговых корешках (Белла-Мажанди закон). Белл в 1826 высказал предположение об афферентных влияниях, идущих от мышц при их сокращении в центр. нервную систему. Эти взгляды были затем развиты рус. учёными А. Фолькманом, А. М. Фи-ломафитским. Работы Белла и Мажанди послужили толчком для развития исследований по локализации функций в мозге и составили основу для последующих представлений о деятельности физиол. систем по принципу обратной связи. В 1842 франц. физиолог П. Флу-ранс, исследуя роль различных отделов головного мозга и отдельных нервов в произвольных движениях, сформулировал понятие о пластичности нервных центров и ведущей роли больших полушарий головного мозга в регуляции произвольных движений. Выдающееся значение для развития Ф. имели работы Сеченова, открывшего в 1862 процесс торможения в центр. нервной системе. Он показал, что раздражение мозга в определённых условиях может вызывать особый тормозной процесс, подавляющий возбуждение. Сеченовым было также открыто явление суммации возбуждения в нервных центрах. Работы Сеченова, показавшего, что "...все акты сознательной и бессознательной жизни, по способу происхождения, суть рефлексы" ("Рефлексы головного мозга", см. в кн.: Избр. филос. и психологич. произв., 1947, с. 176), способствовали утверждению материалистической Ф. Под влиянием исследований Сеченова С. П. Боткин и Павлов ввели в Ф. понятие нервизма, т. с. представление о преимущественном значении нервной системы в регулировании физиол. функций и процессов в живом организме (возникло как противопоставление понятию о гуморальной регуляции). Изучение влияний нервной системы на функции организма стало традицией рус. и сов. Ф.

Во 2-й пол. 19 в. с широким применением метода экстирпации (удаления) было начато изучение роли различных отделов головного и спинного мозга в регуляции физиол. функций. Возможность прямого раздражения коры больших полушарий была показана нем. учёными Г. Фричем и Э. Гитцигом в 1870, а успешное удаление полушарий осуществлено Ф. Гольцем в 1891 (Германия). Широкое развитие получила экспериментально-хирургич. методика (работы В. А. Басова, Л. Тири, Л. Велла, Р. Гейденгайна, Павлова и др.) для наблюдения над функциями внутр. органов, особенно органов пищеварения, Павлов установил осн. закономерности в работе главных пищеварительных желез, механизм их нервной регуляции, изменение состава пищеварит. соков в зависимости от характера пищевых и отвергаемых веществ. Исследования Павлова, отмеченные в 1904 Нобелевской пр., позволили понять работу пищеварит. аппарата как функционально целостной системы.

В 20 в. начался новый этап в развитии Ф., характерной чертой к-рого был переход от узкоаналитич. понимания жизненных процессов к синтетическому. Огромное влияние на развитие отечественной и мировой Ф. оказали работы И. П. Павлова и его школы по Ф. высшей нервной деятельности. Открытие Павловым условного рефлекса позволило на объективной основе приступить к изучению психич. процессов, лежащих в основе поведения животных и человека. На протяжении 35-летнего исследования высшей нервной деятельности Павловым установлены осн. закономерности образования и торможения условных рефлексов, физиология анализаторов, типы нервной системы, выявлены особенности нарушения высшей нервной деятельности при экспериментальных неврозах, разработана корковая теория сна и гипноза, заложены основы учения о двух сигнальных системах. Работы Павлова составили материа-листич. фундамент для последующего изучения высшей нервной деятельности, они дают естественнонаучное обоснование теории отражения, созданной В. И. Лениным.

Крупный вклад в исследования Ф. центр, нервной системы внёс англ, физиолог Ч. Шеррингтон, к-рый установил осн. принципы интегративной деятельности мозга: реципрокное торможение, окклюзию, конвергенцию возбуждений на отдельных нейронах и т. д. Работы Шеррингтона обогатили Ф. центр. нервной системы новыми данными о взаимоотношении процессов возбуждения и торможения, о природе мышечного тонуса и его нарушении и оказали плодотворное влияние на развитие дальнейших исследований. Так, голл. ученый Р. Магнус изучил механизмы поддержания позы в пространстве и её изменения при движениях. Сов. учёный В. М. Бехтерев показал роль подкорковых структур в формировании эмоциональных и двигат. реакций животных и человека, открыл проводящие пути спинного и головного мозга, функции зрит. бугров и т. д. Сов. учёный А. А. Ухтомский сформулировал учение о доминанте как о ведущем принципе работы головного мозга; это учение существенно дополнило представления о жёсткой детерминации рефлекторных актов и их мозговых центров. Ухтомский установил, что возбуждение мозга, вызванное доминирующей потребностью, не только подавляет менее значимые рефлекторные акты, но и приводит к тому, что они усиливают доминирующую деятельность.

Значительными достижениями обогатило Ф. физич. направление исследований. Применение струнного гальванометра голл. учёным В. Эйнтховеном, а затем сов. исследователем А. Ф. Самойловым дало возможность зарегистрировать био-электрич. потенциалы сердца. С помощью электронных усилителей, позволивших в сотни тысяч раз усиливать слабые биопотенциалы, амер. учёный Г. Гассер, англ.- Э. Эдриан и рус. физиолог Д. С. Воронцов зарегистрировали биопотенциалы нервных стволов (см. Биоэлектрические потенциалы). Регистрация электрич. проявлений деятельности головного мозга - электроэнцефалография - впервые осуществлена рус. физиологом В. В. Правдич-Неминским и продолжена и развита нем. исследователем Г. Бергером. Сов. физиолог М. Н. Ливанов применил математич. методы для анализа биоэлектрических потенциалов коры головного мозга. Англ. физиолог А. Хилл зарегистрировал теплообразование в нерве при прохождении волны возбуждения.

В 20 в. начались исследования процесса нервного возбуждения методами физич. химии. Ионная теория возбуждения была предложена рус. учёным В. Ю. Чагов-цем, затем развита в трудах нем. учёных Ю. Бернштейна, В. Нернста и рус. исследователя П. П. Лазарева. В работах англ. учёных П. Бойла, Э. Конуэя и А. Ход-жкина, А. Хаксли и Б. Каца получила глубокое развитие мембранная теория возбуждения. Сов. цитофизиолог Д. Н. Насонов установил роль клеточных белков в процессах возбуждения. С исследованиями процесса возбуждения тесно связано развитие учения о медиаторах, т. е. химич. передатчиках нервного импульса в нервных окончаниях (австр. фармаколог О. Лёеи, Самойлов, И. П. Разенков, А. В. Кибяков, К. М. Быков, Л. С. Штерн, Е. Б. Бабский, X. С. Коштоянц в СССР; У. Кеннон в США; Б. Минц во Франции и др.). Развивая представления об интегративной деятельности нервной системы, австрал. физиолог Дж. Эклс подробно разработал учение о мембранных механизмах синаптической передачи.

В сер. 20 в. амер. учёный X. Мэгоун и итал.- Дж. Моруцци открыли неспе-цифич. активирующие и тормозные влияния ретикулярной формации на различные отделы мозга. В связи с этими исследованиями значительно изменились классич. представления о характере распространения возбуждений по центр. нервной системе, о механизмах корково-подкорковых взаимоотношений, сна и бодрствования, наркоза, эмоций и мотиваций. Развивая эти представления, сов. физиолог П. К. Анохин сформулировал понятие о специфич. характере восходящих активирующих влияний подкорковых образований на кору мозга при реакциях различного биол. качества. Детально изучены функции лимбической системы мозга (амер. учёный П. Мак-Лейн, сов. физиолог И. С. Бериташвили и др.), выявлено её участие в регуляции вегетативных процессов, в формировании эмоций и мотиваций, процессов памяти, изучаются физиол. механизмы эмоций (амер. исследователи Ф. Бард, П. Мак-Лейн, Д. Линдсли, Дж. Олдс; итал.- А. Цанкетти; швейц.- Р. Хесс, Р. Хун-спергер; сов.- Бериташвили, Анохин, А. В. Вальдман, Н. П. Бехтерева, П. В. Симонов и др.). Исследования механизмов сна получили значит. развитие в работах Павлова, Хесса, Моруцци, франц. исследователя Жуве, сов. исследователей Ф. П. Майорова, Н. А. Ро-жанского, Анохина, Н. И. Гращенкова и др.

В начале 20 в. сложилось новое учение о деятельности желез внутренней секреции- эндокринология. Были выяснены осн. нарушения физиол. функций при поражениях желез внутренней секреции. Сформулированы представления о внутр. среде организма, единой нейро-гуморальной регуляции, гомеостазе, барьерных функциях организма (работы Кеннона, сов. учёных Л. А. Орбели, Быкова, Штерн, Г. Н. Кассиля и др.). Исследованиями Орбели и его учеников (А. В. Тонких, А. Г. Гинецинского и др.) адаптационно-трофической функции симпатич. нервной системы и её влияния на скелетную мускулатуру, органы чувств и центр. нервную систему, а также школой А. Д. Сперанского - влияние нервной системы на течение патологич. процессов - было развито представление Павлова о трофич. функции нервной системы. Быков, его ученики и последователи (В. Н. Черниговский, И. А. Булыгин, А. Д. Слоним, И. Т. Курцин, Э. Ш.

Айрапетьянц, А. В. Риккль, А. В. Соловьёв и др.) развили учение о кортико-висце-ральной физиологии и патологии. Исследованиями Быкова показана роль условных рефлексов в регуляции функций внутр. органов.

В сер. 20 в. значит. успехов достигла Ф. питания. Были изучены энерготраты людей различных профессий и разработаны научно обоснованные нормы питания (сов. учёные М. Н. Шатерников, О. П. Молчанова, нем. исследователь К. Фойт, амер. физиолог Ф. Бенедикт и др.). В связи с космич. полётами и исследованиями водного пространства развиваются космическая и подводная Ф. Во 2-й пол. 20 в. активно разрабатывается Ф. сенсорных систем (сов. исследователи Черниговский, А. Л. Вызов, Г. В. Гершуни, Р. А. Дуринян, швед. исследователь Р. Гранит, канад. учёный В. Амасян). Сов. исследователь А. М. Уголев открыл механизм пристеночного пищеварения. Были открыты центр. гипоталамич. механизмы регуляции голода и насыщения (амер. исследователь Дж. Бробек, инд. учёный Б. Ананд и мн. др.).

Новую главу составило учение о витаминах, хотя необходимость этих веществ для нормальной жизнедеятельности была установлена ещё в 19 в.-работы рус. учёного Н. И. Лунина.

Крупные успехи достигнуты в изучении функций сердца (работы Э. Старлинга, Т. Льюиса в Великобритании; К. Уиггерса в США; А. И. Смирнова, Г. И. Косицкого, Ф. 3. Меерсона в СССР; и др.), кровеносных сосудов (работы X. Геринга в Германии; К. Гейманса в Бельгии; В. В. Парина, Черниговского в СССР; Э. Нила в Великобритании; и др.) и капиллярного кровообращения (работы дат. учёного А. Крога, сов. физиолога А. М. Чернуха и др.). Изучен механизм дыхания и транспорт газов кровью (работы Дж. Баркрофта, Дж. Холдейна в Великобритании; Д. Ван Слайка в США; Е. М. Крепса в СССР; и др.). Установлены закономерности функционирования почек (исследования англ. учёного А. Кешни, амер.-А. Ричардса, и др.). Сов. физиологи обобщили закономерности эволюции функций нервной системы и физиол. механизмов поведения (Орбели, А. И. Карамян и др.). На развитие Ф. и медицины оказали влияние работы канад. патолога Г. Селье, сформулировавшего (1936) представление о стрессе как неспецифич. адаптивной реакции организма при действии внеш. и внутр. раздражителей. Начиная с 60-х гг. в Ф. всё шире внедряется системный подход. Достижением сов. Ф. является разработанная Анохиным теория функциональной системы, согласно которой различные органы целого организма избирательно вовлекаются в системные организации, обеспечивающие достижение конечных, приспособительных для организма результатов. Системные механизмы деятельности мозга успешно разрабатываются рядом советских исследователей (М. Н. Ливанов, А. Б. Коган и мн. др.).

Современные тенденции и задачи физиологии. Одна из осн. задач совр. Ф.- выяснение механизмов психич. деятельности животных и человека с целью разработки действенных мероприятий против нервно-психич. болезней. Решению этих вопросов способствуют исследования функциональных различий правого и левого полушарий мозга, выяснение тончайших нейронных механизмов условного рефлекса, изучение функций мозга у человека посредством вживлённых электродов, искусственного моделирования психопатологических синдромов у животных.

Физиол. исследования молекулярных механизмов нервного возбуждения и мышечного сокращения помогут раскрыть природу избират. проницаемости клеточных мембран, создать их модели, понять механизм транспорта веществ через клеточные мембраны, выяснить роль нейронов, их популяций и глиальных элементов в интегративной деятельности мозга, и в частности в процессах памяти. Изучение различных уровней центр. нервной системы позволит выяснить их роль в формировании и регуляции эмоциональных состояний. Дальнейшее изучение проблем восприятия, передачи и переработки информации различными сенсорными системами позволит понять механизмы формирования и восприятия речи, распознавания зрит. образов, звуковых, тактильных и др. сигналов. Активно развивается Ф. движений, компенсаторных механизмов восстановления двигательных функций при различных поражениях опорно-двигательного аппарата, а также нервной системы. Проводятся исследования центр. механизмов регуляции вегетативных функций организма, механизмов адаптационно-трофич. влияния вегетативной нервной системы, структурно-функциональной организации вегетативных ганглиев. Исследования дыхания, кровообращения, пищеварения, водно-солевого обмена, терморегуляции и деятельности желез внутренней секреции позволяют понять физиол. механизмы висцеральных функций. В связи с созданием искусств. органов - сердца, почек, печени и др. Ф. должна выяснить механизмы их взаимодействия с организмом реципиентов. Для медицины Ф. решает ряд задач, напр. определение роли эмоциональных стрессов при развитии сердечно-сосудистых заболеваний и неврозов. Важные направления Ф.-возрастная физиология и геронтология. Перед Ф. с.-х. животных стоит задача увеличения их продуктивности.

Интенсивно изучаются эволюционные особенности морфо-функциональной организации нервной системы и различных сомато-вегетативных функций организма, а также эколого-физиол. изменения организма человека и животных. В связи с научно-технич. прогрессом назрела настоятельная необходимость изучения адаптации человека к условиям труда и быта, а также к действию различных экстремальных факторов (эмоциональных стрессов, воздействия различных кли-матич. условий и т. д.). Актуальная задача совр. Ф. состоит в выяснении механизмов устойчивости человека к стрес-сорным воздействиям. С целью исследования функций человека в космич. и подводных условиях проводятся работы по моделированию физиол. функций, созданию искусств. роботов и т. п. В этом направлении широкое развитие приобретают самоуправляемые эксперименты, в к-рых с помощью ЭВМ удерживаются в определённых границах различные физиол. показатели экспериментального объекта, несмотря на различные воздействия на него. Необходимо усовершенствовать и создать новые системы защиты человека от неблагоприятного воздействия загрязнённой среды, электромагнитных полей, барометрич. давления, гравитационных перегрузок и др. физич. факторов.

Научные учреждения и организации, периодические издания. Физиол. исследования проводятся в СССР в ряде крупных учреждений: Ин-те физиологии им. И. П. Павлова АН СССР (Ленинград), Ин-те высшей нервной деятельности АН СССР (Москва), Ин-те эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова АН СССР (Ленинград), Ин-те нормальной физиологии им. П. К. Анохина АМН СССР (Москва), Ин-те общей патологии и патологической физиологии АМН СССР (Москва), Ин-те мозга АМН СССР (Москва), Ин-те физиологии им. А. А. Богомольца АН УССР (Киев), Ин-те физиологии АН БССР (Минск), Ин-те физиологии им. И. С. Бериташвили (Тбилиси), Ин-те физиологии им. Л. А. Орбели (Ереван), Ин-те физиологии им. А. И. Караева (Баку), Ин-тах физиологии (Ташкент и Алма-Ата), Ин-те физиологии им. А. А. Ухтомского (Ленинград), Ин-те нейрокибернетики (Ростов-на-Дону ), Ин-те физиологии (Киев) и др. В 1917 основано Всесоюзное физиологич. об-во им. И. П. Павлова, объединяющее работу крупных филиалов в Москве, Ленинграде, Киеве и др. городах СССР. В 1963 организовано Отделение физиологии АН СССР, возглавившее работу физиол.

учреждений АН СССР и Всесоюзного физиол. об-ва. Издаётся около 10 журналов по вопросам Ф. (см. Физиологические журналы). Педагогическая и науч. деятельность проводится кафедрами Ф. мед., педагогич. и с.-х. высших учебных заведений, а также ун-тов.

Начиная с 1889 каждые 3 года ( с перерывом в 7 лет в связи с первой и в 9 лет в связи со второй мировыми войнами) созываются международные физиол. конгрессы: 1-й в 1889 в Базеле (Швейцария); 2-й в 1892 в Льеже (Бельгия); 3-й в 1895 в Берне (Швейцария); 4-й в 1898 в Кембридже(Великобритания); 5-й в 1901 в Турине (Италия); 6-й в 1904 в Брюсселе (Бельгия); 7-й в 1907 в Гейдельберге (Германия); 8-й в 1910 в Вене (Австрия); 9-й в 1913 в Гронингене (Нидерланды); 10-й в 1920 в Париже (Франция);  11-й в 1923 в Эдинбурге (Великобритания); 12-й в 1926 в Стокгольме (Швеция); 13-й в 1929 в Бостоне (США); 14-й в 1932 в Риме (Италия); 15-й в 1935 в Ленинграде-Москве (СССР); 16-й в 1938 в Цюрихе (Швейцария); 17-й в 1947 в Оксфорде (Великобритания); 18-й в 1950 в Копенгагене (Дания); 19-й в 1953 в Монреале (Канада); 20-й в 1956 в Брюсселе (Бельгия); 21-й в 1959 в Буэнос-Айресе (Аргентина); 22-й в 1962 в Лейдене (Нидерланды); 23-й в 1965 в Токио (Япония); 24-й в 1968 в Вашингтоне (США); 25-й в 1971 в Мюнхене (ФРГ); 26-й в 1974 в Нью-Дели (Индия); 27-й в 1977 в Париже (Франция). В 1970 организован Международный союз физиол. наук (JUPS); печатный орган - Newsletter. В СССР физиол. съезды созываются с 1917: 1-й в 1917 в Петрограде; 2-й в 1926 в Ленинграде; 3-й в 1928 в Москве; 4-й в 1930 в Харькове; 5-й в 1934 в Москве; 6-й в 1937 в Тбилиси; 7-й в 1947 в Москве; 8-й в 1955 в Киеве; 9-й в 1959 в Минске; 10-й в 1964 в Ереване; 11-й в 1970 в Ленинграде; 12-й в 1975 в Тбилиси.

Лит.: История - Анохин П. К., От Декарта до Павлова, М., 1945; Коштоянц X. С., Очерки по истории физиологии в России, М.-Л., 1946; Лункевич В. В., От Гераклита до Дарвина. Очерки по истории биологии, 2 изд., т. 1 - 2, М., 1960; Майоров Ф. П., История учения об условных рефлексах, 2 изд., М.- Л., 1954; Развитие биологии в СССР, М., 1967; История биологии с древнейших времен до начала XX века, М., 1972; История биологии с начала XX века до наших дней, М., 1975. Собрания трудов, монография- Лазарев П. П., Сочинения, т. 2, М.-Л., 1950; Ухтомский А. А., Собр. соч., т. 1 - 6, Л., 1950-62; Павлов И. П., Поли. собр. соч., 2 изд., т. 1 - 6, М., 1951 - 52; Введенский Н. Е., Полн. собр. соч., т. 1 - 7, Л., 1951 - 63; Миславский Н. А., Избр. произв., М., 1952; Сеченов И. М., Избр. произв., т. 1, М., 1952; Быков К. М., Избр. произв., т. 1 - 2, М., 1953-58; Бехтерев

В. М., Избр. произв., М., 1954; Орбели

Л. А., Лекции по вопросам высшей нервной деятельности, М.-Л., 1945; его же, Избр. труды, т. 1 - 5, М.-Л., 1961 - 68; Овсянников Ф. В., Избр. произв., М., 1955; Сперанский А. Д., Избр. труды, М., 1955; Беритов И. С., Общая физиология мышечной и нервной системы, 3 изд., т. 1 - 2, М., 1959-66; Экклс Дж., Физиология нервных клеток, пер. с англ., М., 1959; Черниговский В. Н., Интерорецепторы, М., 1960; Штерн Л. С., Непосредственная питательная среда органов и тканей. Физиологические механизмы, определяющие её состав и свойства. Избр. труды, М., 1960; Беритов И. С., Нервные механизмы поведения высших позвоночных животных, М., 1961;
Гоффман Б., Крейнфилд П., Электрофизиология сердца, пер. с англ., М., 1962; Магнус Р., Установка тела, пер. с нем., М.-Л., 1962; Парии В. В., Меерсон Ф. 3., Очерки клинической физиологии кровообращения, 2 изд., М., 1965; Ходжкин А., Нервный импульс, пер. с англ., М., 1965; Гельгорн Э., Луфборроу Дж., Эмоции и эмоциональные расстройства, пер. с англ., М., 1966; Анохин П. К., Биология и нейрофизиология условного рефлекса, М., 1968; Тонких А. В., Гипоталамо-гипофи-зарная область и регуляция физиологических функций организма, 2 изд., Л., 1968; Русинов B.C., Доминанта, М., 1969; Экклс Дж., Тормозные пути центральной нервной системы, пер. с англ., М., 1971; Судаков К. В., Биологические мотивации, М., 1971; Шеррингтон Ч., Интегративная деятельность нервной системы, пер. с англ., Л., 1969; Дельгадо X., Мозг и сознание, пер. с англ., М., 1971; Уголев А. М., Мембранное пищеварение. Полисубстратные процессы, организация и регуляция, Л., 1972; Гранит Р., Основы регуляции движений, пер. с англ., М., 1973; Асратян Э. А., И. П. Павлов, М., 1974; Бериташвили И. С., Память позвоночных животных, ее характеристика и происхождение, 2 изд., М., 1974; Сеченов И. М., Лекции по физиологии, М., 1974; Анохин П. К., Очерки по физиологии функциональных систем, М., 1975.

Учебники и руководства - Коштоянц X. С., Основы сравнительной физиологии, 2 изд., т. 1 - 2, М., 1950-57; Физиология человека, под ред. Бабского Е. Б., 2 изд., М., 1972; Костин А. П., Сысоев А. А., Мещеряков Ф. А., Физиология сельскохозяйственных животных, М., 1974; Костюк П. Г., Физиология центральной нервной системы, К., 1971; Кога н А. Б., Электрофизиология, М., 1969; Проссер Л., Браун Ф., Сравнительная физиология животных, пер. с англ., М., 1967; Иост X., Физиология клетки, пер. с англ., М., 1975.

Руководства по физиологии -Физиология системы крови, Л., 1968; Общая и частная физиология нервной системы, Л., 1969; Физиология мышечной деятельности, труда и спорта, Л., 1969; Физиология высшей нервной деятельности, ч. 1-2, Л., 1970-71; Физиология сенсорных систем, ч. 1 - 3, Л., 1971 - 75; Клиническая нейрофизиология, Л., 1972; Физиология почки, Л., 1972; Физиология дыхания, Л., 1973: Физиология пищеварения, Л., 1974; Грачев И. И., Галанцев В. П., Физиология лактации, Л., 1973; Ходоров Б. А., Общая физиология возбудимых мембран, Л., 1975; Возрастная физиология, Л., 1975; Физиология движений, Л., 1976; Физиология речи, Л., 1976; Lehrbuch der Physiologie, Hrsg. W. Rudiger, В., 1971; Ochs S., Elements of neu-rophysiology, N. Y. - L.- Sydney, 1965; Physiology and biophysics, 19 ed., Phil. -L., 1965; Ganоng W. F., Review of Medical physiology, 5 ed., Los Altos, 1971.

К. В. Судаков.

ФИЗИОЛОГИЯ РАСТЕНИЙ, биологич. наука, изучающая общие закономерности жизнедеятельности растит. организмов. Ф. р. изучает процессы поглощения растит. организмами минеральных веществ и воды, процессы роста и развития, цветения и плодоношения, корневого (минерального) и воздушного (фотосинтез) питания, дыхания, биосинтеза и накопления различных веществ, совокупность к-рых обеспечивает способность растения строить своё тело и воспроизводить себя в потомстве. Раскрывая зависимость жизненных процессов от внешних условий, Ф. р. создаёт теоретич. основу приёмов и методов повышения общей продуктивности растит. организмов, питательной ценности, технологич. качества их тканей и органов. Физиологич. исследования служат научной основой рационального размещения растений в почвенно-климатич. условиях, наиболее полно соответствующих их потребностям.

Круг вопросов, составляющих предмет Ф. р., во многом определяется специфич. особенностями её объекта - зелёного растения. Зелёные растения отличаются от всех др. форм живых существ способностью использовать в качестве источника энергии солнечный свет и преобразовывать его энергию в химич. (свободную) энергию органич. соединений, т. е. осуществлять процесс фотосинтеза. Благодаря этому зелёные растения способны использовать для своего питания неорганич. соединения, лишённые существенных запасов легко мобилизуемой свободной энергии. В процессе фотосинтеза растения обогащают энергией поглощаемые ими и преобразуемые минеральные соединения, синтезируют различные богатые энергией органич. вещества и тем самым создают основную базу пищи и энергии для существования всех прочих форм жизни на Земле. В этом состоит принципиальное отличие зелёных растений от животных и др. бесхлорофилльных организмов (грибы, бактерии), для существования к-рых необходимы готовые органич. соединения. Специфические свойства растений тесно связаны с особенностями их общей анатомо-морфо-логич. структуры. В отличие от животных, для к-рых характерно "компактное" строение, растит. организмы, как правило, обладают значительно большей поверхностью благодаря ветвлению как надземных, так и подземных органов. Это позволяет растению взаимодействовать с большими объёмами почвы и воздуха как источниками питания. Кроме того, у растения на протяжении почти всей жизни не прекращается рост, т. к. наряду со старыми имеются молодые ткани (меристемы), сохраняющие способность к образованию новых клеток. Другая специфич. особенность зелёных растений - отсутствие у них постоянной внутренней среды: темп-pa тканей, содержание в них кислорода, углекислого газа и др. параметры могут меняться. В силу этого приспособление растений к изменяющимся условиям внешней среды (адаптация) осуществляется принципиально иным путём, чем у животных.

Исторический очерк. Ф. р. возникла и развивалась первоначально как составная часть ботаники, занимающаяся преим. проблемой почвенного питания растений. Первые попытки экспериментально решить вопрос о том, за счёт чего строят свои ткани растения, сделал голл. естествоиспытатель Ян ван Гельмонт (1629). Выращивая в течение 5 лет ивовую ветвь в горшке со взвешенной почвой, он установил, что за время опыта вес ветви увеличился в 30 раз, тогда как вес почвы почти не изменился. Гельмонт пришёл к заключению, что осн. источник питания растения не почва, а вода. Несмотря на ошибочность такого вывода, этот опыт имел большое значение, т. к. при изучении растений впервые был применён количественный метод - взвешивание. В конце 17 в. было установлено наличие у растений пола. В 1727 англичанин С. Гейлс обнаружил передвижение веществ и воды по тканям растения. Важнейшую роль в последующем развитии Ф. р. и всего естествознания в целом сыграло открытие англ. химика Джозефа Пристли, к-рый установил, что зелёные растения в ходе своей жизнедеятельности изменяют состав воздуха, возвращают ему способность поддерживать горение и сохранять жизнь животных (1771). Это явление получило в дальнейшем название фотосинтеза. Впервые идею о воздушном питании растений высказал в 1753 М. В. Ломоносов, к-рый отметил, что тучные деревья, растущие на бедном питат. веществами песке, не могут получить через корни необходимого количества питательных веществ, и сделал вывод, что растения получают питание через листья из воздуха. Работы голл. естествоиспытателя Я. Ингенхауза (1779) и особенно швейц. учёных Ж. Сенебье и Н. Т. Соссюра (кон. 18-нач. 19 вв.), а позднее нем. учёного Ю. Р. Майера, франц. агрохимика Ж. Б. Буссенго (1868) и др. позволили расшифровать отдельные стороны фотосинтеза как процесса усвоения углекислого газа и воды, происходящего с выделением кислорода при обязательном участии света. Большое влияние на развитие Ф. р. оказали работы франц. учёного А. Лавуазье по химии горения и окисления (1774-84). В начале 19 в. были отмечены ростовые движения у растений - тропизмы, к-рые позднее детально исследовал Ч. Дарвин. Особенно бурно развивались работы в области почвенного питания растения. Нем. учёный А. Тэер сформулировал гумусовую теорию (1810-19), в которой решающую роль в питании растений отводил органич. веществу почвы. В 40-х гг. 19 в. на смену гумусовой теории питания растений пришла минеральная теория нем. химика Ю. Либиха, в к-рой подчёркивалась роль минеральных элементов почвы в корневом питании растений. Работы Либиха содействовали развитию физиол. исследований и внедрению минеральных удобрений в с.-х. практику. Ж. Буссенго использовал разработанный им вегетационный метод для изучения закономерностей поступления азота и др. минеральных элементов в растение. Буссенго и нем. учёный Г. Гельригель выявили специфич. особенности бобовых растений как азотфиксаторов, а рус. ботаник М. С. Воронин в 1866 доказал, что клубеньки, образующиеся на корнях этих растений, имеют бактериальную природу. Большую роль в развитии Ф. р. в 19 в. сыграли нем. учёные Ю. Сакс, В. Пфеффер, австр. ботаники Ю. Визнер, X. Молиш, чешские учёные Б. Немец и Ю. Стокласа, исследователи ряда др. стран. 2-я пол. 19 в. ознаменовалась важными исследованиями К. А. Тимирязева о роли хлорофилла в процессе фотосинтеза. Доказав приложимость к фотосинтезу растений закона сохранения энергии, Тимирязев обосновал и развил представления о космической роли зелёных растений, которые, осуществляя уникальную функцию фотосинтеза, связывают жизнь на Земле с энергией Солнца.

Большой вклад в развитие Ф. р. и, в частности, учения о фотосинтезе внесли сов. ботаники - А. А. Рихтер, открывший явление адаптивных изменений качественного состава пигментов фотосинтеза, Е. Ф. Вотчал, детально изучивший взаимосвязь фотосинтеза с водооб-меном растений, Ф. Н. Крашенинников, к-рый, используя методы калориметрии, первый доказал, что наряду с углеводами при фотосинтезе образуются соединения др. химич. природы. Е. Ф. Вотчал был одним из основоположников украинской школы физиологов растений, к к-рой принадлежали В. Р. Заленский, раскрывший роль сосущей силы как решающего регулятора водного баланса растения, В. В. Колкунов, установивший взаимосвязь между анатомич. строением свекловичного корня и его сахаристостью, В. Н. Любименко, доказавший, что хлорофилл в хлоропластах находится не в свободном состоянии, а связан с белками.

Во 2-й половине 19 в. и начале 20 в. были сделаны основополагающие открытия в области изучения обмена веществ и энергии в растительных организмах. С этого времени связь физиологии и биохимии растений становится особенно тесной. Впервые термин "обмен веществ" применительно к растениям ввёл рус. ботаник А. С. Фаминцын (1883). С конца 19 в. начались интенсивные исследования природы механизмов дыхания - процессов окисления органич. веществ, осуществляющихся в биологических условиях без использования внешних источников энергии. Рус. биохимик А. Н. Бах в 1896-97 создал перекисную теорию биологического окисления, являющуюся фундаментом совр. теории радикалов. Перекисная теория послужила толчком к интенсивному изучению химизма и эн-зимологии дыхания. В. И. Палладии (1912) обосновал представления о биоло-гич. окислении, в основе к-рого лежит дегидрирование, как об одном из основных этапов дыхания, что в дальнейшем получило развитие в работах нем. учёного Г. Виланда. Существенный вклад в изучение дыхания и др. процессов внёс С. П. Костычев. Нем. биохимик О. Вар-бург открыл роль железа как структурного элемента ферментов, связанных с биологич. окислением. Вскоре после этого англ. учёный Д. Кейлин открыл цитохромы - важнейшую группу соединений, участвующих в транспорте электронов как в фотосинтезе, так и в дыхании. Сов. физиолог В. О. Таусон первым начал исследовать энергетич. параметры дыхания.

Детальным изучением процессов обмена азотистых веществ в растении, результаты к-рого привели к коренным изменениям в практике применения азотсодержащих удобрений, наука обязана сов. агрохимику Д. Н. Прянишникову. Большое значение имели работы Прянишникова и его школы в области фосфорного и калийного питания растений, известкования почв и во мн. др. областях физиологии минерального питания. Важную роль сыграли работы его учеников. Г. Г. Петров детально изучил процессы метаболизма азота в растении в зависимости от условий освещения, И. С. Шу-лов создал ряд вариантов вегетационного метода (метод текучих растворов, стирильных культур и др.), с помощью к-рых он доказал способность корней растений ассимилировать органич. соединения, в т. ч. и нек-рые белковые соединения, Ф. В. Чириков исследовал физиологич. особенности с.-х. растений, различающихся по способности усваивать труднорастворимые формы фосфатов почвы. В области водообмена и засухоустойчивости растений фундаментальные работы принадлежат Н. А. Максимову. На основе работ в области физиологии микроорганизмов, среди к-рых особое место принадлежит открытию С. Н. Виноградским хемосинтеза (1887), стали всё более чётко вырисовываться закономерности круговорота отдельных элементов в природе, выявляться роль в этом процессе растений и их симби-отических взаимоотношений с микрофлорой почвы.

Современное состояние и достижения Ф. р. К числу принципиально важных достижений совр. Ф. р. относится расшифровка тонких механизмов, регулирующему влиянию к-рых подчинён энер-гетич. обмен зелёного растения. Т. о. выяснено, что фотосинтез и дыхание представляют собой две стороны единого процесса обмена веществ и энергии. Установлена роль биохимич. процессов дыхания как источника промежуточных продуктов, используемых клеткой для синтеза осн. структурных и физиологически активных компонентов протоплазмы. По своему значению дыхание в определённых условиях аналогично фотосинтезу, т. к. в отсутствие фотосинтеза растения могут усваивать питательные вещества только в результате окислительно-восстановит. превращений, осуществляемых при дыхании. Достигнуты успехи в раскрытии природы физико-химич. и биохимич. процессов, участвующих в поглощении световой энергии, преобразовании этой энергии в химическую и её запасании в форме богатых энергией, т. н. макроэргических соединений, выполняющих роль биологического "горючего". Большую роль в изучении этих проблем Ф. р. сыграли работы ряда сов. и зарубежных учёных - нем. О. Варбурга, Г. Виланда, англ. Д. Кейлина, швед. X. Теорелля, англ. X. А. Кребса, венг. А. Сент-Дьёрдьи, сов. Я. О. Парнаса, Д. М. Михлина, амер. М. Гиббса и др. Принципиально важные успехи достигнуты при изучении строения и физико-химич. свойств и путей биосинтеза фотосинтетических пигментов, их метаболизма и механизмов осуществляемых ими функций. Достижения в области изучения пигментов выразились в открытии неск. видов фотофосфорилирования (циклическое, нециклическое, псевдоциклическое, амер. учёный Д. И. Арнон и др.), расшифровке механизмов первичных этапов поглощения кванта света (сов. уч. А. Н. Теренин, амер. Б. Чанс, Л. Н. М. Дьюйзенс), выяснении путей биосинтеза хло-рофиллов (сов. исследователь Т. Н. Год-нев, амер.-Е. Рабинович и др.), раскрытии биохимических механизмов и путей темновой стадии фотосинтеза (амер. учёный М. Калвин, австрал. М. Д. Хетч. С. Р. Слэк, сов. Ю. С. Карпилов). Теоретическое значение этих исследований состоит в утверждении принципа альтернативности, взаимозаменяемости, к-рый лежит в основе организации всех физио-логич. функций и регуляторных систем растительного организма. Соотношение циклического, нециклического или псевдоциклического путей фотофосфорилирования в онтогенезе зависит от внешних условий (напр., освещения) и т. д. Установлено существование одно-, двух- и, возможно, даже трёхквантового механизмов фотосинтеза. Наряду с эволюционно наиболее древним анаэробным путём окислительного энергообмена (гликолиз) существуют пути аэробного окисления (цикл трикарбоновых к-т, глиоксилат-ный цикл, пентозофосфатный цикл). Соотношение между ними также непостоянно и зависит от вида растения и условий его развития (парциальное давление О2 в атмосфере, темп-pa, свет). Важное событие в современной Ф. р.-открытие новой специфической функции энергообмена зелёного растения - фотодыхания, 1. е. индуцируемого светом поглощения зелёной клеткой кислорода, сопровождающегося выделением СО2. С фотодыханием, по-видимому, в значи-гельной мере связана эффективность использования растением света, чистая продуктивность фотосинтеза и общая продуктивность растения.

Изучение индивидуального развития растит. организма (его онтогенеза) и природы регулирующих его факторов показало, что наряду с условиями внешней среды мощное влияние на развитие растения оказывают содержащиеся в его тканях фитогормоны - ауксины, гибберел-лины, цитокинины. Открытие этих веществ дало толчок изучению с новых позиций ростовых процессов, перехода растения от вегетативной к генеративной фазе развития. Выявлена важнейшая роль в регуляции общего хода развития растений, выполняемая корневыми системами, в тканях к-рых осуществляется синтез гиббереллинов и цитокининов. Наряду со стимуляторами в растениях обнаружены соединения, тормозящие рост и развитие. Так, процессы прорастания семян, покой зимующих почек и т. п. регулирует ингибитор абсцизовая кислота.

Выявлено также, что ряд физиологич. процессов регулируется фитохромом (напр., прорастание семян, удлинение и разгибание гипокотиля, образование листовых зачатков, дифференцировка первичных листьев, элементов ксилемы, устьиц и т. д.). Доказана индукция фитохромом биосинтеза ферментов, участвующих в образовании хлорофилла, формировании хлоропласта и фотосинтетического аппарата в целом. Обнаружены также др. вещества - компоненты группы фитохромов, по-видимому регулирующие реакции фототропизма, фотопериодизма и некоторые др. Работы в этой области Ф. р. открывают принципиально новые стороны, характеризующие обще-регуляторную роль света в жизнедеятельности растения.

Принципиально важные факты получены в исследованиях по проблемам корневого питания растений. Изучение поглотительной деятельности корней и превращений, к-рым подвергаются в их тканях минеральные вещества, воспринятые ими из почвы, позволило открыть способность корневых систем осуществлять синтезы важных в физиологическом отношении соединений (аминокислот, нуклеиновых к-т, витаминов, ауксинов и др.). Установлена способность корней самостоятельно, без связи с деятельностью листьев, синтезировать хлорофилл. Т. о., выяснена роль корневой системы как одного из регуляторов деятельности листьев и формирования аппарата фотосинтеза. В области минерального питания растений выявлены механизмы, регулирующие поглотительную деятельность корневых систем, взаимосвязи минерального питания и водообме-на растений. Получены ценные факты о роли отдельных минеральных элементов в обмене веществ растения и, в частности, ряда микроэлементов, физиол. действие к-рых обусловлено прежде всего их участием в построении мн. ферментных систем. Успешно развиваются исследования в области физиологии клетки - о функциях органоидов протоплазмы, строении клеточных мембран и их роли в процессах поглощения, транспорта и выделения ионов. Большое практич. значение имеют исследования физиологич. природы устойчивости растений к различного рода неблагоприятным абиотическим (высокие и низкие темп-ры, засуха, избыточное увлажнение, засоление и др.) и биологическим (иммунитет к болезням и вредителям-насекомым) факторам. Результаты этих исследований всё более широко используются в селекции, в разработке приёмов повышения устойчивости растений, служат основой закаливания растений. Наряду с успешным решением проблем общей Ф. р. всё большее внимание уделяется развитию исследований по физиологии отдельных видов и сортов с.-х. растений. Связано это с тем, что урожайность растений, их способность продуктивно использовать питательные вещества, влагу, свет и прочее зависят от взаимоотношения всех функций растений на разных этапах и в различных условиях развития. Этим определяется не только теоретическая, но и практическая ценность исследования по частной Ф. р.

Методы и задачи Ф. р. Начав своё развитие как наука о почвенном питании растений, Ф. р. после открытия фотосинтеза, а также законов сохранения материи и энергии всё больше включала в поле своего зрения воздушную среду и свет как основные материальные и энергетические источники существования растений.

Вплоть до начала 20 столетия исследования физиологических процессов осуществлялись главным образом аналитическими, количественными методами. Так, критериями при изучении процессов фотосинтеза служили количество ассимилированной СО2, выделенного О2. В работах по дыханию внимание концентрировалось на определении поглощённого О2 и выделившейся СО2. В работах по корневому питанию изучалось количество поглощённых минеральных элементов, влияние на эти процессы содержания в почве неорганических и органических соединений и т. д.

Однако в течение ряда десятилетий исследования процессов почвенного питания проводились вне связи с процессами воздушного питания, процессы обмена веществ отрывались от процессов обмена энергии. В таком же положении находились и работы в области экспериментального формообразования, при проведении к-рых обычно оставлялись без внимания процессы обмена веществ и энергии. Отправляясь от эволюционной теории Ч. Дарвина, К. А. Тимирязев постоянно подчёркивал существование взаимообусловленности и неразрывной связи между всеми процессами, протекающими в живом растении, необходимость комплексного и всестороннего их изучения. Способность растений, лишённых постоянной внутренней среды, развиваться в непрерывно изменяющихся условиях внешней средь: достигается закономерными и строго регулируемыми изменениями обмена веществ, которые возникают в растениях в ответ на влияния, поступающие из внешней среды. Поскольку условия среды в ходе эволюции изменялись, то раскрыть свойства вида можно, лишь став на историческую точку зрения. Только постоянное сочетание экспериментального и исторического методов может обеспечить успешное развитие Ф. р., равно как и биологии в целом. Эта идея была впервые сформулирована Тимирязевым в книге "Исторический метод в биологии" (1922).

В первой половине 20 в. Ф. р. всё более укрепляет свои связи с биохимией и биофизикой, всё более широко использует физико-химич. методы - разл. виды спектрального анализа и масс-спектрометрию, электронную и ультрафиолетовую микроскопию, дифференциальное центрифугирование, хроматографию, метод изотопных индикаторов и др. С помощью этих методов, позволяющих вести исследования на клеточном и субклеточном уровнях, включая молекулярный, Ф. р. обогатилась принципиально новыми данными о природе механизмов, регулирующих всю сложную совокупность процессов жизнедеятельности растений, их функционирование как единых, целостных систем. Прогрессу Ф. р. способствовало создание (начиная с сер. 20 в.) спец. помещений искусств. климата - фитотронов.

При исследовании сложных биологич. явлений совр. Ф. р. широко использует модели более простых, составляющих их звеньев. Такие модели позволяют открывать новые закономерности поглощения и ассимиляции неорганических веществ и воды, поглощения, преобразования и запасания солнечной энергии, последующего использования энергии в процессах биосинтеза, роста, развития, движения растений и т. д. Отправляясь от изучения систем и процессов на молекулярном и субклеточном уровнях, Ф. р. включает в поле зрения клетку, органы, организм и, наконец, различные виды сообществ - фитоценозы, биоценозы, биогеоценозы. Используя эти методы и подходы, данные др. наук, совр. Ф. р. в широком смысле решает 2 основные задачи: изучение растит. организма как системы взаимодействующих элементов (морфо-логич. и физиологически активных компонентов) протоплазмы и изучение взаимодействия растит. организма с биологическими и физико-химическими условиями внешней среды (диапазон изменчивости функций организма, его способность поддерживать ненарушенным свойственный ему обмен веществ, природа систем, определяющих характер реагирования организма на воздействие внешних факторов, и др.).

Результаты исследований в указанных направлениях имеют значение для решения таких важных практических с.-х. задач, как акклиматизация, интродукция, селекция, гибридизация, получение гетерозисных форм, районирование сортов, размещение с.-х. растений, а также при проведении мероприятий по агротехнике, удобрению, искусственному орошению и др.

Научные учреждения, периодические издания. В СССР исследования по Ф. р. проводятся в Ин-те физиологии растений АН СССР, Ботаническом ин-те АН СССР, Сибирском ин-те физиологии и биохимии растений СО АН СССР, Ин-те физиологии растений АН УССР и др. ин-тах АН СССР и союзных республик, Ин-те растениеводства ВАСХНИЛ, на кафедрах ун-тов и с.-х. ин-тов. За рубежом осн. исследовательские центры по Ф. р.: Ин-т физиологии растений в Гатерслебене (ГДР), Биологический ин-т им. Методия Попова (НРБ), Ин-т экспериментальной ботаники Акад. наук ЧССР (Прага), Отделение ботаники ун-та в Дареме (Великобритания), Научный центр в Жиф-сюр-Ивет (Франция), Отделение физиологии и анатомии растений Калифорнийского ун-та (США). Осн. перио-дич. издания в СССР: "Физиология растений" (с 1954) (в США журнал переводится на англ. язык и издаётся под назв. "Soviet Plant Physiology"), "Физиология и биохимия культурных растений" (Киев, с 1969). Работы по Ф. р. публикуются также в журналах: "Доклады АН СССР" (с 1922), "Успехи современной биологии" (с 1932), "Биохимия" (с 1936), "Биофизика" (с 1956), "Агрохимия" (с 1964); "Сельскохозяйственная биология" (с 1966), "Вестник сельскохозяйственной науки" (с 1956) и др. Материалы по общей и частной Ф. р. изложены в многотомном издании "Физиология сельскохозяйственных растений" (т. 1 - 12, 1967-71). Осн. зарубежные периодич. издания: "Photochemistry and Photobiology" (Oxf.- N. Y.-Braunschweig, с 1962), "Photosynthetica" (Praha, с 1967), "Physiologia plantarum" (Cph., с 1948), "Physiological Plant Pathology" (L.-N. Y., с 1971), "Physiologic Vegetale" (P., с 1963), "Plant and Cell Physiology" (Kyoto, с 1950), "Plant Physiology" (c 1926), "Plant Science Letters" (Amst., с 1972), "Planta" (В., с 1925). Нек-рые ботанические журналы, перешедшие целиком на тематику по физиологии растений, изменили свои названия. Так, "Zeit-schrift fur Botanik" с 1965 именуется "Zeitschrift fur Pflanzen Physiologie", "Flora oder allgemeine botanische Zeitung", Abt. А, с 1970-"Biochemie und Physiologie der Pflanzen". Обзорные статьи по отдельным проблемам физиологии растений помещаются в ежегоднике "Annual Review of Plant Physiology" и в "Fortschritte der Botanik" (В., с 1931).

Лит.: Ивановский Д. И., Физиология растений, Харьков - Ростов н/Д., 1917; Костычев С. П., Физиология растений, ч. 1-2, М. -Л., 1924 - 33; Прянишников Д. Н., Избр. соч., т. 3, М., 1965, с. 283 - 448; Максимовы. А., Краткий курс физиологии растений, 8 изд., М., 1948; его же, Избранные работы по засухоустойчивости и зимостойкости растений, т. 1 - 2, М., 1952; Сабинин Д. А., Физиологические основы питания растений, М., 1955; Холодный Н. Г., Избр. труды, т. 1 - 3, К., 1956-58; Са6инин Д. А., Физиология развития растений, М., 1963; Бутенко Р. Г., Культура изолированных тканей и физиология морфогенеза растений, М., 1964; Чайлахян

М. X., Факторы генеративного развития растений, М., 1964; История и современное состояние физиологии растений в Академии наук, М., 1967; Курсанов А. Л., Взаимосвязь физиологических процессов в растении, М., 1960; Самуилов Ф. Д., Водный обмени состояние воды в растениях, Каз., 1972; Гродзинский Д. М., Биофизика растения, К., 1972; Современные проблемы фотосинтеза. (К 200-летию открытия фотосинтеза), М., 1973; Школьник М.Я., Микроэлементы в жизни растений, Л., 1974; Генкель П. А., Физиология растений, 4 изд., М., 1975; Рубин Б. А., Арциховская Е. В., Аксенова

В. А., Биохимия и физиология иммунитета растений, 3 изд., М., 1975; Курсанов А. Л., Передвижение веществ в растении, М., 1976; Рубин Б. А., Курс физиологии растений, 4 изд., М., 1976; Lundegardh Н., Pflanzenphy-siologie, Jena , 1960; Goodman R., Кirаly Z.,

Zaitlin M., The biochemistry and physiology of plant disease, Princiton, 1967; The introduction of flowering; some case histories, ed. L. T. Evans, Ithaca, 1969; Моhr H., Lectures of Photomorphogenesis, В. -Hdlb.- N. Y., 1972. Б. А. Рубин.

ФИЗИОЛОГИЯ ТРУДА, раздел физиологии, изучающий закономерности протекания физиол. процессов и особенности их регуляции при трудовой деятельности человека, т. е. трудовой процесс в его физиол. проявлениях. Ф. т. решает две осн. задачи: определяет оптимальные характеристики рабочего процесса, позволяющие достигнуть высокой производительности и эффективности труда, и разрабатывает мероприятия, предохраняющие человека от неблагоприятного влияния нек-рых факторов. Исходя из этих задач, Ф. т. обосновывает режимы труда и отдыха в зависимости от интенсивности, экстенсивности, сложности и значимости трудовой деятельности; выясняет оптимальные и предельные возможности человека по приёму, переработке и выдаче информации (напр., наилучшие способы подачи зрительной, слуховой и др. информации на табло и щитах управления); определяет наиболее экономичные и наименее утомляющие виды рабочих движений. Ф. т. определяет, оценивает и прогнозирует функциональное состояние организма человека до, во время и после трудовой деятельности; разрабатывает способы и режимы тренировки и обучения; обосновывает мероприятия по рационализации труда, ведущие к повышению работоспособности человека и сохранению его здоровья. Разработка методик, позволяющих измерять утомляемость и степень снижения работоспособности, сближает Ф. т. с психологией труда, а изучение влияний внеш. среды на организм - с гигиеной труда, что позволяет рассматривать эти науки как составные части эргономики. Особенность Ф. т. в том, что она наряду с гигиеной и научной организацией труда изучает важную социальную проблему - проблему трудовой деятельности человека.

Исторический очерк. Зарождение Ф. т. как самостоят. дисциплины относится ко 2-й пол. 19 в., когда в связи с развитием обществ. производства и появлением новых видов трудовой деятельности выдающиеся физиологи (Г. Гельмголъц, Э. Дюбуа-Реймон, И. М. Сеченов, итал. учёный А. Моссо и др.) начали изучать проблему утомления. В 1857 польск. естествоиспытатель В. Ястшембовский опубликовал работу "Черты эргономики". Работы М. Рубнера по энергетике различных типов деятельности, нем. физиолога Н. Цунца, франц. учёного Ж. Амара по мышечному сокращению во многом определили начальный (биомеханический) этап Ф. т. В 20 в. этот подход получил дальнейшее развитие в работах нем. исследователя Э. Ацлера, выдвинувшего принцип "элементарных единиц", на к-рые можно разложить любую мышечную деятельность. В это же время появляется идея о необходимости комплексного изучения всех видов отношений в системе "человек - орудие труда". В 20-30-е гг. 20 в. мышечная деятельность изучалась в ряде крупных науч. центров: Ин-те физиологии труда в г. Дортмунд (Германия), Ин-те труда в г. Курасики (Япония), в лаборатории по изучению проф. работы (Франция), ряде ун-тов США и Великобритании .

В 70-е гг. 20 в. продолжают разрабатываться актуальные проблемы Ф. т.: предельные возможности человека в трудовой деятельности (Д. Мейстер - США; К. Марелл и А. Чапанис - Великобритания); физиол. характеристики труда операторов (3. Етон - ПНР); общие вопросы психологии человека при разных типах деятельности (Ж. Пиаже; К. Халл- США) и др.

В СССР уже в 20-е гг. вместо преимуществ. изучения мышечной деятельности был выдвинут принцип всестороннего изучения трудовой деятельности человека. Большой вклад в комплексное решение этой проблемы внёс созданный в 1920 А. К. Гостевым Центр. ин-т труда при ВЦСПС. В ин-те были объединены исследования физиологов, гигиенистов, психологов и социологов (работы Гастева, С. Г. Геллерштейна, М. И. Виноградова, А. Д. Слонима, Н. А. Бернштейна). С развитием автоматизированного производства Ф. т. обращается к изучению особенностей операторской и управляющей деятельности человека. В связи с этим главное внимание уделяется комплексному исследованию функций организма, особенно центр. нервной системы и органов чувств. Исследования Н. В. Зимкина, И. С. Кандрора, 3. М. Золиной, В. В. Ро-зенблата позволили выявить ряд новых закономерностей формирования и поддержания трудовой деятельности, а работы В. И. Зинченко, Г. М. Зараков-ского, Б. Ф. Ломова дают осн. методики комплексного её описания.

Проблемы и методы Ф. т. При исследованиях в условиях произ-ва Ф. т. изучает в комплексе различные физиол. процессы - дыхание, кровообращение, пищеварение, функции высшей нервной деятельности, сенсорные и двигат. процессы, а также активационные реакции, обеспечивающие реализацию потенциальных возможностей человека. Это осуществляется обычными физиол. методами, такими, как регистрация пульса, электрокардиография, определение кровяного давления, частоты и глубины дыхания, количества поглощённого кислорода и выдыхаемой углекислоты, изменения потоотделения и ряда показателей работы органов зрения и слуха. Вместе с тем разработаны методы определения силы, точности, быстроты и координированности рабочих движений, их последовательности, оценки памяти, внимания, эмоциональных реакций и т. п. При этом учитывается взаимосвязь этих реакций и их отношение к эффективности труда. Комплексный подход требует также обязательного учёта при расшифровке получаемых данных всех существующих связей человека, включённого в систему "человек - орудие труда - предмет труда - трудовая цель", и действия на его состояние и работоспособность совокупности факторов среды. В Ф. т. применяют как лабораторный, так и производств. методы исследования. При лабораторном методе воспроизводится и изучается влияние лишь части производств. условий на к.-л. элемент или группу элементов рабочих действий. Исследование в производственных условиях учитывает весь комплекс факторов, определяющих состояние человека и показатели его деятельности .

Наиболее общая форма изучения существующих в Ф. т. закономерностей- анализ систем и механизмов, поддерживающих в организме гомеостаз, т. е. постоянство состава и свойств внутр. среды и устойчивость функционирования организма, его органов и систем при изменении условий деятельности. Гомеостатич. регулирование обеспечивает постоянную количеств. и качеств. адекватность ответа организма на изменившиеся внеш. и внутр. условия. Такое регулирование может осуществляться на разных уровнях с участием простых или более сложных систем организма, по-разному сочетать их функционирование. Так, для поддержания на постоянном уровне снабжения клеток организма кислородом существуют разнообразные физиол. механизмы, изменяющие деятельность в соответствии с потребностями организма, напр. могут изменяться ритм сокращений сердца, просвет кровеносных сосудов и др. (см. Кровообращение). Для решения практич. вопросов в Ф. т. обоснована обязательность изучения 4 ключевых состояний систем гомеостатич. регулирования: при оперативном покое (состояние готовности организма к деятельности), при переходе от оперативного покоя к состоянию напряжения (усиление имеющихся форм регуляции), затем к состоянию перестройки структуры гомеостата (в регуляцию вовлекаются новые механизмы) и, наконец, при переходе в состояние постепенного распада гомео-статич. структуры, как единой системы. Так, по мере увеличения тяжести физич. работы вначале происходит нек-рое учащение и усиление сокращений сердца, расширяются сосуды работающих мышц и сужаются сосуды пищеварит. системы и кожи (состояние напряжения). Затем из клеток поступает в сосуды жидкость, а из селезёнки и печени - дополнит. количество эритроцитов, в мышцах увеличивается число сокращающихся волокон, ранее суженные сосуды кожи расширяются, включается потоотделение, потребление кислорода тканями уменьшается- возрастает т. н. кислородный долг (перестройка гомеостата). Если физич. нагрузка чрезмерна, сосуды паралитически расширяются и не реагируют на управляющие нервные импульсы, нарушается координация дыхания и кровообращения, ухудшается кровообращение мозга, возникают сердечная слабость, потеря сознания (разрушение гомеостатич. регулирования). Знание этих состояний позволяет обосновывать физиол. критерии гигиенич. нормирования, определять степень тяжести и вредности труда, регламентировать его режим.

Одно из осн. понятий Ф. т.- понятие функционального состояния, т. е. интегрального (единого) комплекса наличных характеристик тех функций и качеств человека, к-рые прямо или косвенно обусловливают выполнение трудовой деятельности. Исходя из анализа динамики гомеостатич. регулирования, выделяют 2 типа функциональных состояний: адекватной мобилизации и динамич. рассогласования. Адекватная мобилизация, характерная для тренированного, физически подготовленного человека, определяется напряжением или частичной перестройкой гомеостатич. регулирования, направленного на обеспечение деятельности, адекватной поставленным задачам. Динамическое рассогласование характеризуется таким изменением регулирования или его разрушением, к-рое приводит к нарушению координации функций и снижению эффективности деятельности или к невозможности продолжать работу. Динамич. рассогласование наблюдается при т. н. экстремальных условиях, утомлении, состоянии голода, жажды. Существенно в Ф. т. представление остоимости деятельности, т. е. степени расходования и возможности восполнения тех физиол. резервов, к-рые вовлекаются в процесс деятельности даже при оптимальных условиях. Так, любая физич. работа сопровождается тратой энергии, связанной с расходованием запасных веществ, изменением структуры мышечных волокон, уменьшением содержания в них гликогена, солей натрия, калия, кальция, появлением в крови недо-окисленных продуктов обмена веществ. Утомление - одно из следствий высокой стоимости деятельности. Ф. т. изучает пути уменьшения стоимости деятельности путём рациональной организации рабочего процесса.

Важная практическая задача современной Ф. т.- составление физиолого-гигиенического паспорта профессии, дающего оценку тяжести, напряжённости и вредности труда. Такие паспорта составляются для пром., с.-х., трансп. и многих др. видов труда. Особое внимание уделяется работе человека на конвейерных произ-вах, где важна проблема монотонии, т. е. такого труда, при к-ром долгое время стереотипно повторяется одно и то же движение или небольшая группа движений, или же когда на оператора постоянно действует один и тот же управляющий сигнал (см. Конвейер). Данные Ф. т. используются не только для регламентации самого труда, но и для разработки методов быстрого приспособления человека к новым для него условиям. Это особенно важно при работе человека в мало освоенных географич. районах - Арктике, Антарктиде, зонах пустынь и высокогорья, в космосе и др. Перед Ф. т. возникли новые задачи в связи с появлением систем автоматич. управления и увеличением сферы операторского умственного труда. Одна из них - проблема умственного утомления, сенсорного голода и сенсорного пресыщения возникает, если человек работает в условиях соответственно интенсивного, недостаточного, или очень большого числа раздражителей, действующих на органы чувств, что ведёт к уменьшению или чрезмерному повышению общего тонуса центр. нервной системы. Требуют разрешения ставшие актуальными проблемы недостаточной двигат. активности (гиподинамия) и малых мышечных напряжений (гипокинезия), а также проблема резких нервно-эмоциональных напряжений.

В СССР исследования по Ф. т. проводятся в Моск. ин-те гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР, в Центр. н.-и. ин-те охраны труда ВЦСПС, ин-тах гигиены и охраны труда в Ленинграде, Свердловске, Донецке, Горьком, Киеве, Тбилиси и др., во Всесоюзном ин-те технич. эстетики, Ин-те психологии АН СССР, НИИ труда Гос. к-та Сов. Мин. СССР по вопросам труда и заработной платы, в ряде ун-тов (ЛГУ, МГУ). Проблемы Ф. т. разрабатываются в рамках комплексных исследований по эргономике. Периодически проводятся всесоюзные и республиканские конференции, в рамках ЮНЕСКО организуются конгрессы труда, на к-рых рассматриваются и проблемы Ф. т. Теоретич. проблемы Ф. т. координируются Советом по прикладной физиологии человека при Президиуме АН СССР. Работы по Ф. т. печатаются в СССР в журн. "Физиология человека" (с 1975), "Вопросы психологии" (с 1955), "Гигиена труда и профессиональные заболевания" (с 1957), в периодич. выпусках ВНИИТЭ "Эргономика", за рубежом - в ряде спец. журналов, напр. "Ergonomics", "Human factors" (Великобритания) и др.

Лит.: Косилов С. А., Физиологические основы НОТ, М., 1969; Ломов Б. Ф., Человек и техника, М., 1966; Руководство по физиологии труда, М., 1969; Физиология мышечной деятельности, труда и спорта, Л., 1969; Леман Г., Практическая физиология труда, пер. с нем., М., 1967; Шеррер Ж., Физиология труда, пер. с франц., М., 1973; Введение в эргономику, М., 1974; Горшков С. И., 3олина 3. М., Мойкин Ю. В., Методики исследований в физиологии труда, М., 1974; Эргономика. Принципы и рекомендации, в. 1 -7, М., 1970-74; Hull С. L., Principles of behavior, N. Y. - L., 1943; Murrгe11 К. Е. H., Ergonomics. Man in his working environment, L., 1965; Measurement of man at work, L., 1971.

В. И. Медведев.

ФИЗИОПРОФИЛАКТИКА, предупреждение заболеваний с помощью естественных и искусственно создаваемых физич. факторов. В широком смысле к Ф. относятся мероприятия, направленные на защиту организма человека от неблагоприятных влияний внеш. среды и на создание оптимальных условий быта, труда и отдыха, соответствующих гигиенич. требованиям: кондиционирование и дезинфекция воздуха, пребывание в профилакториях, домах отдыха, санаториях и др. В Ф. применяются т. н. закаливание организма с использованием солнечных ванн, ультрафиолетовых и инфракрасных излучений (в фотариях на произ-ве, в школах), купаний, физкультура и массаж. Для Ф. рецидивов заболеваний и послеоперационных осложнений используют различные физиотерапевтич. процедуры: УВЧ-терапию, ингаляцию, аэроионотерапию, электрофорез лекарств. веществ, водные процедуры и т. п.

Лит.: Безаппаратная физиотерапия и физиопрофилактика. [Сб. ст.], Минск, 1952; Практическое руководство по проведению физиотерапевтических процедур, 2 изд., М., 1965.

ФИЗИОТЕРАПИЯ (от греч. physis- природа и терапия), раздел медицины, изучающий леч. свойства физич. факторов и разрабатывающий методы их применения с леч.-профилактич. целью. В ряде зарубежных стран термином "Ф." обозначают только леч. гимнастику; с др. стороны, термины "физиатрия", "физическая медицина", применяемые в совр. лит-ре как синонимы Ф., охватывают все леч. физич. средства и методы, в т. ч. гимнастику и массаж. По принятой в СССР терминологии изучение природных курортных факторов (бальнеотерапия, климатотерапия и грязелечение)- предмет самостоят. раздела медицины- курортологии, к-рая вместе с Ф. составляет единую науч. дисциплину. Леч. гимнастику и массаж, механотерапию (исключая вибротерапию) относят к лечебной физкультуре. Таким образом, в СССР в понятие Ф. включают: 1) изучение и применение с леч. целью физич. факторов, создаваемых трансформированием определённых видов энергии в энергию биологич. процессов, - ф и-зикотерапию (в т. ч. светолечение, электролечение, аэроионотерапию, аэрозольтерапию); 2) использование естеств. факторов (пресная вода, торф, глина, озокерит и др.) вне курортов, т. е. в спец. физиотерапевтич. больницах, поликлиниках, кабинетах.

Природные факторы применялись с леч. целями (особенно водолечение и солнцелечение) в странах Др. Востока, Греции и Риме. В связи с открытием электричества и прогрессом физики с 18 в. началось становление физикотерапии, гл. обр. электролечения; в дальнейшем последовательно вводились в леч. практику вновь открываемые физич. факторы - статич. электричество (франклинизация), галь-ванич. ток (гальванизация и лекарств. электрофорез), асимметричный переменный ток (фарадизация), токи высокой частоты (дарсонвализация, диатермия). В совр. Ф. применяют также магнитные, электрич. и электромагнитные поля низких, высоких, ультравысоких и сверхвысоких частот (индуктотермия, УВЧ-, СВЧ-терапия и др.), искусств. световые излучения (от инфракрасного до ультрафиолетового и монохроматич. когерентного, см. Лазерное излучение), механич. колебания (от инфразвуковых до ультразвуковых) и др. Формирование Ф. как спец. раздела медицины относится к нач. 20 в., когда в Льеже состоялся 1-й Между-нар. конгресс по физич. терапии (1905).

В России методы Ф., гл. обр. водолечение и нек-рые виды электролечения, применялись с нач. 19 в.; пионером электролечения был А. Болотов (1803), водолечения - А. Никитин (1825), светолечения - А. Маклаков (1889). Г. А. Захарьин, С. П. Боткин, А. А. Остроумов и др. использовали методы Ф. для комплексного лечения мн. заболеваний. В нач. 20 в. были созданы 3 н.-и. ин-та по физич. методам лечения (в Севастополе, Петрограде и под Москвой). Как специализированный научно-практич. раздел медицины Ф. развивается после Великой Окт. социалистич. революции. Её теоретич. основа - положения физиологич. учений И. М. Сеченова, Н. Е. Введенского, И. П. Павлова. Большой вклад в развитие науч. Ф. внесли сов. учёные А. Е. Щербак, П. Г. Мезерницкий, С. А. Бруштейн, А. В. Рахманов и др. В 1921 в Москве создан Ин-т физиатрии и ортопедии (ныне Ин-т курортологии и физиотерапии).

Физич. факторы воздействовали на человека на протяжении всей его эволюции; поэтому физиотерапевтич. процедуры оказывают на организм более физиологическое влияние, чем многие лекарств. средства. Физиотерапевтические процедуры вызывают как неспецифические, так и специфические ответные реакции организма. Последние обусловлены особенностями действующего фактора и патологич. процесса и обеспечивают осн. леч. эффект. Задача Ф.- достижение наибольшего терапевтич. эффекта при наименьшей нагрузке на организм путём усиления специфич. и ослабления не-специфич. компонентов действия физич. факторов. Для этого последние нередко используются в прерывистом (импульсном) режиме и в малых дозах. Выбор фактора, его дозы и способа применения, а также сочетания неск. факторов определяется формой и стадией болезни и состоянием организма. Физиотерапевтич. средства наиболее эффективны в нач. периоде болезни - при функциональных нарушениях. В комплексе леч. мероприятий их применяют также на др. этапах лечения и мед. реабилитации с целью воздействия на определённые процессы в организме на разных уровнях, в т. ч. клеточном и молекулярном. Многообразие факторов и методик, применяемых в Ф., определяет возможности индивидуализированного воздействия на организм и направленного влияния на патологич. процесс без отрицат. побочного эффекта.

Исследования по проблемам Ф. в СССР ведутся в 14 н.-и. ин-тах курортологии и физиотерапии, на кафедрах мед. ин-тов и ин-тов усовершенствования врачей. Преподавание общих основ Ф. осуществляется на клинич. кафедрах мед. ин-тов; специализация и усовершенствование врачей - в ин-тах усовершенствования. Врачи-физиотерапевты вместе с курортологами объединены во Всесоюзное науч. мед. об-во курортологов и физиотерапевтов (с 1951). В 1922 в Риме образовано Междунар. об-во мед. гидрологии и климатологии, а в 1952 в Лондоне - Междунар. ассоциация физич. медицины. Междунар. конгрессы этих об-в проводятся каждые 4 года. В СССР проблемы Ф. освещаются в журнале "Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры" (с 1923). В Чехословакии выходит журнал "Fysiatricky vestnik" (Praha, с 1953); в Болгарии-"Курортология и физиотерапия" (София, с 1964); в ГДР -"Zeitschrift fur Physiotherapie" (Loz., с 1949); в США -"American Journal of Physical Medicine" (Baltimore, с 1952); в Великобритании -"Annals of Physical Medicine" (L., с 1952).

Ф. называют также применение физиотерапевтич. процедур.

Лит.: Аникин М. М., Варшавер Г. С., Основы физиотерапии, 2 изд., М., 1950; Справочник практического врача по физиотерапии, 2 изд., [М.], 1964; Практическое руководство по проведению физиотерапевтических процедур, 3 изд., М., 1970; Учебное пособие по физиотерапии, М., 1975; Справочник по физиотерапии, М., 1976; Physical medicine in general practice, N. Y., 1946; Therapeutic electricity and ultraviolet radiation, New Haven, 1959.

А. Н. Обросов, В. М. Стругацкий.

Физиотерапия в ветеринарии. Физиотерапевтич. процедуры используют гл. обр. для лечения парезов, параличей, болезней суставно-связочного аппарата, кожи, органов дыхания, нарушений обмена веществ. Применяют такие виды Ф., как электролечение, светолечение, грязе-теплолечение, водолечение, массаж и др. В электролечении используют гальванизацию, аппараты для стимуляции мышц, дарсонвализацию, диатермию, УВЧ-терапию; для светолечения - ультрафиолетовое и инфракрасное облучение; для грязетеплолечебных процедур - сапропель, озокерит, парафин, глину, песок, горячий воздух и др. Водолечение включает купание, душ и разные виды ванн. Ф. для лечения и профилактики болезней животных стали широко применять с 30-х гг. 20 в. Большой вклад в развитие сов. вет. Ф. внесли И. Д. Медведев, И. Я. Деми-денко, М. Н. Кириллов, Н. А. Барсуков и др. Вет. Ф. как раздел терапии включена в программу вет. уч. учреждений.

Лит.: Медведев И. Д., Физические методы лечения животных, 3 изд., М.. 1964.

В. А. Липин.

ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА, свойство, общее в качеств. отношении многим физич. объектам (физич. системам, их состояниям и происходящим в них процессам), но в количеств. отношении индивидуальное для каждого объекта. К Ф. в., характеризующим свойства объектов, относятся длина, масса, электрич. сопротивление и т. п., к Ф. в., характеризующим состояние системы,- давление, темп-pa, магнитная индукция и т. п., к Ф. в., характеризующим процессы,- скорость, мощность и др.

Для количеств. оценки Ф. в. (определения её значения в виде нек-рого числа принятых для неё единиц) пользуются различными методами измерений. Ф. в. присвоены буквенные символы, используемые в физич. уравнениях, выражающих связи между Ф. в., существующие в физич. объектах. Термин "Ф. в." применяют не только в физике, но и в др. науках (химии, биологии и т. д.), когда количеств. сравнение свойств исследуемых объектов осуществляют физич. методами (см. Метрология, Размерность физической величины).

ФИЗИЧЕСКАЯ ГЕОГРАФИЯ, наука о географической оболочке Земли и её структурных частях. Ф. г. делится на основные разделы: землеведение, изучающее общие закономерности строения и развития геогр. оболочки Земли, и ландшафтоведение - учение о природных терр. комплексах (геосистемах) разного ранга; кроме того, к Ф. г. относят палеогеографию (являющуюся одновременно частью историч. геологии). Группа физико-геогр. наук включает науки, изучающие отд. компоненты природной среды - геоморфологию, климатологию, гидрологию суши, океанологию, гляциологию, геокриологию, географию почв, биогеографию. Каждая из них одновременно относится к одной из смежных естеств. наук (напр., геоморфология - к геологии, биогеография - к биологии и т. д.). Ф. г. тесно связана также с картографией и с экономич. географией. На стыке с технич., с.-х., медицинскими и др. науками формируются прикладные направления Ф. г., охватывающие различные стороны оценки природных терр. комплексов и разрабатывающие пути их охраны и рационального использования.

Основные этапы развития Ф. г. Зачатки физико-геогр. идей содержатся уже в трудах антич. авторов. Первоначальные, чисто умозрительные натурфилос. попытки объяснения природных явлений, наблюдавшихся на земной поверхности, принадлежат философам ионийской школы (Фалес, Анаксимандр, 7-6 вв. до н. э.). На рубеже 6-5 вв. до н. э. возникла идея шарообразности Земли и представление о тепловых поясах. Физико-геогр. концепции древних греков в наиболее полной и систематич. форме изложил (в 4 в. до н. э.) Аристотель. В его работе "Meteoro-logica" содержатся идеи взаимопроникновения земных оболочек, круговорота воды и воздуха, рассматриваются причины различных атм. явлений, вопросы происхождения рек, их аккумулятивной деятельности и др. проблемы, относящиеся к сфере общего землеведения. Те же вопросы интересовали последователей Аристотеля - перипатетиков Теофраста, Стратона. Элементы Ф. г. встречаются у Эратосфена (3-2 вв. дон. э.), Посидо-ния (2-1 вв. до н. э.), Страбона (1 в. до н. э.- 1 в. н. э.).

Феод. замкнутость и религ. мировоззрение в эпоху средневековья не способствовали развитию изучения природы. Земля изображалась плоской и населённой фантастич. обитателями. У арабов и др. народов Востока сохранялось представление о шарообразности Земли, но в описание и истолкование её природы существ. вклада они не внесли.

Великие географические открытия 15- 17 вв. положили начало формированию единого геогр. кругозора. Была доказана шарообразность Земли, установлено единство Мирового ок., примерное соотношение суши и моря, обнаружены зоны постоянных ветров, открыты важнейшие мор. течения. В геогр. описаниях этого периода наибольшее внимание уделялось тем явлениям природы, к-рые имели практич. значение для мореплавания (ветры, приливы, течения). Общеземле-ведческое направление в географии стало приобретать прикладной характер: оно в первую очередь было подчинено нуждам навигации. Науч. итоги Великих геогр. открытий подвёл Б. Варениус в своём труде "Geographia generalis" (1650), к-рый явился первой попыткой определить географию как естеств. науку о поверхности земного шара, рассматриваемого в целом и по отд. регионам. Варениус подчёркивал значение опыта как источника геогр. знаний и математики в качестве основы для формирования геогр. законов. Во 2-й пол. 17 в.- 1-й пол. 18 в. интерес к изучению физико-геогр. явлений неуклонно возрастал (И. Ньютон, Г. Лейбниц, Э. Галлей, Ж. Бюффон и др.).

Развитие землеведения в России связано гл. обр. с трудами М. В. Ломоносова ("О слоях земных", 1763, и др.). Во 2-й пол. 18 в. появляются монографич. исследования природы отд. территорий (среди них - "Описание земли Камчатки" С. П. Крашенинникова). Термин "Ф. г." становится общепринятым, хотя его содержание ещё чётко не определилось. Успехи естеств. наук, и в первую очередь физики, способствовали, особенно со 2-й пол. 18 в., постепенному переходу от натурфилософских концепций к естествен-нонауч. объяснению ряда природных процессов на земной поверхности, в атмосфере и океане. Это стало возможным благодаря экспериментальному изучению мн. природных явлений (с использованием барометра, термометра, гигрометра и др. приборов). Большое значение для Ф. г. имели точные топографич. съёмки и создание обзорных карт на матем. основе. Ко 2-й пол. 18 в. относятся первые попытки природного районирования земной поверхности во Франции и России.

В 1-й пол. 19 в. важную роль в развитии физико-геогр. наук сыграла их тесная связь с физикой (Ф. г. часто рассматривалась как часть физики и в её разработке активное участие принимали физики, напр. Э. X. Ленц), а в дальнейшем - с биологией (особенно под влиянием идей Ч. Дарвина). В течение 19 в. происходила интенсивная специализация Ф. г., начали формироваться климатология, биогеография, гидрология, геоморфология, почвоведение.

Наряду с углубляющейся дифференциацией Ф. г. усилился интерес к изучению взаимных связей между отд. компонентами природы земной поверхности. А. Гумбольдт ("Космос", т. 1, 1845) видел цель Ф. г. в исследовании общих законов и взаимосвязей между отд. природными явлениями на Земле в целом. Особое внимание при этом он уделял зависимостям между растительностью и климатом. В своих исследованиях по Ф. г. он широко применял сравнительно-географический метод и настаивал на необходимости использования исторического метода. Комплексный подход к изучению природных явлений обнаруживается и в трудах рус. путешественников-натуралистов 40-60-х гг. 19 в.- Э. А. Эверс-мана, А. Ф. Миддендорфа, Н. А. Север-цова, И. Г. Борщова и др.

В последней четверти 19 в. трудами В. В. Докучаева были заложены основы совр. Ф. г. Опираясь на учение о почве, он в 1898 высказал мысль о необходимости новой науки, о соотношении и взаимодействии между всеми компонентами живой и неживой природы и сформулировал закон зональности. Докучаев положил начало комплексным (в т. ч. стационарным) физико-географическим исследованиям. Созданная им геогр. школа (А. Н. Краснов, Г. Н. Высоцкий, Г. Ф. Морозов и др.) продолжила разработку проблемы зональности и идеи природно-терр. комплекса. Изучая внутризональные физико-геогр. закономерности, последователи Докучаева пришли к представлению о ландшафте географическом. Л. С. Берг подчеркнул (в 1913) единство его компонентов и связь ландшафтов с определёнными природными зонами. Учение о зонах природы было положено в основу физико-геогр. районирования России (в т. ч. в прикладных целях - с.-х., ле-соводственных, агролесомелиоративных и др.).

Вне связи с ландшафтно-геогр. идеями П. И. Броунов сформулировал (в 1910) понятие о наружной оболочке Земли (объединяющей лито-, гидро-, атмо- и биосферу). Согласно Броунову, изучение строения этой оболочки, взаимодействия её частей и составляет предмет Ф. г.; эта важная мысль не привлекла тогда внимание географов, и учение о ландшафте ещё долго развивалось в отрыве от обще-землеведческих концепций. К пониманию единства общего и частного в Ф. г. ближе других в 1914 подошёл Р. И. Аболин. Он предложил систему природных комплексов Земли, начиная от внешней её оболочки (эпигенемы) до элементарной территориальной единицы (эпифации), причём ясно указал на 2 важнейшие закономерности физико-геогр. дифференциации- зональность и азональность. В те же годы комплексным подходом к изучению ряда компонентов природной среды выделялись исследования А. И. Воейкова, Г. И. Танфильева, Д. Н. Анучина и некоторых др. рус. географов.

В зарубежных странах в кон. 19 - нач. 20 вв. Ф. г. ещё не оформилась как науч. дисциплина, хотя физико-геогр. сведениям отводилось значит. место в страноведческих описаниях, особенно в трудах французской школы "географии человекам. Выделяются отдельные физико-геогр. исследования, в частности по природному районированию и ландшафтове-дению (Э. Хербертсон, 3. Пассарге). Сводки по общему землевладению (Э. Мартонн и др.) строились обычно по отраслевому плану.

После Великой Октябрьской революции в СССР были осуществлены широкие исследования различных природных компонентов (климат, реки, почвы, растительность и др.), усилился интерес к комплексным физико-геогр. проблемам - детальному физико-геогр. районированию, ландшафтной съёмке, созданию ландшафтных карт. Для развития общей теории Ф. г. в 20-30-х гг. выдающееся значение имели идеи В. И. Вернадского о биосфере, геол. и геохимич. роли организмов. Осн. направления теории Ф. г. в 30-е гг. разрабатывали Л. С. Берг и его последователи (исследования ландшафта, взаимодействия его отд. компонентов, осн. форм и факторов его динамики) и А. А. Григорьев (развитие понятия о физи-ко-географич. оболочке Земли и основных чертах её структуры, применение количественных методов для изучения физико-геогр. процессов). Труды Л. С. Берга, И. П. Герасимова, К. К. Маркова составили существ. вклад в палеогеографию.