Бор
Значение слова Бор по Ефремовой:
Бор - Хвойный, обычно сосновый лес, растущий на сухом возвышенном месте.
Химический
элемент, входящий в
состав многих минералов, твердое кристаллическое вещество.
Стержень различной
формы с насечками, приводимый во
вращение бормашиной в зубоврачебной практике.
Значение слова Бор по Ожегову:
Бор - Стальное сверло в бормашине
Бор Сосновый лес
Бор в Энциклопедическом словаре:
Бор - (др.-исл. рожденный) - в скандинавской мифологии один избогов-прародителей, сын первочеловека Бури, отец Одина.
город (с 1938) в Российской Федерации, Нижегородская обл., на р.Волга. Соединен автомобильным мостом с г. Н.
Новгород. Железнодорожнаястанция (Моховые Горы). 64,5 тыс. жителей (1992).
Машиностроение (судовое,портовое, торговое оборудование), стекольная
промышленность. Известен с 14в.
город в республике
Сербия. 35 тыс. жителей (1981). Медеплавильнаяпромышленность. В районе
Бора -
один из крупнейших меднорудных районовстраны. Разрабатывается с 1903. Вулканогенно-осадочные, медно-колчеданныеместорождения. Главное
месторождение - бор с разведанными запасами руд 90млн. т. при среднем содержании Cu 1,5%. Общие
запасы района 3 млн. т меди.Добыча подземным и открытым способами.
сосновый лес на песчаных и каменистых почвах;
иногда с примесьюберезы,
почти без подлеска.
(лат. Borum) - В,
химический элемент III группы периодической системы,атомный
номер 5, атомная
масса 10,811.
Название от позднелат. borax -бура. Бесцветные,
очень твердые
кристаллы (из-за примесейсеровато-черные);
плотность 2,31 - 2,35 г/см3, tпл 2074 .С. При обычнойтемпературе
химически инертен. В природе встречается
главным образом ввиде боратов. Применяют как
компонент коррозионностойких и жаропрочныхсплавов, композиционных материалов (в т. ч. боропластиков), сплавов длярегулирующих устройств ядерных реакторов, а
также для борирования.
(Bohr) Нильс Хенрик
Давид (1885-1962) -
датский физик, один изсоздателей современной физики.
Основатель (1920) и
руководитель Институтатеоретической физики в Копенгагене (Институт Нильса Бора); создательмировой научной школы;
иностранный член АН
СССР (1929). В 1943-45 работалв США. Создал теорию атома, в основу которой легли планетарная модельатома, квантовые представления и предложенные им
Бора постулаты. Важныеработы по теории металлов, теории атомного ядра и ядерных реакций. Трудыпо философии естествознания.
Активный участник борьбы
против атомнойугрозы. Нобелевская
премия (1922).
Оге (р. 1922) -
датский физик. Сын Н.
Бора. Один из авторов обобщенноймодели атомного ядра. Нобелевская
премия (1975,
совместно с Б.Моттельсоном и Дж. Рейнуотером).
Харальд (1887-1951) -
датский математик. Брат Н.
Бора. Труды по теориипочти периодических функций.
Значение слова Бор по словарю медицинских терминов:
Бор - см. Вериго-Бора...
Синонимы к слову Бор:
бор см. лес
Значение слова Бор по словарю Ушакова:
БОР
бора, мн. нет, м. (иностр.) (хим.). Одно из простых химических веществ, входящих в состав многих минералов.
БОР
бора, о боре, в бору, мн. боры,
боров, м.
Большой, густой хвойный лес.
Сосновый бор. С бору да с сосенки или с бору по сосенке
(поговорка) -
Откуда попало, без разбора.
Откуда сыр бор загорелся (т. е.
сырой бор;
поговорка) -
из-за чего затеялось
дело, отчего начался
переполох.
БОР
бора; м. (от нем. Bohrer -
бурав) (мед.). Стальное
сверло с мелкими острыми нарезками, употр. в зубоврачебном деле.
Бормашина (спец.) -
аппарат для высверливания частей зуба.
Значение слова Бор по словарю Даля:
Бор
м. (брать) браньё, взятие, отпуск и прием; бору нет, говорят купцы, разбору, спросу на товар. | Костр. торг. базар, рынок, торжок; новинный бор, холщевый базар. | Стар. сбор, побор, подать, денежная повинность. Бором, борком брать, руками
Бор
м.
химич. горючее вещество, добываемое из
буры и служащее основанием борной кислоте.
Значение слова Бор по словарю Брокгауза и Ефрона:
Бор — название растений, по преимуществу видов проса (см.) Panicum, щетинницы (см.) Setaria и просяника (см.) Milium. Б., боровицею зовется в Олонецкой, Владимирской губ. также вереск (см.; Calluna), произрастающий на боровых местах.
Бор (borum, стар. назв.
boracium и
boron,
последнее принято еще и
теперь у англичан; хим. форм. В;
атомный вес 11) —
неметаллический элемент, в свободном
состоянии известный в двух аллотропических видоизменениях: аморфном и кристаллическом. В аморфном виде бор был получен в 1808 г. Гей-Люссаком и Тенаром и
ближе изучен в 1857 г. Вёлером и Сен-Клер-Девиллем, давшими
способы приготовления кристаллического бора. В природе это тело
никогда не встречается в свободном состоянии, но лишь в
соединении с кислородом в виде борной
кислоты и некоторых ее солей. По свойствам своим бор
близко стоит к углероду: обыкновенному углю соответствует
аморфный бор, представляющий
порошок бурого
цвета без вкуса и запаха;
кристаллический (или алмазный) бор по блеску и
твердости весьма сходен с алмазом. Для
получения аморфного бора (по Вёлеру и Девиллю) в раскаленный чугунный
тигель всыпают
смесь 100 ч. борного ангидрида с 60 ч. металлического натрия и покрывают все
слоем прокаленной поваренной соли (от 40 до 50 ч.); наступает бурная
реакция, причем
часть борного ангидрида отдает свой
кислород натрию; бор выделяется в свободном состоянии, и
вместе с тем образуется бура;
сплав перемешивают железным прутом, выливают в воду, подкисленную
соляной кислотой, и собирают остающийся нерастворенным бор на фильтре; в виде аморфного
порошка он
легко проходит
через поры
бумаги, висит в воде и сообщает ей бурую окраску, так что его считают в воде растворимым;
сушить порошок следует на пористых фарфоровых пластинках при
обыкновенной температуре, так как при
более сильном
подогревании бор легко загорается.
Берцелиус приготовлял его, нагревая борофтористый
калий KBF
4 с металлическим калием.
Магний, а также
уголь и
фосфор восстановляют бор из его окиси. Аморфный бор легко реагирует со многими веществами: загораясь при
накаливании на воздухе, он соединяется не
только с кислородом, но и с азотом; кислоты,
особенно при
нагревании, окисляют его в борную кислоту;
щелочи действуют подобным же образом, с выделением водорода; при высокой температуре
металлы, сера, хлор, бром
прямо соединяются с бором. Для получения кристаллического
видоизменения плотно набивают
небольшой тигель аморфным бором, просверливают в массе небольшое
отверстие, достаточное для того,
чтобы вставить палочку металлического алюминия, и помещают плотно
закрытый тигель в
другой, больших размеров, а промежуточное пространство засыпают углем; наружный тигель закрывают крышкой, замазывают и накаливают 1 ½ —2 часа при температуре
около 1500°. По
охлаждении растворяют алюминий в едком натре и обрабатывают
остаток соляной кислотой.
Полученный таким образом бор представляет просвечивающие красновато-желтые квадратные
кристаллы уд. веса 2,68, по свойствам напоминающие алмаз; они обладают
большой способностью лучепреломления и твердостью: чертят,
подобно алмазу,
корунд и
сапфир. Известно несколько разновидностей кристаллического бора, получающихся различными способами, но все они не представляют химически чистого вещества, а содержат
углерод и алюминий, другие же только углерод. По исследованиям Гампе,
здесь имеются
определенные химические соединения состава В
48Al
3C
2 и B
12 Al.
Кристаллический бор
несравненно более постоянен относительно химических деятелей, чем аморфный: он весьма
трудно окисляется при накаливании в чистом кислороде;
точно так же он
хорошо сопротивляется
действию кислот, за исключением царской водки.
Весьма интересны
определения теплоемкости кристаллического бора (Вебер): оказывается, что она
быстро возрастает с повышением температуры подобно тому, как это наблюдается и для угля.
Такого рода факт весьма важен для
убеждения в
общности закона Дюлонга и Пти (см.
Теплоемкость), так как определения,
сделанные при низких сравнительно температурах, дают для атомной теплоемкости
числа, которые
значительно менее требуемых законом; напр., при —40°
теплоемкость равна 0,1915, а при +233° она уже доходит до 0,3663. В своих соединениях бор функционирует как трехатомный элемент, на что указывает и
место его в периодической системе (см.
это сл.): он помещается в третьей группе вместе с алюминием и в одном ряду с углеродом (В = 11; С = 12). Непосредственным соседством с этим последним элементом объясняется до
известной степени
существование аллотропических видоизменений бора.
Таким образом, общая
формула борных соединений
будет BX
3 (где Х = Cl, Br, ОН и т. п.). Из них, как уже
упомянуто, наиболее важными и,
между прочим, единственными источниками для получения всех других соединений являются борная
кислота и ее соли.
Борная кислота Н
3 ВО
3, или В(ОН)
3, Acidum boricum, получена
впервые в 1802 г. из буры Гомбергом,
откуда ее название "Sal sedativum Hombergii"; в 1808 г.
Гей-Люссак и
Тенар (и
почти одновременно с ними Деви) разложили ее на бор и кислород; химический
состав установлен Берцелиусом в 1824 г. В природе вещество встречается в вулканических местностях (в Тоскане, в
Калифорнии) по краям небольших озер или бассейнов, образовавшихся через
сгущение водяных паров, вырывающихся из трещин в земле
(фумаролы, или suffioni). Борная кислота летуча с парами воды, а
потому увлекается ими из
глубины земли и
мало-помалу выкристаллизовывается по мере
испарения воды из упомянутых бассейнов. Такая природная борная кислота носит у минералогов название "сассолин". Соли борной кислоты встречаются в природе в виде минералов, каковы
боронатрокальцит, борнокислый кальций-натрий,
борацит — борнокислый
магний и др.
Кроме того, борная кислота найдена в
морской воде и во многих минеральных источниках. Главная
масса ее добывается в Тоскане, из фумарол; здесь, как уже указано, во многих местах из трещин в земле или
нарочно устроенных буровых скважин вырываются горячие водяные пары, смешанные с азотом, сернистым водородом, небольшим количеством борной кислоты (около 1/1 0 %), аммиаком и др. веществами. Для эксплуатации этого естественного источника борной кислоты пользуются следующим способом, хорошо сообразующимся с местными условиями: над трещинами, выделяющими пары, устраивают вместилища для воды из плитняка и цемента и в такие бассейны напускают воду (высотою до 2 метр.) из близлежащих
источников. Пар, с
силой вырывающийся из земли, проходит через воду и отдает ей часть содержащейся в нем борной кислоты.
Через 24 часа
содержание борной кислоты в воде достигает известного максимума — ½ процента; эту воду спускают в особую
цистерну для
отстаивания и
вновь наполняют
бассейн свежей водой: отстоявшийся
слабый раствор борной кислоты выпаривают до кристаллизации, причем
необходимое тепло доставляется теми же фумаролами. С этой целью над ними помещают свинцовые чрены в 125 метр. длины, 2,5
метра ширины и 20 сантиметров глубины, так, чтобы действию горячих паров было
подвержено все дно сосуда, поддерживаемого железными брусьями.
Прозрачный раствор постоянно притекает с одного конца чрена, поставленного несколько
наклонно, и этот
приток посредством особого
приспособления регулируется таким образом, что с другого конца постоянно оттекает более концентрированный раствор,
способный кристаллизоваться. Этот раствор поступает в бассейн, подогреваемый парами фумарол, и
после осветления охлаждается в деревянных сосудах, выложенных свинцовыми листами, где и кристаллизуется; маточный раствор отделяют и вновь сгущают, что дает новую порцию борной кислоты, уже менее чистой;
различные порции смешивают и таким образом получают
препарат среднего достоинства,
который и составляет продажную борную кислоту. Эта последняя содержит до 25 % подмесей,
именно аммиачных и сернокислых солей и употребляется для приготовления буры. В Тоскане таким
путем добывается
свыше 2,5 миллионов килогр. борной кислоты.
Причина образования внутри земли паров, содержащих борную кислоту, в
настоящее время с
достоверностью не известна. Дюма объясняет это нахождением на некоторой глубине в земле залежей сернистого бора В
2S
3, разлагающегося при действии воды на борную кислоту и сернистый
водород. Варингтон, Вёлер, Девилль и Попп приписывают это
разложению не сернистого, а азотистого бора, BN;
Баллей и
Бишоф — действию растворов нашатыря на минералы, содержащие борную кислоту. Для получения химически
чистой борной кислоты к раствору 1 ч. буры в 4 ч. горячей воды прибавляют
столько соляной кислоты, чтобы
жидкость сильно окрашивала
лакмус в
красный цвет; по охлаждении почти вся борная кислота выделяется в виде тонких чешуек, которые отделяют от маточного раствора отжиманием и окончательно очищают перекристаллизацией: Na
2B
4O
7 + 2HCl + 5H
2O = 4B(OH)
3 + 2NaCl. Борная кислота кристаллизуется из воды в перламутровых просвечивающих листочках, жирных на
ощупь, уд. веса 1,434 (при 15° Ц.); 1 ч. кислоты растворяется в 25,6 ч. воды при 15° и в 2,9 ч. кипящей воды; вещество растворимо также в летучих эфирных маслах и в алкоголе, с парами которого летит при нагревании, образуя сложные эфиры; алкогольный раствор
свободной кислоты (или солей ее в
присутствии серной кислоты)
горит зеленым пламенем, что служит для
открытия борных соединений (при этом опыте следует
избегать медных солей и солей хлористоводородной кислоты, также окрашивающих
пламя спирта в
зеленый цвет). Кислотные свойства борной кислоты весьма слабы:
водный раствор ее окрашивает синюю лакмусовую бумажку в
слабо красный цвет, а куркумовую в
бурый, подобно щелочам; на слабый кислотный
характер вещества указывает также способность его
соединяться в довольно прочные
сочетания с кислотами серной (Шульц-Селлак) и фосфорной (Г. Г. Густавсон, А.
Фогель). Но если борная кислота в водяных растворах малоэнергична и вытесняется из солей другими кислотами, даже угольной, то в безводном состоянии, в виде ангидрида, она является энергическим кислотным окислом, вытесняющим
ангидриды многих сильных кислот, что зависит от сравнительно малой
летучести борного ангидрида. В технике борная кислота имеет
немало применений:
громадные количества ее идут на приготовление буры; в Швеции ее употребляют под именем асептина для
консервирования мяса, молока, пива и т. п.;
далее, борной кислотой пропитывают
светильни стеариновых свеч (для того, чтобы
сделать золу светильни легкоплавкой); она же идет для приготовления гюинетовой
зелени (см. это сл.) и входит в состав различных эмалей и глазурей; борнокислая
закись марганца употребляется при
изготовлении скоро высыхающих масляных красок и т. п.
Борный ангидрид, или
безводная борная кислота, В
2 О
3, получается прямо при сожигании бора в кислороде или,
проще, сильным прокаливанием (580° Ц.) борной кислоты: 2H
3 ВО+ = В
2 О
3 + 3H
2O. Он имеет вид
прозрачной стекловидной массы, быстро мутнеющей на воздухе
вследствие поглощения влажности; в воде растворяется с разогреванием и дает при этом
описанный выше нормальный
гидрат Н
3 ВО
3. Окиси различных металлов растворяются в расплавленном борном ангидриде и дают
бесцветные или
окрашенные стекла; при этом могут
образоваться средние соли борной кислоты, отвечающие нормальному гидрату Н
3 ВО
3, напр. Na
3 ВО
3 и Mg
3B
2 О
6; в водных растворах
всегда получаются соли с меньшим количеством
оснований (см.
ниже). Если из сплава окиси с борным ангидридом
удалить действием сильного жара
избыток ангидрида, то
некоторые окислы выделяются в кристаллическом виде. На этом основаны
замечательные опыты Эбельмена над получением искусственных драгоценных камней; он получал напр. кристаллический
глинозем, шпинель — соединение MgO с Al
2 О
3, встречающееся в природе, и др.
Соли борной кислоты,
борнокислые соли. Борная кислота трехосновна, но средние соли, отвечающие нормальному гидрату Н
3 ВО
3, мало известны; они образуются при действии высокой температуры, какова напр. указанная выше соль Na
3 ВО
3; в природе встречаются и искусственным путем получены производные других гидратов борной кислоты, существование которых
частью доказано фактически. Так, при нагревании до 100° нормального гидрата выделяется вода и образуется стекловидная метаборная кислота НВО
2 = Н
3 ВО
3 — Н
2 О; ей соответствуют кристаллические
растворимые соли КВО
2 и NaBO
2 + 4Н
2 О; при продолжительном нагревании того же гидрата до 140° получена стекловидная борная кислота состава H
2B
4O
7 (тетра— или пироборная): 4Н
3 ВО
3 — 5Н
2 О = Н
2 В
4 О
7 производным ее является
столь важная в
практике бура. Другие соли соответствуют еще более сложным гидратам, которые все могут быть произведены от нормального гидрата через
отнятие некоторого числа частиц воды от нескольких частиц Н
3 ВО
3.
Борно-натровая соль, или бура, Na
2B
4O
7 + 10Н
2 О представляет наиболее
важное соединение в практическом отношении; в Европу
издавна привозится под именем
тинкала из Азии, где она встречается в некоторых озерах
Индии, Тибета (до 1000 тонн ежегодно); громадный
запас этого соединения находится в озерах Калифорнии и Невады (добывается до 2000 тонн
ежегодно). Привозный
продукт имеет вид небольших бесцветных или желтоватых кристаллов, жирных на ощупь, которые подвергают
очищению, или
рафинированию, посредством перекристаллизации. С давних пор буру готовят в Европе искусственно, насыщая раствор соды неочищенной тосканской борной кислотой (до 2000 тонн) или для той же цели нагревают с содой
минерал боронатрокальцит (Tiza), который в больших количествах привозится в Европу из Южной Америки (около 1000 тонн кислоты ежегодно). Бура, по опытам Жернеза, легко дает в известных условиях
пересыщенные растворы и кристаллизуется при этом в октаэдрах уд. веса 1,8 с 5 частицами воды. При кристаллизации растворов без особенных предосторожностей, в обыкновенных условиях, получаются одноклиномерные призмы с 10 частицами воды, уд. веса 1,7. 100 частей воды растворяют при 0° около 3 ч., а при 100° 201 вес. часть призматической (обыкновенной) буры.
Раствор имеет слабую щелочную реакцию вследствие разложения водою, выделяет
аммиак из аммиачных солей, поглощает угольную кислоту, растворяет йод и
вообще действует как
щелочь. На воздухе кристаллы буры выветриваются, при нагревании
сначала плавятся в своей кристаллизационной воде,
затем пучатся, сильно увеличиваются в объеме и
наконец дают
прозрачный бесцветный сплав
безводной соли. В расплавленном состоянии бура растворяет окиси многих металлов, при чем получаются бесцветные или окрашенные стекла; этим свойством буры
часто пользуются при качественном химическом анализе,
сплавляя испытуемое вещество с бурой в ушке платиновой проволоки;
окись кобальта, напр., дает темно-синее
стекло, окись
хрома —
зеленое и т. п.
Помимо употребления в
медицине, бура имеет
обширное применение в технике: она входит в состав эмалей,
страз и других легкоплавких стекол; далее, ею пользуются при
спаивании металлов благодаря ее
способности растворять окислы; с шеллаком бура дает растворимый в воде лак, а с
водой и казеином клейкую жидкость, заменяющую
гуммиарабик, и т. п.
Водородистый бор. При
сплавлении борной кислоты с избытком порошкообразного магния или аморфного бора с 3 ч. магния получается соединение, которое при действии соляной кислоты дает бесцветную газообразную смесь водорода с водородистым бором; она обладает неприятным запахом, горит ярким зеленым пламенем и дает при этом, как
продукты горения, борную кислоту и воду. Если
ввести в пламя холодный фарфоровый
предмет, то на нем осаждается аморфный бор. В чистом виде вещество не получено;
анализ его дает числа, указывающие на формулу ВН
3 (Jones и Taylor "Chem. Soc." 1881, 293)
Азотистый бор BN образуется, как уже указано, прямым соединением азота с бором при накаливании; получен Бальменом в 1842 г. при нагревании борного ангидрида с цианистым калием. По Вёлеру, вещество готовят,
накаливая в платиновом тигле тесную смесь 1 ч. сплавленной буры с 2 ч. нашатыря; образующуюся пористую массу обрабатывают водой и соляной кислотой. Азотистый бор представляет
белый аморфный,
мягкий на ощупь,
легкий порошок, не плавящийся в сильном жару, отличающийся замечательным постоянством по
отношению к химическим деятелям; азотная и соляная кислоты, щелочные растворы, водород и хлор при накаливании на него не действуют; при сплавлении с едким кали и при накаливании с парами воды вещество дает аммиак.
Хлористый бор, ВCl, получен Берцелиусом при накаливании бора в струе хлора. По Густавсону, его весьма
удобно готовить нагреванием смеси хорошо измельченного борного ангидрида (вес. 1 ч.) и пятихлористого фосфора (2 ч.), в запаянных трубках до 150° в
продолжение 3—4 суток ("Журн. Р. Х. О", т. II, стр. 178). Хлористый бор представляет
газообразное вещество, сгущающееся в жидкость, кипящую при +17°, уд. веса 1,35;
натрий при обыкновенной температуре на него не действует; вещество легко реагирует с водой и соединениями, содержащими водный или
аммиачный остатки; на воздухе оно дымит, разлагаясь действием
влажности на соляную и борную кислоты. Известен также
бромистый, а в самое последнее время Муассаном приготовлен
йодистый бор ("Comptes rendus", т., CXII, стр. 717).
Фтористый бор BF
3 получен Гей-Люссаком и Тенаром при накаливании фтористого кальция с борным ангидридом; удобнее готовить его нагреванием упомянутых веществ с крепкой серной кислотой: 3СаF
2 + 4В
2 О
3 + 3H
2SO
4 = 8CaSO
4 + 2BF
3 + 3Н
2O.
Фтористый Б. представляет бесцветный газ, сгущающийся при —110° в прозрачную бесцветную жидкость, дымящий на воздухе вследствие соединения с водой; 1
объем воды растворяет до 1050 объемов газа (Базаров); весьма прочен; обугливает
органические вещества, подобно серной кислоте, отнимая от них воду; не разъедает стекла. При избытке фтористого бора образуется водный раствор газа, способный
перегоняться, состава ВF
3 x 2H
2 O,
называемый фтороборной кислотой, которой соответствуют свои соли. При действии воды эта
система изменяется с выделением плавиковой кислоты и образованием борофтористоводородной кислоты, раствор которой разлагается при выпаривании; известны ее соли, напр. KBF
4. Существуют,
по-видимому, и другие определенные соединения фтористого бора с водой и плавиковой кислотой.
Органические соединения бора. С алкоголями борная кислота дает жидкие сложные эфиры, горящие зеленым пламенем, водою разлагающиеся
обратно на борную кислоту и
взятый алкоголь. Соединения эти получаются прямо нагреванием борного ангидрида с алкоголями в дигесторе.
Борнометиловый эфир В(ОСН
3)
3 кипит при 65°,
этиловый, В(ОС
2 Н
5)
3 — при 120°. При действии борного ангидрида эфиры переходят в эфирные кислоты, а с цинкорганическими соединениями образуют соответствующие металлоорганические производные бора, представляющие легколетучие
жидкости, в воде почти
нерастворимые, воспламеняющиеся на воздухе.
Бортриметил В(СН
3)
3 — легко сжижаемый газ с
невыносимо острым запахом, уд. веса 1,9108;
бортриэтил В(С
2 Н
5)
3 получен при действии цинкэтила на хлористый бор и представляет жидкость с острым запахом, кипящую при 95°, уд. веса 0,6961.
М. Л.
Определение слова «Бор» по БСЭ:
Бор (Bohr)
Нильс Хенрик Давид (7.10.1885, Копенгаген, - 18.11.1962, там же), датский физик. Создал первую квантовую теорию атома, а затем участвовал в разработке основ квантовой механики. Внёс также значительный вклад в развитие теории атомного ядра и ядерных реакций, процессов взаимодействия элементарных частиц со средой. В 1908 Б. окончил университет в Копенгагене. Здесь он выполнил свои первые работы по исследованию колебаний струй жидкости (1907-10) и классической электронной теории металлов (1911). В 1911-12 работал в Кембридже у Дж. Дж. Томсона и в Манчестере у Э. Резерфорда. В 1914-16 читал курс математической физики в Манчестере. В 1916 получил кафедру теоретической физики в Копенгагене. С 1920 и до конца жизни руководил созданным им институтом теоретической физики в Копенгагене, который теперь носит его имя. В 1943, когда стало известно о готовящейся гитлеровцами, оккупировавшими Данию, расправе над Б., он был вывезен на лодке организацией Сопротивления в Швецию, а оттуда на английском военном самолёте - в США. Здесь Б. участвовал в работах по созданию атомной бомбы. После войны вернулся в Данию. Активно участвовал в борьбе против атомной угрозы.
Работая в Манчестере, Б. воспринял сформулированное Резерфордом в 1911 представление о планетарном строении атома. Однако уже в то время было ясно, что такое строение (ядро и вращающиеся вокруг него по орбитам электроны) противоречит классической электродинамике и механике. По законам классической электродинамики электрон в атоме должен был бы непрерывно излучать электромагнитные волны, потерять свою энергию за ничтожно малую долю секунды и упасть на ядро. Следовательно, согласно классической физике, устойчивые движения электронов в атоме невозможны и атом как динамическая система существовать не может. Исходя из идеи квантования энергии, выдвинутой ранее М. Планком в теории излучения (см. Излучение), Б. разработал и в 1913 опубликовал теорию атома, в которой показал, что планетарная структура атома и свойства его спектра излучения могут быть объяснены, если считать, что движение электрона подчинено некоторым дополнительным ограничениям - т. н. постулатам Б. Согласно этим постулатам, для электрона существуют избранные, или
«разрешенные», орбиты, двигаясь по которым, он, вопреки законам классической электродинамики, не излучает энергии, но может скачком перейти на более близкую к ядру «дозволенную» орбиту и при этом испустить квант (порцию) электромагнитной энергии, пропорциональный частоте электромагнитной волны. Построенная на этих постулатах и развитая затем самим Б. и другими физиками теория атома впервые объяснила его особую устойчивость, сохранение атомом при сравнительно слабых столкновениях своей структуры и характера спектра.
В 1923 Б. сформулировал количественно т. н. принцип соответствия (см. Соответствия принцип), указывающий, когда именно существенны эти квантовые ограничения, а когда достаточна классическая физика. В том же году Б. впервые удалось дать на основе своей модели атома объяснение периодической системы элементов Менделеева. Однако теория Б. в целом содержала внутреннее противоречие в своей основе, поскольку она механически объединяла классические понятия и законы с квантовыми условиями, и не могла считаться удовлетворительной. Кроме того, она была неполной, недостаточно универсальной, т.к. не могла быть использована для количественного объяснения всего многообразия явлений атомного мира. Такой теорией явилась квантовая механика - теория движения микрочастиц, созданная в 1924-26 Л. де Бройлем, В. Гейзенбергом и Э. Шрёдингером.
Однако основные идеи квантовой механики, несмотря на её формальные успехи, в первые годы оставались во многом неясными. Для полного понимания физических основ квантовой механики, её связи с классической физикой был необходим дальнейший глубокий анализ соотношения классического (макроскопического) и квантового (микроскопического - на атомном и субатомном уровнях) материальных объектов, процесса измерения характеристик микрообъекта и вообще физического содержания используемых в теории понятий. Этот анализ потребовал напряжённой работы, в которой ведущую роль сыграл Б. Его институт стал центром такого рода исследований. Главная идея Б. заключалась в том, что заимствованные из классической физики динамические характеристики микрочастицы (например, электрона) - её координата, импульс (количество движения), энергия и др. - вовсе не присущи частице самой по себе.
Смысл и определённое значение той или иной характеристики электрона, например его импульса, раскрываются во взаимосвязи с классическими объектами, для которых эти величины имеют определённый смысл и все одновременно могут иметь определённое значение (такой классический объект условно называется измерительным прибором). Эта идея имеет не только принципиальное физическое, но и философское значение. В результате была создана последовательная, чрезвычайно общая теория, внутренне непротиворечиво объясняющая все известные процессы в микромире для нерелятивистской области (т. е. пока скорости частиц малы по сравнению со скоростью света) и в предельном случае автоматически ведущая к классическим законам и понятиям, когда объект становится макроскопическим. Были также заложены основы релятивистской теории.
В 1927 Б. дал формулировку важнейшего принципа - принципа дополнительности, утверждающего невозможность при наблюдении микромира совмещения приборов двух принципиально различных классов, соответственно тому, что в микромире нет таких состояний, в которых объект имел бы одновременно точные динамические характеристики, принадлежащие двум определённым классам, взаимно исключающим друг друга. Это в свою очередь обусловлено тем, что не существует таких наборов классических объектов (измерительных приборов), в связи с которыми микрообъект обладал бы одновременно точными значениями всех динамических величин (см. Дополнительности принцип).
В 1936 Б. сформулировал фундаментальное для ядерной физики представление о характере протекания ядерных реакций (модель составного ядра). В 1939 совместно с Дж. А. Уилером он развил теорию деления ядер - процесса, в котором происходит освобождение огромных количеств ядерной энергии. В 40-50-х гг. Б. занимался в основном проблемой взаимодействия элементарных частиц со средой.
Б. создал большую школу физиков и многое сделал для развития сотрудничества между физиками всего мира. Институт Б. стал одним из важнейших мировых научных центров. Выросшие в этом институте физики работают почти во всех странах мира. В своём институте Б. принимал также советских учёных, многие из которых работали там подолгу. Б. неоднократно приезжал в СССР и в 1929 был избран иностранным членом АН СССР. Он являлся членом Датского королевского научного общества (с 1917), а также членом многих академий и научных обществ мира. Лауреат Нобелевской премии (1922).
Соч.: Das Quantenpostulat und die neuere Entwicklung der Atomistik, «Naturwissenschaften», 1928, H. 15, S. 245; Neutron capture and nuclear constitution, «Nature», 1936, v. 137, № 3461, p. 344; The mechanism of nuclear fission,
«Physical Review», 1939, v. 56, p. 426 (совм. с J. A. Wheeler); в рус. пер. - Три статьи о спектрах и строении атомов, М., 1923; Прохождение атомных частиц через вещество, М., 1950; Атомная физика и человеческое познание, М., 1962.
Лит.: Нильс Бор и развитие физики, пер. с англ., М., 1960 (библ.); Нильс Бор. Жизнь и творчество, пер. с дат., М., 1967; Мур P., Нильс Бор - человек и ученый, пер. с англ., М., 1969.
Е. Л. Фейнберг.
Н. Бор.
Бор (Bohr)
Оге (р. 19.6.1922, Копенгаген), датский физик, член Датской АН (1955). Сын Н. Бора. Окончил университет в Копенгагене. С 1946 в Институте теоретической физики (в 1963-72 директор); работает также в Северном институте теоретической ядерной физики
(«Нордита»).
Профессор Копенгагенского университета (с 1956). Основные
труды по ядерной физике. Создал коллективную модель ядра (совместно с Б. Моттельсоном). Нобелевская
премия (1975). Член Норвежской АН (1962), Шведской АН (1965), Американской академии искусств и наук (1965).
Бор (Bohr)
Харальд (22.4.1887, Копенгаген, - 22.1.1951, там же), датский
математик. Брат физика Н. Бора. С 1915
профессор Высшей технической школы и с 1930 - университета в Копенгагене, работал в области теории функций и теории чисел. В связи с исследованиями дзета-функции развил теорию почти периодических функций (1923). Эта теория, превратившаяся в самостоятельную математическую
дисциплину, имеет
многочисленные приложения в математическом анализе,
небесной механике и физике.
Соч. в рус. пер.:
Почти периодические функции, М. - Л., 1934.
Лит.: Titchmarsh Е. С., Harald Bohr, «Journal of London Mathematical Society», 1953, t. 28, № 109, p. 1.
Бор (лат. Borum)
В,
химический элемент III группы периодической системы Менделеева,
атомный номер 5, атомная
масса 10,811;
кристаллы серовато-чёрного
цвета (очень чистый Б. бесцветен). Природный Б. состоит из двух стабильных изотопов:
10B (19%) и
11B (81%).
Ранее других
известное соединение Б. - Бура - упоминается в сочинениях алхимиков под арабским названием
«бурак» и латинским Borax,
откуда и произошло
наименование «бор». Свободный Б.
(нечистый) впервые получили французские химики Ж.
Гей-Люссак и Л.
Тенар в 1808 нагреванием борного ангидрида B
2O
3 с металлическим калием.
Общее содержание Б. в
земной коре 3·10
−4% по массе.
В природе Б. в свободном состоянии не обнаружен.
Многие соединения Б.
широко распространены,
особенно в небольших концентрациях. В виде боросиликатов, боратов, бороалюмосиликатов, а также как изоморфная
примесь в других минералах Б. входит в
состав многих изверженных и осадочных пород.
Соединения Б. найдены в нефтяных водах,
морской воде, соляных озёрах, горячих источниках, в вулканических и сопочных грязях, во многих почвах. О главных природных соединениях Б., служащих для его промышленного
получения, см. в ст.
Бораты природные.
Физические и химические свойства.
Известно несколько кристаллических
модификаций Б. Для двух из них рентгеноструктурным анализом удалось
полностью определить кристаллическую
структуру, которая в обоих случаях оказалась
весьма сложной.
Атомы Б. образуют в этих структурах
трёхмерный каркас подобно атомам углерода в алмазе. Этим объясняется
высокая твёрдость Б. Однако строение каркаса в структурах Б.
гораздо сложнее, чем в алмазе. Основной структурной единицей в кристаллах Б. служат двадцатигранники (икосаэдры), в вершинах каждого из которых находятся 12 атомов Б. (рис., а). Икосаэдры соединяются между
собой как непосредственно (рис., б), так и
посредством промежуточных атомов Б., не входящих в состав какого-либо икосаэдра (рис., в). При таком строении оказывается, что
атомы Б. в кристаллах имеют разные координационные числа: 4, 5, 6 и 5 + 2 (5 ближних «соседей» и 2 более далёких).
Т. к. на внешней
оболочке атома Б. находятся всего 3 электрона (электронная
конфигурация 2sІ2p), на каждую присутствующую в кристаллическом Б.
связь приходится
существенно меньше двух электронов. В соответствии с современными представлениями, в кристаллах Б. осуществляется
особый тип ковалентной связи - многоцентровая связь с дефицитом электронов. В соединениях ионного типа Б. 3-валентен. Так называемый
«аморфный» Б., получаемый при
восстановлении B
2O
3 металлическим натрием или калием, имеет
плотность 1,73 г/смі.
Чистый кристаллический Б. имеет плотность 2,3 г/смі, температуру
плавления 2075°C, температуру кипения 3860°C; твёрдость Б. по минералогической шкале 9,
микротвёрдость 34 Гн/мІ (3400 кгс/ммІ).
Кристаллический Б. -
полупроводник. В обычных условиях он проводит электрический ток
плохо. При
нагревании до 800°C электрическая
проводимость Б. увеличивается на несколько порядков,
причём знак проводимости меняется (электронная - при низких температурах, дырочная - при высоких) (см. Полупроводниковые материалы).
Химически Б. при обычных условиях довольно инертен (взаимодействует
активно лишь с фтором), причём кристаллический Б.
менее активен, чем аморфный. С повышением температуры
активность Б. возрастает и он соединяется с кислородом, серой, галогенами. При нагревании на воздухе до 700°C Б.
горит красноватым пламенем, образуя
борный ангидрид B
2O
3 - бесцветную стекловидную массу. При нагревании выше 900°C Б. с азотом образует Бора нитрид BN, при нагревании с углём - Бора
карбид B
4C, с металлами -
Бориды. С водородом Б.
заметно не реагирует; его
гидриды (Бороводороды) получают косвенным
путём. При температуре красного каления Б. взаимодействует с водяным паром: 2B + 3Н
2О = B
2O
3 + 3H
2. В кислотах Б. при обычной температуре не растворяется,
кроме концентрированной азотной
кислоты, которая окисляет его до борной кислоты H
3BO
3.
Медленно растворяется в концентрированных растворах щелочей с образованием боратов.
Во фториде BF
3 и других галогенидах Б. связан с галогенами тремя ковалентными связями. Поскольку для
завершения устойчивой 8-электронной оболочки атому Б. в
галогениде BX
3 недостаёт пары электронов,
молекулы галогенидов, особенно BFз, присоединяют молекулы других веществ, имеющие свободные электронные пары, например аммиака
3/03031167.tif
В таких комплексных соединениях атом Б. окружен четырьмя атомами (или группами атомов), что соответствует характерному для Б. в его соединениях координационному числу 4. Важные комплексные соединения Б. -
Борогидриды, например Na [BH
4], и фтороборная, или борофтористоводородная,
кислота H [BF
4], образующаяся из BF
3 и HF;
большинство солей этой кислоты (фтороборатов) растворимы в воде (за исключением солей К, Rb, Cs). Общая
особенность самого Б. и его соединений - их сходство с кремнием и его соединениями. Так, борная кислота, подобно кремниевой, обладает слабыми кислотными свойствами и растворяется в HF с образованием газообразного BF
3 (кремниевая даёт SiF
4). Бороводороды напоминают
кремневодороды, а карбид Б. - карбид кремния, и т.д. Представляет
интерес особое сходство модификаций нитрида BN с графитом или алмазом. Это связано с тем, что атомы В и N по электронной конфигурации совместно имитируют 2 атома С (у В - 3 валентных электрона, у N - 5, у двух атомов С - по 4). Эта аналогия характерна и для других соединений, содержащих одновременно Б. и азот. Так, боразан BH
3-NH
3 подобен этану СН
3-СН
3, а боразен BH
2=NH
2 и
простейший боразин BH
≡NH подобны соответственно этилену СН
2=СН
2 и
ацетилену CH≡CH. Если тримеризация ацетилена C
2H
2 даёт
бензол C
6H
6, то аналогичный
процесс приводит от боразина BHNH к
Боразолу B
3N
3H
6 (см. также Борорганические соединения).
Получение и
применение. Элементарный Б. из природного сырья получают в несколько
стадий. Разложением боратов горячей
водой или серной кислотой (в
зависимости от их растворимости) получают борную кислоту, а её обезвоживанием - борный ангидрид.
Восстановление В
2О
3 металлическим магнием даёт Б. в виде темно-бурого порошка; от примесей его очищают обработкой азотной и плавиковой кислотами.
Очень чистый Б., необходимый в производстве полупроводников, получают из его галогенидов: восстанавливают BCl
3 водородом при 1200°C или разлагают пары BBr
3 на танталовой
проволоке, раскалённой до 1500°C. Чистый Б. получают также термическим разложением бороводородов.
Б. в небольших количествах (доли %) вводят в
сталь и
некоторые сплавы для
улучшения их механических свойств; уже
присадка к стали 0,001-0,003% Б. повышает её
прочность (обычно в сталь вводят Б. в виде Ферробора, т. е. сплава
железа с 10-20% Б.).
Поверхностное насыщение стальных деталей бором (до
глубины 0,1-0,5 мм) улучшает не только
механические свойства, но и
стойкость стали против коррозии (см.
Борирование). Благодаря способности изотопа
10В
поглощать тепловые нейтроны, его применяют для
изготовления регулирующих стержней ядерных реакторов, служащих для
прекращения или
замедления реакции деления. Б. в виде газообразного BF
3 используют в счётчиках нейтронов. (При взаимодействии ядер
10В с нейтронами образуются
заряженные α-частицы, которые
легко регистрировать;
число же α-частиц
равно числу нейтронов, поступивших в счётчик:
105B +
10n =
73Li +
42α) (см. также Нейтронные
детекторы и индикаторы).
Сам Б. и его соединения - нитрид BN, карбид B
4C, фосфид ВР и др. - применяют как
диэлектрики и полупроводниковые материалы.
Обширное применение находят борная кислота и её соли
(прежде всего бура),
бориды и др. BF
3 -
катализатор некоторых органических реакций.
Лит.:
Некрасов Б. В.,
Основы общей химии, т. 2, М., 1967;
Щукарев С. А.,
Лекции по курсу общей химии, т. 2, Л., 1964; Бор, его соединения и сплавы, К., 1960.
В. Л. Василевский.
Б. в
организме. Б. относится к числу химических элементов, которые в очень
малых количествах содержатся в тканях
растений и животных
(тысячные и
десятитысячные доли % на сухую массу). Б. необходим для
поддержания нормальной жизнедеятельности растений.
Важнейший симптом недостатка Б. -
отмирание точки
роста главного стебля, а затем и пазушных почек.
Одновременно черешки и
листья становятся хрупкими, цветки не появляются или не образуются плоды;
поэтому при недостатке Б. падает
урожай семян. Известны многие болезни, связанные с недостатком Б., например
гниль сердечка сахарной свёклы,
чёрная пятнистость столовой свёклы,
побурение сердцевины брюквы и
цветной капусты,
засыхание верхушки льна,
желтуха верхушки люцерны, бурая пятнистость
абрикосов, опробковение яблок.
При недостатке Б. замедляется
окисление сахаров, аминирование продуктов углеводного обмена,
синтез клеточных белков;
однако ферменты, для которых Б. является необходимым элементом, пока неизвестны. По данным М. Я. Школьника, при недостатке Б. у растений снижается содержание аденозинтрифосфорной кислоты, а также нарушается процесс окислительного
фосфорилирования, вследствие чего энергия, выделяющаяся при дыхании, не может быть использована для синтеза необходимых веществ. При недостатке Б. в почве в неё вносят борные
удобрения (см.
Микроудобрения). В биогеохимических провинциях с избытком Б. в почве (например, в Северо-Западном
Казахстане) возникают
морфологические изменения и
заболевания растений, вызываемые накоплением Б., -
гигантизм, карликовость, нарушение точек роста и др. На почвах с интенсивным борным засолением встречаются участки,
лишённые растительности,
«плешины», - один из поисковых признаков
месторождения Б.
Значение Б. в организме животных пока не
выяснено. У человека и животных (овец, верблюдов) при питании растениями с избыточным содержанием Б. (60-600 мг/кг сухого вещества и более) нарушается
обмен веществ (в
частности, активность протеолитических ферментов) и появляется эндемическое заболевание желудочно-кишечного тракта - борный энтерит.
Лит.: Скок Дж.,
функция бора в растительной
клетке, в кн.:
Микроэлементы, пер. с англ., М., 1962;
Ковальский В. В., Ананичев А. В.,
Шахова И. К., Борная биогеохимическая
провинция Северо-Западного Казахстана, «Агрохимия», 1965, № 11.
В. В. Ковальский.
Рисунок к ст. Бор
(химич. элемент).
Бор -
сосновый лес, произрастающий
преимущественно на
сухой песчаной почве (сосновые леса, произрастающие на избыточно влажных и сырых почвах, на сфагновых болотах, Б. не называют). В СССР Б. занимают
огромные площади от
тундры до южной
границы ареала сосны.
Типичные Б. растут на дюнных холмистых местах и
плато. В них нет подлеска; в живом напочвенном покрове преобладают
лишайники. Эти леса составляют группу сухих Б. - беломошников или лишайниковых и близких к ним типов леса. На пологих склонах со свежими песчаными почвами произрастают свежие Б. -
брусничники, черничники, чистые зеленомошники. В их составе могут
встретиться берёза, местами ель и другие породы; в подлеске - единично
рябина, можжевельник и др.; в живом покрове -
брусника, черника, зелёные мхи. На более богатых супесчаных и суглинистых почвах развиваются сложные Б. двух-, трёхпородного состава
(сосна с елью, сосна с дубом, сосна с липой и лещиной) с развитым подлеском и
хорошо выраженным покровом. Такие Б. дают
много ценной
деловой древесины. См. также
Сосновые леса.
А. П. Шиманюк.
Равнинный бор Прииртышья.
Бор (Milium)
род растений семейства злаков. Многолетние, реже однолетние
травы с мелкими одноцветковыми колосками, собранными в
раскидистые метёлки. 6 видов, распространённых в умеренном поясе Северного
полушария. В СССР - 3 вида. Б.
развесистый (Milium effusum) - многолетний
корневищный злак с широколинейными листьями,
растущий в лесах, зарослях кустарников. Это растение
охотно поедается скотом, но большого кормового значения оно не имеет, т.к. растет большей
частью в незначительных количествах.
Лит.:
Кормовые растения сенокосов и пастбищ СССР, под ред. И. В. Ларина, т. 1, М. - Л., 1950.
Бор -
город в Горьковской области
РСФСР. Расположен на левом берегу Волги, против г. Горького, с которым соединён автодорожным мостом (с 1965). Ж.-д. ст. (Моховые Горы). 51 тыс. жителей (1969).
Судоремонт, производство судового и портового
оборудования, стекольный (оконное
стекло, стеклопрофилит, стекла для автомобильной
промышленности и др.), силикатный,
металлопрокатный, ремонтно-механический,
авторемонтный, торгового оборудования и торгового
машиностроения заводы, мебельная, войлочная, сапоговаляльная,
первичной обработки шерсти, строчевышивальная фабрики. Значительная
часть предприятий Б. связана с заводами г. Горького. Вечерний индустриальный
техникум, культурно-просветительное
училище. Дом отдыха.
Первые сведения о Б. относятся к 14 в., город с 1938.
Лит.: Трубе Л. Л., Наши города.
Горький, 1954.
Бор - город в
Югославии, в восточной Сербии, в Восточно-Сербских горах. 20 тыс. жителей (1965).
Центр меднорудной (крупнейший
рудник в зарубежной Европе) и медеплавильной промышленности страны.
Бопп
Бор
Бор Черный