Русский физик Павел Алексеевич Черенков родился в Новой Чигле вблизи Воронежа. Его родители Алексей и Мария Черенковы были крестьянами. Окончив в 1928 г. физико-математический факультет Воронежского университета, он два года работал учителем. В 1930 г. он стал аспирантом Института физики и математики АН СССР в Ленинграде и получил кандидатскую степень в 1935 г. Затем он стал научным сотрудником Физического института им. П.Н. Лебедева в Москве, где и работал в дальнейшем.

В 1932 г. под руководством академика С.И. Вавилова Ч. начал исследовать свет, возникающий при поглощении растворами излучения высокой энергии, например излучения радиоактивных веществ. Ему удалось показать, что почти во всех случаях свет вызывался известными причинами, такими, как флуоресценция. При флуоресценции падающая энергия возбуждает атомы или молекулы до более высоких энергетических состояний (согласно квантовой механике, каждый атом или молекула обладает характерным множеством дискретных энергетических уровней), из которых они быстро возвращаются на более низкие энергетические уровни. Разность энергий более высокого и более низкого состояний выделяется в виде единицы излучения – кванта, частота которого пропорциональна энергии. Если частота принадлежит видимой области, то излучение проявляется как свет. Поскольку разности энергетических уровней атомов или молекул, через которые проходит возбужденное вещество, возвращаясь в самое низкое энергетическое состояние (основное состояние), обычно отличаются от энергии кванта падающего излучения, эмиссия из поглощающего вещества имеет другую частоту, чем у порождающего ее излучения. Обычно эти частоты ниже.

Однако Ч. обнаружил, что гамма-лучи (обладающие гораздо большей энергией и, следовательно, частотой, чем рентгеновские лучи), испускаемые радием, дают слабое голубое свечение в жидкости, которое не находило удовлетворительного объяснения. Это свечение отмечали и другие. За десятки лет до Ч. его наблюдали Мария и Пьер Кюри, исследуя радиоактивность, но считалось, что это просто одно из многочисленных проявлений люминесценции. Ч. действовал очень методично. Он пользовался дважды дистиллированной водой, чтобы удалить все примеси, которые могли быть скрытыми источниками флуоресценции. Он применял нагревание и добавлял химические вещества, такие, как йодистый калий и нитрат серебра, которые уменьшали яркость и изменяли другие характеристики обычной флуоресценции, всегда проделывая те же опыты с контрольными растворами. Свет в контрольных растворах изменялся, как обычно, но голубое свечение оставалось неизменным.

Исследование существенно осложнялось из-за того, что у Ч. не было источников радиации высокой энергии и чувствительных детекторов, которые позднее стали самым обычным оборудованием. Вместо этого ему пришлось пользоваться слабыми естественными радиоактивными материалами для получения гамма-лучей, которые давали едва заметное голубое свечение, а вместо детектора полагаться на собственное зрение, обострявшееся с помощью долгого пребывания в темноте. Тем не менее ему удалось убедительно показать, что голубое свечение представляет собой нечто экстраординарное.

Значительным открытием была необычная поляризация свечения. Свет представляет собой периодические колебания электрического и магнитного полей, напряженность которых возрастает и убывает по абсолютной величине и регулярно меняет направление в плоскости, перпендикулярной направлению движения. Если направления полей ограничены особыми линиями в этой плоскости, как в случае отражения от плоскости, то говорят, что свет поляризован, но поляризация тем не менее перпендикулярна направлению распространения. В частности, если поляризация имеет место при флуоресценции, то свет, излучаемый возбужденным веществом, поляризуется под прямым углом к падающему лучу. Ч. обнаружил, что голубое свечение поляризовано параллельно, а не перпендикулярно направлению падающих гамма-лучей. Исследования, проведенные в 1936 г., показали также, что голубое свечение испускается не во всех направлениях, а распространяется вперед относительно падающих гамма-лучей и образует световой конус, ось которого совпадает с траекторией гамма-лучей. Это послужило ключевым фактором для его коллег, Ильи Франка и Игоря Тамма, создавших теорию, которая дала полное объяснение голубому свечению, ныне известному как излучение Черенкова (Вавилова – Черенкова в Советском Союзе).

Согласно этой теории, гамма-квант поглощается электроном в жидкости, в результате чего он вырывается из родительского атома. Подобное столкновение было описано Артуром X. Комптоном и носит название эффекта Комптона. Математическое описание такого эффекта очень похоже на описание соударений бильярдных шаров. Если возбуждающий луч обладает достаточно большой энергией, выбитый электрон вылетает с очень большой скоростью. Замечательной идеей Франка и Тамма было то, что излучение Черенкова возникает, когда электрон движется быстрее света. Других, по всей видимости, удерживал от подобного предположения фундаментальный постулат теории относительности Альберта Эйнштейна, согласно которому скорость частицы не может превышать скорости света. Однако подобное ограничение носит относительный характер и справедливо только для скорости света в вакууме. В веществах, подобных жидкостям или стеклу, свет движется с меньшей скоростью. В жидкостях электроны, выбитые из атомов, могут двигаться быстрее света, если падающие гамма-лучи обладают достаточной энергией.

Конус излучения Черенкова аналогичен волне, возникающей при движении лодки со скоростью, превышающей скорость распространения волн в воде. Он также аналогичен ударной волне, которая появляется при переходе самолетом звукового барьера.

За эту работу Ч. получил степень доктора физико-математических наук в 1940 г. Вместе с Вавиловым, Таммом и Франком он получил Сталинскую (впоследствии переименованную в Государственную) премию СССР в 1946 г.

В 1958 г. вместе с Таммом и Франком Ч. был награжден Нобелевской премией по физике «за открытие и истолкование эффекта Черенкова». Манне Сигбан из Шведской королевской академии наук в своей речи отметил, что «открытие явления, ныне известного как эффект Черенкова, представляет собой интересный пример того, как относительно простое физическое наблюдение при правильном подходе может привести к важным открытиям и проложить новые пути для дальнейших исследований».

Промышленность – отрасль производства, охватывающая переработку сырья, разработку недр, создание средств производства и предметов потребления. Это основная отрасль сферы материального производства. Промышленность производит: средства производства, предметы потребления, перерабатывает сельскохозяйственное сырье, обеспечивает работу всех отраслей экономики, определяет оборонную мощь страны, обеспечивает научно-технический прогресс.

Отрасль промышленности – совокупность организаций, предприятий, учреждений, производящих однородные товары и услуги, использующих однотипные технологии, удовлетворяющие близкие по природе потребности.

Классификация отраслей промышленности – утвержденный в установленном порядке перечень отраслей промышленности, обеспечивающий сопоставимость показателей для планирования, учета и анализа развития промышленности.

Существует несколько классификаций:

Деление промышленности на группу А и В: промышленность группы А (средства производства), промышленность группы В (предметы потребления).

Деление отрасли на тяжелую и легкую.

По характеру воздействия на предмет промышленность делится на две группы: добывающая (добыча и подготовка сырья) и обрабатывающая (переработка сырья и выпуск готовой продукции).

Отраслевая классификация: электроэнергетика, топливная промышленность, черная металлургия, цветная металлургия, химическая промышленность, машиностроение и металлообработка, лесная промышленность, промышленность строительных материалов, легкая промышленность, пищевая промышленность.

Отраслевая структура промышленности характеризует уровень индустриального и технического развития страны, степень ее экономической самостоятельности и уровень производительности общественного труда.

При анализе отраслевой структуры промышленности целесообразно рассматривать не только отдельные ее отрасли, но и группы отраслей, представляющие собой межотраслевые комплексы.

Под промышленным комплексом понимается совокупность определенных групп отраслей, для которых характерны выпуск схожей (родственной) продукции или выполнение работ (услуг).

В настоящее время отрасли промышленности объединены в следующие комплексы: топливно-энергетический, металлургический, химический, лесопромышленный, машиностроительный, агропромышленный, строительный комплекс, военно-промышленный (иногда выделяют отдельно).

Топливно-энергетический комплекс (ТЭК) включает топливную промышленность (угольная, газовая, нефтяная, сланцевая промышленности) и электроэнергетику (гидроэнергия, тепловая, атомная и т.д.). Все эти отрасли объединены общей целью – удовлетворение потребностей народного хозяйства в топливе, тепле, электроэнергии.

Металлургический комплекс (МК) представляет собой интегрированную систему отраслей черной и цветной металлургии.

Машиностроительный комплекс представляет собой совокупность отраслей машиностроения, металлообработки и ремонтного производства. Ведущими отраслями комплекса являются общее машиностроение, электротехника и радиоэлектроника, транспортное машиностроение, а также производство ЭВМ.

Химический комплекс представляет собой интегрированную систему химической и нефтехимической промышленности.

Лесопромышленный комплекс представляет собой интегрированную систему лесной, деревообрабатывающей, целлюлозно-бумажной и лесохимической промышленности.

Агропромышленный комплекс (АПК) можно рассматривать как совокупность технологически и экономически связанных звеньев народного хозяйства, конечным результатом деятельности которых является наиболее полное удовлетворение потребностей населения в продовольствии и непродовольственных товарах, производимых из сельскохозяйственного сырья. Включает в себя сельское хозяйство (растениеводство, животноводство), а также легкую и пищевую промышленности.

Строительный комплекс включает в себя систему отраслей строительства, промышленность строительных материалов.

Военно-промышленный комплекс (ВПК) представлен отраслями и видами деятельности (прежде всего НИОКР), ориентированными на удовлетворение потребностей Вооруженных Сил.

В ОКОНХ выделялись следующие укрупненные отрасли промышленности:

Электроэнергетика

Топливная промышленность

Чёрная металлургия

Цветная металлургия

Химическая и нефтехимическая промышленность

Машиностроение и металлообработка

Лесная, деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность

Промышленность строительных материалов

Стекольная и фарфорофаянсовая промышленность

Лёгкая промышленность

Пищевая промышленность

Микробиологическая промышленность

Мукомольно-крупяная и комбикормовая промышленность

Медицинская промышленность

Полиграфическая промышленность.

Оказывающая решающее воздействие на уровень развития производительных сил общества. Отраслевая структура промышленности - состав и долевое соотношение различных отраслей и видов производства, входящих в неё, а также динамика изменения этих долей.

История развития

Зародилась промышленность в рамках натурального домашнего крестьянского хозяйства. В эпоху первобытнообщинного строя формировались основные отрасли производственной деятельности у большинства народов (земледелие и скотоводство ), когда продукты, предназначенные для собственного потребления, изготавливались из сырья , добываемого в этом же хозяйстве. Развитие и направленность домашней промышленности определялись местными условиями и зависели от наличия сырья:

• обработка шкур ;
• выделка кожи ;
• изготовление войлока ;
• различные виды обработки древесной коры и деревесины ;
• плетение различных изделий (верёвок , сосудов, корзин , сетей);

Для средневекового хозяйственного режима традиционно соединение крестьянских домашних промыслов с патриархальным (натуральным) земледелием, являющееся составной частью докапиталистического способа производства, в том числе и феодального. При этом изделия покидали пределы крестьянского хозяйства только в виде натурального оброка землевладельцу, а домашняя промышленность постепенно заменялась мелким ручным производством промышленных изделий , однако полностью не вытесняясь последним . Таким образом, ремесло играло важную экономическую роль в государствах эпохи феодализма .

Процесс отделения ремесла от сельского хозяйства способствовал становлению самостоятельной отрасли общественного производства - промышленности. Выделение промышленного производства в особую сферу общественного труда во многих странах связано с торгово-промышленными центрами обширных территорий и формированием феодальных городов .

Классификация

Промышленность состоит из двух больших групп отраслей:

• Добывающей
• Обрабатывающей

Добывающая промышленность

К добывающей промышленности относятся предприятия по добыче горно-химического сырья, руд чёрных и цветных металлов и нерудного сырья для металлургии , неметаллических руд, нефти , газа , угля , торфа , сланцев , соли , нерудных строительных материалов, лёгких природных заполнителей и известняка , а также гидроэлектростанции , водопроводы , предприятия лесоэксплуатации, по лову рыбы и добыче морепродуктов .

Обрабатывающая промышленность

К обрабатывающей промышленности относятся предприятия машиностроения , предприятия по производству чёрных и цветных металлов, проката , химических и нефтехимических продуктов, машин и оборудования, продуктов деревообработки и целлюлозно-бумажной промышленности , цемента и др. строительных материалов , продуктов лёгкой и пищевой промышленности , местная промышленность , а также предприятия по ремонту промышленных изделий (паровозоремонтная , локомотиворемонтная) и теплоэлектростанции , кинопромышленность (киноиндустрия).

Отрасли промышленности

Отрасль промышленности - объективно обособившаяся часть промышленности, объединяющая предприятия , производящие однородную, специфическую продукцию , имеющую однотипные технологии и ограниченный круг потребителей .

Определение электроэнергетики в ГОСТ 19431-84:

Электроэнергетика - раздел энергетики, обеспечивающий электрификацию страны на основе рационального расширения производства и использования электрической энергии.

Топливная промышленность

То́пливная промы́шленность является базой развития российской экономики, инструментом проведения внутренней и внешней политики. Топливная промышленность связана со всей промышленностью страны. На её развитие расходуется более 20 % денежных средств, приходится 30 % основных фондов и 30 % стоимости промышленной продукции России.

То́пливно-энергети́ческий ко́мплекс (ТЭК) - это сложная система, включающая совокупность производств, процессов, материальных устройств по добыче топливно-энергетических ресурсов (ТЭР), их преобразованию, транспортировке, распределению и потреблению как первичных ТЭР, так и преобразованных видов энергоносителей. В него входят:

Чёрная металлургия

Чёрная металлурги́я служит основой развития машиностроения (одна треть отлитого металла из доменной печи идёт в машиностроение) и строительства (1/4 металла идёт в строительство). Основным исходным сырьём для получения чёрных металлов являются железная руда, марганец, коксующиеся угли и руды легирующих металлов.

В состав чёрной металлургии входят следующие основные подотрасли :

• добыча и обогащение руд чёрных металлов (железная , хромовая и марганцевая руда);
• добыча и обогащение нерудного сырья для чёрной металлургии (флюсовых известняков , огнеупорных глин и т. п. );
• производство чёрных металлов (чугуна , углеродистой стали , проката , металлических порошков чёрных металлов);
• производство стальных и чугунных труб ;
• коксохимическая промышленность (производство кокса , коксового газа и пр.);
• вторичная обработка чёрных металлов (разделка лома и отходов чёрных металлов).

Цветная металлургия

Цветна́я металлурги́я - отрасль металлургии , которая включает добычу, обогащение руд цветных металлов и выплавку цветных металлов и их сплавов . По физическим свойствам и назначению цветные металлы условно можно разделить на тяжёлые (медь , свинец , цинк , олово , никель) и лёгкие (алюминий , титан , магний). На основании этого деления различают металлургию лёгких металлов и металлургию тяжёлых металлов.

Оружестроение

Космическая промышленность

Химическая и нефтехимическая промышленность

Хими́ческая промы́шленность - отрасль промышленности, включающая производство продукции из углеводородного , минерального и другого сырья путём его химической переработки. Валовой объём производства химической промышленности в мире составляет около 2 триллионов долларов США .

Понятие не́фтехи́мия объединяет несколько взаимосвязанных значений:

• раздел химии , изучающий химизм превращений углеводородов нефти и природного газа в полезные продукты и сырьевые материалы;
• раздел химической технологии (второе название - нефтехимический синтез ), описывающий технологические процессы, применяемые в промышленности при переработке нефти и природного газа - ректификация , крекинг , риформинг , алкилирование , изомеризация , коксование , пиролиз , дегидрирование (в том числе окислительное), гидрирование , гидратация , аммонолиз, окисление , нитрование и др.;
• отрасль химической промышленности , включающая производства, общей чертой которых является глубокая химическая переработка углеводородного сырья (фракций нефти, природного и попутного газа).

Объём промышленного производства химической и нефтехимической промышленности России в 2004 году составил 528156 млн рублей.

Машиностроение и металлообработка

Маши́нострое́ние - отрасль тяжёлой промышленности , производящая всевозможные машины , орудия, приборы , а также предметы потребления и продукцию оборонного назначения . Машиностроение делится на три группы - трудоёмкое, металлоёмкое и наукоёмкое . В свою очередь, эти группы делятся на следующие отраслевые подгруппы: тяжёлое машиностроение, общее машиностроение, среднее машиностроение, точное машиностроение, производство металлических изделий и заготовок, ремонт машин и оборудования.

Мета́ллообрабо́тка - технологический процесс, процесс работы с металлами , в ходе которого изменяется их форма и размеры, деталям придается желаемая форма при помощи одного или нескольких методов обработки металла по созданию отдельных частей, сборочных узлов или больших структур (металлоконструкций). Термин охватывает широкий диапазон различных действий от построения больших кораблей и мостов до изготовления мельчайших деталей и ювелирных изделий . Поэтому термин включает в себя широкий диапазон навыков, процессов и инструментов . Надёжность, технология любого производства, любой металлической конструкции зависит от качества выполненной металлообработки, поэтому такое задание необходимо доверять профессионалам, обладающим достаточным опытом и необходимым оборудованием, предназначенным непосредственно для данных видов металлообработки. Металлообработка начала развиваться с обнаружения различных руд, обработки покорных и податливых металлов для производства инструментов и украшений.

Лесная, деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность

Лесна́я промы́шленность - совокупность отраслей промышленности , заготавливающих и обрабатывающих древесину. Заготовка древесины в странах и районах с ограниченными запасами лесов обычно проводится предприятиями лесного хозяйства - лесхозами , лесничествами и др. В странах и районах с большими запасами лесов естественного происхождения заготовка древесины, включая сплав , носит характер добывающей промышленности и представляет собой самостоятельную отрасль - лесозаготовительную промышленность . В России вопросами лесной промышленности на данный момент занимается Федеральное агентство лесного хозяйства (Рослесхоз). Профильного министерства в России нет. Основной законодательный акт для лесной отрасли - «Лесной Кодекс». Лесная промышленность занимает менее 5 % в ВВП страны, несмотря на то, что в России сосредоточено 25 % всех мировых запасов леса.

Все производства по обработке и переработке древесины , вместе взятые, образуют лесообрабатывающую промышленность, в составе которой выделяют следующие виды промышленности:

• деревообрабатывающая промышленность , объединяющая группы предприятий, производящих механическую и частично химико-механическую обработку и переработку древесины;
• Целлюлозно-бумажное производство - технологический процесс, направленный на получение целлюлозы , бумаги , картона и других сопутствующих продуктов конечного или промежуточного передела; гидролизная промышленность и лесохимическая промышленность , производства которых образуются на базе химической переработки древесины и некоторых недревесных продуктов леса.

Промышленность строительных материалов

Строи́тельные материа́лы - материалы для возведения зданий и сооружений . Наряду со «старыми» традиционными материалами, как древесина и кирпич , с началом промышленной революции появились новые стройматериалы, как бетон , сталь , стекло и пластмасса . В настоящее время широко используют