cyanic-selkie/wikianc huggingface dataset:
ТајпСкрипт
Класи
ТајпСкрипт ги поддржува класи ECMAScript 2015 кои ја интегрираат изборната поддршка за прибелешки за тип.
Генерики
ТајпСкрипт поддржува генеричко програмирање. Следното е пример за функцијата на идентитет.
Составувач
Составувачот ТајпСкрипт, именуван, е напишан во ТајпСкрипт. Како резултат, може да се состави во редовен JavaScript и потоа може да се изврши во кој било JavaScript мотор (на пр. Прелистувач). Пакетот за компајлери е во комплет со домаќин на скрипта што може да го изврши компајлерот. Исто така е достапен како пакет Node.js што го користи Node.js како домаќин.
Тековната верзија на составувачот стандардно го поддржува ECMAScript 5. Дозволена е опција за насочување кон ECMAScript 2015 за да се користат јазични одлики исклучиво на таа верзија (на пр. Генератори). Класите, и покрај тоа што се дел од стандардот ECMAScript 2015, се достапни во двата режима.
Танинтаји (округ)
Тенантаји (таи:ตะนาวศรี), во денешно време повеќе се користи името Тенасерим или Танангсаји округ во јужниот дел на Мјанмар. Се граничи со Андаманското Море на запад, Тајланд на исток.И на север со државата Мон. Главен град е Тавој
Географија
Тенасерим има површина од 43.328 км2и според пописот од 1983 имал 917.628 жители. Тенасерим е поделен на 3 дистрикти: Амхерста, Мергуи и Тавој. ISO 3166-2 кодот за провинцијата е MM-05.
Историја
Тенасерим од секокаш во историјата му припаѓал на таиландското Сукотаи Кралство и Ајитаја Кралството, но со експанзијата на Бурманското Кралство во 17 век потпаѓа во бурманска соственост.Со Прва Бурманска Војна во 1826 станува дел од од Велика Британија, односно дел од британската Источна Индија. Долго време после независноста на Бурма, Тенасеримскиот североисточен дел бил одземен и со него била формирана државата Карен.
Гецов Леден Гребен
Гецов Леден Гребен (Getz Ice Shelf) — најголемиот леден гребен на Антарктикот, сместен долж неговиот југозападен брег. Долг е 500 м, а широк од 30 до 100 км. Се граничи со Хобсовиот и Бакутисовиот Брег во Земјата на Мери Берд помеѓу Мекдоналдовите Висови и Мартиновиот Полуостров. Неколку големи острови се делумно или целосно зафатени од гребенот.
Мразот од гребенот се топи во износ од 1,1 до 4,1 м годишно, што го прави најголемиот извор на of топена вода во Јужниот Океан.
Ледениот гребен западно од островот Сајпл е откриен од Антарктичката служба на САД (USAS) во декември 1940 г. Делот источно од островот Сајпл за првпат е разграничен од воздушни снимки направени од американската морнарица во 1946–47 г. Целиот гребен е искартиран од Геолошкиот топографски институт на САД според морнаричките прелетни снимки во 1962–65. г. Наречен е по Џорџ Гец од Чикаго, кој направил заложба за опремување на хидроавионот користен во експедицијата.
Порамнување на низи
Толкување
Ако две порамнети низи споделуваат заеднички предок, тогаш несогласувањата може да се толкуваат како точкести мутации, а празнините како индели (т.е., мутации на вметнување или бришењето), кои се појавиле од времето на нивната дивергенција. Кај порамнувањето на белковинските низи, степенот на сличност меѓу аминокиселините, кои заземаат одредена позиција во низата, може да се толкува како груба мерка за тоа колку е сочуван одреден регион или низен мотив кај различни низи кои имаат заеднички предок. Отсуството на супституции (замени), или присуството само на конзервативни супституции (т.е., супституции на аминокиселини чии странични ланци имаат слични биохемиски својства) во одреден регион на низата, укажуваат на тоа дека регионот има структурна или функционална значајност. Иако азотните бази на ДНК и РНК повеќе се слични меѓу себе, во споредба со поголемата разнообразност на аминокиселините, сочуваноста на базните парови може да индицира слична функционална или структурна улога.
Гецов Леден Гребен
Во февруари 2021 г. научниците изјавиле дека четиринаесетте ледници кои го образуваат гребенот се имаат забрзано, и изгубиле 315 гигатон мраз од 1994 г. наваму. Причината за забрзувањето се претставува дека е релативно топлата океанска вода ги топи ледниците од долу.
Порамнување на низи
Методи на порамнување
Порамнувањето на многу кратките или многу сличните низи може да се изврши рачно. Сепак, повеќето интересни случаи вклучуваат порамнување на долги, варијабилни или бројни низи, чие рачно порамнување е речиси неизводливо. Наместо тоа, се употребуваат различни алгоритми за добивање на висококвалитетни порамнувања на низи, каде единствената постапка која треба да се изврши рачно е повременото прилагодување на конечните резултати за да се одразат одредени одлики кои тешко се претставуваат алгоритамски (особено во случајот на нуклеотидните низи). Постојат две категории на сметачки пристапи кон порамнувањето на низи: глобално порамнување и локално порамнување. Пресметувањето на глобалното порамнување е форма на глобална оптимизација која прави да порамнувањето се протега по целата должина на сите испитувани низи. За разлика од него, кај локалното порамнување се идентификуваат слични региони во рамките на долги низи кои често се значително дивергентни. Обично повеќе се претпочитаат локалните порамнувања, но проблемот кај нив е што мора прво да се идентификуваат сличните региони. Во употреба се повеќе различни компјутерски алгоритми за порамнување на низи. Едни од нив се релативно бавните, но формално точните методи на динамичко програмирање. Други методи се евристичките алгоритми или пробабилистичките методи наменети за пребарување на големи бази на податоци, но кај нив не е загарантирано пронаоѓањето на најдобрите резултати.
Претставување
Порамнувањата на низите најчесто се претставуваат графички и во текстуален формат. Во речиси сите претставувања на порамнувањето на низи, низите се напишани во редици кои се подредени на тој начин што порамнетите аминокиселински или нуклеотидни остатоци се наоѓаат во последователни (сукцесивни) колони. Во текстуалните формати, порамнетите колони, кои содржат идентични или слични знаци, се означуваат со систем на симболи за сочуваност. Како што е прикажано на сликата погоре, ѕвездичката или вертикалната црта се користат за одбележување на идентичност, додека двете точки се користат за одбележување на конзервативни супституции, а точката се користи за семиконзервативни супституции. Многу програми за визуелизација на низи исто така користат бои за прикажување на информации за својствата на поединечните елементи на низите; во ДНК и РНК-низите, ова се изведува со назначување на посебна боја за секој нуклеотид. Кај порамнувањето на белковинските низи, бојата најчесто се користи за прикажување на својствата на аминокиселините, што помага во проценката на сочуваноста на одредена аминокиселинска супституција. Кај порамнувањето на повеќе низи, последниот ред во секоја колона е често консензус низа утврдена со порамнувањето; консензус низите често се претставени во графички формат со низно лого во кое големината на буквата (знакот) за секој нуклеотид или аминокиселина одговара на степенот на сочуваност.
Порамнувањата на низите може да бидат зачувани во широк спектар на текстуални формати на податотеки. Повеќето веб-засновани алатки овозможуваат ограничен број на влезни и излезни формати, како што се FASTA форматот и GenBank форматот, а излезот не може лесно да се уредува. Достапни се неколку конверзиони програми кои обезбедуваат графички и/или командна линија интерфејс, како што се READSEQ и EMBOSS. Исто така постојат и неколку програмски пакети кои ја нудат оваа конверзиска функционалност, како што се BioPython, BioRuby и BioPerl. SAM/BAM податотеките го користат CIGAR (од англ., Compact Idiosyncratic Gapped Alignment Report) форматот за да претстават порамнување на низа на референца со шифрирање на низа на настани (на пример, согласување/несогласување, вметнувања, бришења).
Глобално и локално порамнување
Глобалните порамнувања, кои се обидуваат да ги порамнат сите остатоци во секоја низа, се најкорисни кога испитуваните низи се слични и со приближно еднаква големина. (Ова не значи дека глобалните порамнувања не можат да започнат и/или да завршат со празнини.) Честа техника за глобално порамнување е Нидлман–Вуншовиот алгоритам, кој е заснован на динамичко програмирање. Локалните порамнувања се повеќе корисни за низи со низок степен на сличност, за кои се смета дека содржат региони на сличност или слични низни мотиви во рамките на поголемиот низен контекст. Смит–Вотермановиот алгоритам е метод кој најчесто се користи за локално порамнување, а се заснова на истата шема на динамичко програмирање, но со дополнителни избори за почеток и крај на кое било место.
Порамнување во парови
Методите за порамнување во парови се користат за да се најдат најдобрите (локални и глобални) порамнувања на две испитувани низи. Порамнувањето во парови може да се користи само помеѓу две низи во исто време, но тие се ефикасни за пресметување и често се користат за методи кои не бараат голема прецизност (како што е пребарување на основа на податоци за низи со висока сличност со испитуваната низа). Трите основни методи на добивање на порамнување во парови се методите на точкеста матрица, динамичкото програмирање и методите со кратки зборови; сепак, техниките за порамнување на повеќе низи, исто така, можат да се користат за порамнување на парови на низи. Иако секоја од методите има свои предности и недостатоци, сите три методи имаат тешкотии со високо повторливи (репетитивни) низи со ниско ниво на информациска содржина - особено каде бројот на повторувања се разликуваат во двете низи кои треба да се порамнат. Еден од начините за квантифицирање на корисноста на дадено порамнување во парови е MUM (од англ., maximum unique match), или најдолгата потниза која се јавува во двете испитувани низи. Подолгите MUM низи обично означуваат поблиска сродност.
Методи на точкеста матрица
Концепциски едноставен и квалитативен пристап е пристапот на точкеста матрица, чија негативна страна е што одзема многу време за извршување на обемни анализи. Во отсуството на шум, со овој метод многу лесно визуелно се идентификуваат одредени својства на низата, како што се вметнувања, бришења, повторувања или превртени повторувања. За да се конструира дијаграм на точкеста матрица, едната низа се наведува по должината на најгорниот ред, а другата низа се наведува по должината на најлевата колона од дводимензионалната матрица. Потоа се нанесува точка во секое квадратче каде постои поклопување (совпаѓање) на знаците од низите, што претставува типичен дијаграм на повторливост. Некои имплементации ја менуваат големината или интензитетот на точката во зависност од степенот на сличност на двата знака, за да се прикажат конзервативните замени (супституции). Дијаграмите на точкеста матрица на многу блиску сродни низи имаат изглед на единечна линија која се движи по главната дијагонала на матрицата.
Негативни страни на дијаграмите на точкестата матрица како техника за прикажување на информации се: шумот, недостатокот на јасност, неинтуитивноста, тешкотии за екстракција на статистички податоци за поклопувањата, наоѓањето на позициите на поклопување на двете низи, заземањето на голем простор од шумот и ограниченоста на само две низи.
Дијаграмите на точкестата матрица, исто така, можат да се користат за процена на повторливоста во една низа. Тоа се постигнува со нанесување на истата низа и по хоризонтала и по вертикала во дијаграмот, па регионите на низата што споделуваат голема сличност ќе се појават како линии надвор од главната дијагонала. Овој ефект се јавува кога белковината содржи послични структурни домени.
Динамичко програмирање
Техниката на динамичко програмирање може да се примени за добивање на глобално порамнување на низи преку Нидлман–Вуншовиот алгоритам, и за добивање на локално порамнување на низи преку Смит–Вотермановиот алгоритам. Порамнувањата на белковинските низи користат матрица на замена (матрица на супституција) за доделување на бодови на совпаѓањата или несовпаѓањата на аминокиселините, и казни за празнини во едната низа, каде нема порамнување со соодветен остаток од другата низа. Порамнувањата на ДНК и РНК-низите може исто така да користат матрица на замена, но во пракса често едноставно се доделува позитивна вредност за совпаѓање, негативна вредност за несовпаѓање и негативна вредност за празнина. Често се во употреба и две различни вредности за казна за празнина во низата; едната е за отворање на празнина, а другата е за проширување (екстензија) на празнина. Обично казната за отворање на празнина е многу поголема од казната за проширување на празнина; на пример, казна од -10 за отворање на празнина и казна од -2 за проширување на празнина.
Динамичкото програмирање може да биде корисно за порамнување на нуклеотидна низа во однос на белковинска низа, која задача е комплицирана поради потребата да се земат предвид фрејмшифт мутациите (обично вметнувања или бришења). Фрејмсрч методот создава серија на глобални или локални порамнувања во парови помеѓу испитуваната нуклеотидна низа и група на белковински низи, или обратно. Неговата способност да евалуира фрејмшифт, кои се компензираат со произволен број нуклеотиди, го прави корисен метод за оние низи кои содржат голем број на индели, кои многу тешко се порамнуваат со поефикасните евристички методи. Во пракса, методот бара голема компјутерска моќ или систем чија архитектура е специјализирана за динамичко програмирање. BLAST и EMBOSS алгоритмите обезбедуваат основни алатки за создавање на транслатирани порамнувања (иако некои од овие пристапи ги искористуваат несаканите ефекти од способноста за пребарување на низи на овие алатки). Достапни се и поопшти методи од комерцијални извори, како што е FrameSearch, дистрибуиран како дел од Accelrys GCG пакетот, и софтвер со отворен код (оpen-source software), како што е Genewise.
Методот на динамичко програмирање загарантирано наоѓа оптимално порамнување, со дадена функција за бодување; сепак, идентификувањето на добра функција за бодување често претставува емпириска, а не теоретска проблематика. Иако динамичкото програмирање може да се примени на повеќе од две низи, тоа е премногу бавно за голем број на низи или исклучително долги низи.
Методи со кратки зборови
Методите со кратки зборови, исто така познати како к-tuple методи, се евристички методи кои не гарантираат пронаоѓање на оптимално порамнување на низите, но се значително поефикасни во споредба со динамичкото програмирање. Овие методи се особено корисни при пребарувањата на големите бази на податоци, каде се очекува дека поголемиот дел од низите немаат значително совпаѓање со испитуваната низа. Методите со кратки зборови се применуваат во познатите и широко-користени алатки за пребарување на базите на податоци FASTA и BLAST. Кај овие методи се идентификуваат серија на кратки, непреклопувачки потнизи („зборови“) во испитуваната низа, кои потоа се споредуваат со низите од базата на податоци. Релативните позиции на „зборот“ во двете низи што треба да се споредат се одземаат за да се добие вредност на поместување; на овој начин, доколку неколку различни зборови го произведат истото поместување, ќе се манифестира регион на порамнување. Само ако се открие ваков регион, потоа се пристапува кон примена на почувствителни критериуми за порамнување. На овој начин се елиминираат многу непотребни споредби помеѓу низите кои немаат доволна сличност.
Кај методот FASTA, корисникот дефинира вредност k за должина на „зборот“ кој ќе се користи за пребарување на базата на податоци. Методот е побавен и почувствителен доколку се користат пониски вредности за k, кои се претпочитаат доколку испитуваната низа е многу кратка. Семејството на методите за пребарување BLAST обезбедува повеќе алгоритми оптимизирани за одредени типови на пребарувања, како што е, на пример, пребарување и споредување на далечно сродни низи. BLAST (од англ., Basic Local Alignment Search Tool) бил развиен како побрза алтернатива на FASTA, без поголемо жртвување на точноста. Слично на FASTA, и BLAST користи збор за пребарување со должина k, но ги евалуира само позначајните совпаѓања на зборовите, а не секој збор како кај FASTA. Повеќето имплементации на BLAST користат фиксна должина на зборот, која е оптимизирана според типот на испитуваната низа и типот на базата на податоци која треба да се пребарува. Ова може да се промени само под посебни околности, како, на пример, при пребарување на многу кратки низи или повторувачки низи. Имплементациите може да се најдат преку голем број на веб портали, како што се EMBL FASTA и NCBI BLAST.
Порамнување на повеќе низи
Порамнувањето на повеќе низи се користи за истовремено порамнување на повеќе од две низи. Овие методи на порамнување се обидуваат да ги порамнат сите низи од одредена група која е цел на проучување. Тие најчесто се користат за идентификување на региони со сочувани низи кои можат да бидат резултат на еволутивно сродство. Ваквите сочувани низни мотиви, заедно со структурни и механистички информации, можат да послужат за лоцирање на каталитички активните места на ензимите. Порамнувањето на повеќе низи, исто така, се користи за откривање на еволутивните односи преку конструирање на филогенетски дрва. Порамнувањата на повеќе низи компутационо тешко се добиваат, а повеќето формулации на проблемот доведуваат до НП-комплетни проблеми на комбинаториска оптимизација. Сепак, корисноста на овие порамнувања во биоинформатиката доведе до развојот на различни методи погодни за порамнување на три или повеќе низи.
Динамичко програмирање
Теоретски, техниката на динамичко програмирање може да се примени за кој било број на низи; сепак, бидејќи е компутационо доста скапа, и во однос на време и во однос на меморија, многу ретко се користи за повеќе од три или четири низи. За овој метод потребна е конструкција на n-димензионалниот еквивалент на низната матрица формирана од две низи, каде n е бројот на низите кои се споредуваат. Стандардното динамичко програмирање прво се изведува за сите парови на испитуваните низи, а потоа „просторот на порамнување“ се пополнува со земање предвид на можните совпаѓања или празнини во интермедијалните позиции, со што, на крај, се добива порамнување кое е во суштина порамнување на претходно веќе добиени порамнувања. Иако оваа техника е компутационо доста скапа, таа гарантира оптимално глобално решение во случаите каде само неколку низи треба прецизно да бидат порамнети. Еден метод за намалување на компутационата цена на динамичкото програмирање, кој се потпира на „збир од парови“ објективна функција, е искористен во MSA софтверскиот пакет.
Прогресивни методи
Прогресивните, хиерархиски, или методи на филогенетско дрво генерираат порамнување на повеќе низи на тој начин што најпрво ги порамнуваат најсличните низи, а потоа сукцесивно додаваат сѐ помалку сродни низи на порамнувањето. Почетното филогенетско дрво кое ја опишува сродноста на низите е засновано на споредби во парови, кои може да вклучуваат евристички методи слични на FASTA. Резултатите на овие методи зависат од изборот на „најсродни“ низи, па затоа можат да бидат чувствителни на грешки во првичното порамнување во парови. Повеќето прогресивни методи за порамнување на повеќе низи дополнително ги проценуваат низите врз основа на нивната сродност, со што се намалува веројатноста за правење на лош избор за почетни низи и на тој начин се зголемува точноста на порамнувањето.
Во употреба се повеќе варијации на Clustal прогресивната имплементација  за порамнување на повеќе низи, конструкција на филогенетски дрва и како инпут за предвидување на структурата на белковините. Побавна, но поточна варијанта на прогресивниот метод е T-Coffee (од англ., Tree-based Consistency Objective Function for Alignment Evaluation).
Итеративни методи
Итеративните методи се обидуваат да ја подобрат големата зависност од точноста на првичните порамнувања во парови, што е слабата точка на прогресивните методи. Итеративните методи оптимизираат објективна функција која е заснована на избран метод за бодување на порамнувањето, со назначување на првично глобално порамнување, а потоа со повторно порамнување на подгрупи во низите. Повторно порамнетите подгрупи потоа самите се порамнуваат за да се произведе порамнувањето на повеќе низи за следната итерација.
Техники инспирирани од компјутерската наука
Голем број на општи алгоритми за оптимизација, кои често се користат во компјутерската наука, исто така, се применуваат за решавање на проблемот на порамнување на повеќе низи. Скриените Маркови модели се користат за добивање на бодови за веројатност за семејство на можни порамнувања на повеќе низи. Скриените Маркови модели се особено ефикасни за откривање на далечно сродни низи, бидејќи тие се помалку подложни на шумот создаден од конзервативни или семиконзервативни супституции. Генетските алгоритми и Simulated annealing (SA), исто така, се користат за оптимизација на бодовите за порамнување на повеќе низи.
Проценка на значајност
Порамнувањето на низи е корисно во биоинформатиката за идентификување на сличност на низи, за конструирање на филогенетски дрва и за развивање на хомолошки модели на белковински структури. Меѓутоа, биолошката релевантност на порамнувањето на низи не е секогаш јасна. Често се претпоставува дека порамнувањата одразуваат одреден степен на еволутивна промена помеѓу низите кои потекнуваат од заеднички предок, но формално е можно да конвергентна еволуција создаде сличност меѓу белковини кои инаку се еволутивно несродни, а вршат слични функции и имаат слични структури.
Кај методите за пребарување на бази на податоци, како што е BLAST, статистичките методи можат да ја определат веројатноста за појава на порамнување помеѓу одредени низи или региони на низи на основа на случајност, имајќи ја предвид големината и составот на базата на податоци која се пребарува. Овие вредности можат значително да варираат во зависност од просторот на пребарувањето. Веројатноста за наоѓање на случајно порамнување особено се зголемува ако базата на податоци се состои само од низи од истиот организмот. Репетитивните низи во базата на податоци можат исто така да ги нарушат резултатите на пребарувањето и проценката на статистичка значајност; BLAST автоматски ги филтрира таквите репетитивни низи во пребарувачот, за да избегне лажни резултати кои се статистички артефакти.
Методи за проценка на статистичка значајност за порамнување на низи се достапни во литературата.
Проценка на кредибилитет
Статистичката значајност укажува на веројатноста да порамнување со даден квалитет настане случајно, но не укажува на тоа колку одредено порамнување е супериорно во однос на алтернативни порамнувања на истите низи. Мерките за кредибилитет за порамнувањето укажуваат на степенот до кој највисоко бодуваните порамнувања за даден пар на низи се слични меѓу себе. Методите за проценка на кредибилитетот на порамнувањата се достапни во литературата.
Функции за бодување
Изборот на функција за бодување која ги одразува биолошките или статистичките набљудувања за познатите низи е важен чекор за добивање на добри порамнувања на низи. Белковинските низи обично се порамнуваат со помош на матрици на супституција, кои ги одразуваат веројатностите за дадените супституции на карактер-во-карактер. Серија на матрици, наречени PAM матрици (од англ., Point accepted mutation), кои првично биле дефинирани од Маргарет Дејхоф, експлицитно кодираат еволутивни апроксимации во однос на стапките и веројатностите за одредени аминокиселински мутации. Друга честа серија на матрици за бодување, позната како BLOSUM (од англ., Blocks Substitution Matrix), ги кодира емпириски изведените веројатности за супституција. Варијанти на двата типа на матрици се користат за откривање на низи со различни степени на дивергенција, на тој начин овозможувајќи им на корисниците на BLAST или FASTA да ги ограничат пребарувањата на само поблиску сродни низи, или да ги прошират за да детектираат повеќе дивергентни низи. Казните за празнина се однесуваат на воведувањето на празнина (во еволутивниот модел тоа претставува инсерциона или делециона мутација), како за нуклеотидните така и за белковински низи, па затоа казнените бодови треба да бидат пропорционални на очекуваната стапка на овие мутации. Од овие причини, квалитетот на добиените порамнувања на низи зависи од квалитетот на функцијата за бодување.
Други примени во биологијата
Низионираната РНК, како што е EST (expressed sequence tag) и целосна иРНК, може да биде порамнета со низионираниот геном за да се пронајде локацијата на генот и да се добијат информации за алтернативен сплајсинг и уредување на РНК. Порамнувањето на низите претставува исто така дел од асемблирањето на геномите, каде низите се порамнуваат за да се пронајдат преклопувања, што овозможува да се формираат contigs (долги делови на низа). Друга примена е во SNP (еднонуклеотиден полиморфизам) анализата, каде се порамнуваат низи од различни поединци за да се најдат единечни базни парови кои често се различни во дадена популација.
Бран
Бран — нарушување или треперење кое се движи низ материјата или просторот, придружено со пренос на енергија. Брановото движење ја пренесува енергијата од една точка до друга, најчесто со непостојано поместување на честичките на средината, односно без пренос на маса. Тие се состојат од треперења или вибрации околу една иста местоположба. Брановите се опишани со бранова равенка која покажува како нарушувањето се распределува со текот на времето. Математичкиот запис на оваа равенка се менува во зависност од видот на бранот.
Постојат два вида на бранови. Едните се механички бранови кои се движат низ средината, и истата таа средина се деформира. Деформацијата се поништува со помош на еластичната сила која настанува поради деформацијата. На пример, звучните бранови се движат низ молекулите на воздухот судирајќи се со нивните соседни молекули. Кога молекулите на воздухот се судираат, истовремено и отскокнуваат една од друга (еластична сила). Ова ги спречува молекулите да продолжат да се движат во насоката на бранот.
Вториот вид на бранови се електромагнетните бранови, кои за своето простирање немаат потреба од средина. Наместо тоа, тие се состојат од периодични треперења на електричното и магнетното поле, коишто пак се создадени од наелектризирани честички, и поради ова истите можат да се движат низ вакуум. Овие видови на бранови се со различни бранови должини, и според тоа тие се поделени на: радиобранови, микробранови, инфрацрвено зрачење, видлива светлина, ултравиолетова светлина, рендгенски зраци, и гама-зрачење.
Понатамошно, однесувањето на честичките во квантната механика се опишани со помош на бранови. Понатамошно, гравитационите бранови исто така патуваат низ просторот, кои се резултат на вибрација или движење на гравитационите полиња.
Бранот може да биде попречен или надолжен во зависност од насоката на нивното треперење (осцилирање). Попречните бранови сè добиваат кога нарушувањето создава треперења нормални на насоката на движењето. Лонгитудиналните бранови сè добиваат кога треперењата се паралелни со насоката на движење. Додека пак механичките бранови можат да бидат попречни и надолжни, сите електромагнетни бранови се попречни.
Општи одлики
Не постои единствена, сеопфатна дефиниција за бран. Вибрацијата може да се дефинира како движење напред-назад околу одредена вредност. Како и да е, вибрацијата не е секогаш бран. Обидот да се дефинираат потребните и одредените одлики кои ја опишуваат појавата и истите да се наречат бран се добива неопределена граница.
Поимот бран најчесто е замислен како просторно нарушување кое не е проследено со движење на средината која го опфаќа просторот како целина. Кај бранот, енергијата на вибрацијата се оддалечува од изворот во вид на нарушување на околната средина. Како и да е, ова согледување е проблематично кај стојните бранови (на пример, браново движење на жица), каде енергијата се движи во двете насоки подеднакво, или пак за електромагнетните (на пример, светлината) бранови во вакуум, каде идејата за средина не е од корист и заемодејството со метата е клучот за забележување на бранот и практичната примена. Постојат водни бранови на површината на океаните, гама-бранови и светлински бранови оддадени од Сонцето, микробрановите кои се користат кај микробрановите печки и кај радарската опрема, радиобрановите оддадени од радио станиците и звучните бранови кои се создаваат од радио приемниците, телефонските уреди и живите суштества (преку гласовите), се само дел од брановите појави.
Може да се забележи дека описот на брановите е тесно поврзано со нивното физичко потекло за секој поединечен случај на брановиот процес. На пример, акустиката се разликува од оптиката на тој начин што звучните бранови се поврзани отколку со електромагнетните бранови чиј пренос е овозможен од вибрациите. Поимите како маса, импулс, инерција, или еластичност, се од огромно значење за опишување на акустичните (за разлика од оптичките) бранови процеси. Оваа разлика во потеклото воведува одредени бранови одлики карактеристични за средината низ која се простира бранот. На пример, во случајот со воздухот: витлите, притисокот на зрачењето, ударните бранови итн., додека пак во случајот со цврстите тела: Рејлиевите бранови, распрскувањето, и така натака.
Други одлики, иако опишани преку потеклото, можат да бидат важечки за сите видови на бранови. Поради овие причини, брановата теорија претставува одредена гранка од физиката која се занимава со одликите на брановите процеси независно од нивното физичко потекло. На пример, засновајќи се на механичкото потекло на акустичните бранови, подвижното нарушување во време-просторот постои само и само ако средината низ која се движат е бесконечно цврста или бесконечно мека. Ако сите составни делови на една средина се цврсто сврзани, тогаш сите ќе вибрираат како една целина, без задоцнување на преносот на вибрациите и поради тоа ќе отсуствува браново движење. Од друга страна, сите делови се независни, тогаш нема да има никаков пренос на вибрациите и повторно, нема да постои браново движење. Иако изнесените тврдења се безначајни во случајот со брановите кои немаат потреба од средина за да се придвижат, прикажуваат одлики кои се од важност за сите бранови без разлика на потеклото: кај брановите, фазата на вибрацијата е поразлична за две соседни точки во просторот бидејќи вибрацијата пристигнува до овие точки во различни временски периоди.
Слично, брановите процеси покажуваат од проучувањето на брановите дека само звучните бранови можат да се од значајност за разбирање на звучните појави. Важен пример е Јанговото начело на интерференција. Ова начело е првично претставено со Јанговото проучување на светлината и на некој начин е тема на проучување на звукот и до ден денес.
Бранови равенки
Да се замисли дека попречен бран (кој може да биде пулс) на жица (средина). Да се претпостави дека жицата има една просторна димензија. да се претпостави дека истиот бран се движи
Овој бран може да се опише со дводимензионални функции
или, поопшто, со помош на Даламберовата формула:
каде се претставени дводелни бранови форми F и G кои патуваат низ средината во спротивни насоки. Општ приказ за бранот може да се добие како парцијална диференцијална равенка
Општите решенија се засновани на Диjамеловото начело.
Бранови облици
Обликот или формата F во Даламберовата формула го вклучува записот x − vt. Постојаните вредности на записот се во согласност со постојаните вредности на F, и овие постојани вредности се добиваат ако x се зголемува за ист чекор како што се зголемува vt. Всушност, брановите имаат облик како функцијата F ќе се помести во позитивна насока x со брзина v (и G кое ќе се движи со истата брзина но во негативната насока на x).
Во случај на периодична функција F со период λ, која се запишува како, F(x + λ − vt) = F(x  − vt), периодичноста на F во просторот означува дека е отсликан бранот во определено време t се добива дека бранот се менува периодично во просторот со период λ (брановата должина на бранот). На сличен начин, оваа периодичност на F ја означува и периодичноста на времето: F(x − v(t + T)) = F(x  − vt) преку vT = λ, па набљудувањето на бранот на статична местоположба x одредува дека бранот се движи периодично со временски период T = λ/v.
Замав и модулација
Замавот на бранот може да биде постојан (и во тој случај станува збор за п.б. или постојан бран), или може да биде модулиран така што ќе се менува со времето и/или местоположбата. Границата на промената на замавот се нарекува опколник на бранот. Математички, модулираниот бран може да се запише во обликот:
каде A(x,\ t) е опколникот на замавот на бранот, k е брановиот број и \phi е фазата. Ако групната брзина v_g (погледај подолу) е браново должински независна, ова равенство може да се упрости на следниов начин:
со што се покажува дека опколникот се движи со групната брзина и го задржува сопствениот облик. Во спротивно, во случаите каде групната брзина се менува со брановата должина, обликот на пулсот се менува на начин често опишан со употреба на опколната равенка.
Фазна брзина и групна брзина
Постојат две брзини кои се поврзани со брановите, тоа се: фазната брзина и групната брзина. За да се објаснат истите, потребно е да се разгледаат различни видови на бранови облици. За поедноставување, испитувањето се одвива во една димензија.
Наједноставниот облик на бран (облик на рамнински бран) може да се изрази преку обликот:
кој може да се поврзе со обичниот синусен и косинусен облик со користење на Ојлеровата равенка. Со презапишување на обликот,, станува јасно дека со овој израз се опишува вибрацијата на брановата должина кој се движи во насока на x со постојана фазна брзина.
Другиот вид на бран може да се искористи е статична структура опишана со обиколник, кој може математички да се опише на следниов начин:
каде сега A(k1) (интегралот е обратната Фурјеова трансформација на A(k1)) и е функција која покажува остри врвови во областа на брановите вектори Δk околу точката k1 = k. Во експоненцијалната форма гласи:
каде Ao е големината на A. На пример, чест избор за Ao е Гаусов бранов пакет:
каде σ го определува ширењето на k1-вредности околу k, и N како ознака за замавот на бранот.
Групната брзина зависи од законот за распрскување кои ги поврзува ω и k. На пример, во квантната механика енергијата на честичката е претставена како бранов пакет со запис E = ħω = (ħk)2/(2m). Последично, за оваа бранова ситуација, групната брзина е:
со што брзината на определената честичка во квантната механика е и групната брзина. Бидејќи групната брзина се менува преку k, обликот на брановиот пакет се проширува со текот на времето, и честичката станува помалку просторно определена. Со други зборови, брзината на составните бранови од брановиот пакет патуваат со чекор кој се менува во зависност од брановата должина, па така некои се движат побрзо од останатите, и не можат да ја одржат истата интерференциска шема како што бранот се движи.
Синусоидни бранови
Математички, наједноставниот бран е (просторниот) еднодимензионален синусен бран (или хармониски бран или синусоида) со замав u опишан од равенката:
каде
Единицата за замавот зависи од видот на бранот. Попречните механички бранови (пример, бран по жица) има замав кој се изразува како растојание (пример, метри), надолжните механички бранови (пример, звучни бранови) користат единица за притисок (пример, паскали), и електромагнетни бранови (вид на попречни бранови во вакуум) го изразуваат замавот преку сопственото електрично поле (пример, волти/метар).
брановата должина \lambda е растојанието меѓу две последователни испакнатини или вдлабнатини (или други исти точки), најчесто мерени во метри. Брановиот број k, просторната честота на бранот во радијани по единица растојание (најчесто во метри), може да се поврзе со брановата должина со записот:
Периодот T е времето потребно за да се заврши еден циклус на треперењето на бранот.Честотата f е бројот на периоди во единица време (во секунда) и се мери најчесто во херци. Тие се поврзани преку:
со други зборови, честотата и периодот се заемно реципрочни.
аголната честота \omega ја претставува честотата во радијани во секунда. Поврзана е со честотата или периодот преку :
Брановата должина \lambda на синусоидниот бранов облик кој патува со постојана брзина v определена со :
каде v се нарекува фазна брзина (големина на фазната брзина) на бранот и f е честотата на бранот.
Брановата должина може да биде корисен начин дури и кога бранот не е периодичен во просторот. На пример, океаните бранот кој се приближува кон брегот, бранот кој надоаѓа се движи со променлива локална бранова должина која делумно зависи од длабочината на морското дно во споредба со висината на бранот. Анализата на бранот може да се заснова на споредба на локалната бранова должина со длабочината на водата во таа положба.
Иако произволните облици ќе се движат непроменети во помалку или повеќе во линиско временски инваријантни системи, во присуство на распрскување на синусниот бран е единствениот облик кој ќе се придвижува непроменет за фазата и замавот, со што се олеснува анализата. Поради Крамерс-Кронинговите соодноси, линиската средина со распрскување исто така има загуби, па синусниот бран кој се движи во распрскувачка средина е ослабен за одредени честоти кои зависат од самата средина.
Синусоидата е дефинирана за сите временски периоди и растојанија, додека при физички ситуации се среќаваме со бранови кои постојат во ограничени временски периоди и ограничен простор. Може да се искористи привиден бранов облик распределен на бесконечен збир од синусоидни бранови со употреба на Фурјеова анализа. Како резултат, едноставниот случај на единствен синусоиден бран може да е применет во повеќе општи случаи. Многу од средините се линиски, или приближно линиски, па пресметката на однесувањето на привидниот бран може да се определи со додавање на резултатите на поединечните синусоидни бранови со употреба на начелото на суперпозиција за да се најде решението на општиот бранов облик. Кога средината е нелиниска, решението за сложените бранови не може да се определи со разложување на синусен бран.
Стојни бранови
Стоен бран, исто така познат и под името статичен бран, е бран кој останува во постојана позиција. Оваа појава се случува бидејќи средината се поместува во спротивна насока од бранот, или може да настане во статична средина како резултат на интерференција меѓу два брана кои патуваат во спротивни насоки.
Збирот на два спротивно насочени бранови (со ист замав и честота) се создава стоен бран. Стојните бранови обично настануваат кога одредена граница го попречува движењето на бранот, со што се предизвикува браново одбивање, а со тоа се воведува и спротивно насочен движечки бран. На пример кога виолинска жица е напрегната, попречните бранови се движат од местото каде жицата е притисната на кобилицата и затегнатоста на чивија, од каде брановите се враќаат наназад. Меѓу кобилицата и чивијата, двата спротивставени бранови се во антифаза и се поништуваат, со што се добива јазол. На средината меѓу двата јазли постои антијазол, каде двата спротивно насочени бранови меѓусебно максимално се зајакнуваат. Не постои збирно движење на енергијата со текот на времето.
Физички особености
Брановите најчесто се под влијание на бројни ситуации, како на пример:
Пренос и средина
Брановите вообичаено се движат по прави линии низ преносна средина. Ваквите средини можат да се сведат на следниве категории:
Впивање
Преку впивањето на брановите се означува, кога одреден вид на бран ќе се судри со материја, и ќе биде впиен од таа материја. Кога бран со иста природна честота наиде на атом, тогаш електроните на тој атом ќе започнат да вибрираат. Ако бран со определена честота се судри со материјал кои ги има истите вибрациони честоти, тогаш тие електрони ќе ја впијат енергијата од бранот и истата ќе ја претворат во вибрационо движење.
Одбивање
Кога бран ќе се судри со одбивна површина, ја менува својата насока, на тој начин што аголот создаден од упадниот зрак и линијата нормална на површината е еднаков со аголот на одбиениот зрак и истата нормала.
Интерференција
Брановите кои се пресретнуваат и се сложуваат преку суперпозиција за да создадат нов бран наречен интерференциска шема. Најважните интерференциски шеми се добиваат кога брановите се во фаза.
Прекршување
Прекршувањето е појавата кога бранот ја менува сопствената брзина. Математички, со ова се означува големината на промената на фазната брзина. Најчесто, прекршувањето се случува кога бранот минува од една средина во друга. Големината на прекршувањето на бранот низ материјалот е определена со показателот на прекршувањето на материјалот. Насоките на упадниот и прекршениот зрак се поврзани со показателите на прекршувањето на материјалите преку Снеловиот закон.
Дифракција
Бранот пројавува дифракција кога наидува на пречка која го закривува бранот или кога истиот сè шири по преминот низ отвор. Дифракционите особености се поизразени кога големината на пречката или отворот се споредливи со брановата должина на бранот.
Поларизација
Еден бран е поларизиран ако трепери во една насока на рамнината. Бранот може да се поларизира со употреба на поларизациски филтри. поларизацијата на попречните бранови ја опишува насоката на треперењето на рамнината нормална на насоката на движењето.
Бранови по жица
Брзината на попречните бранови кои се движат долж жица што вибрира ( v ) е правопропорционална на квадратниот корен на напорот на жицата ( T ) низ линиската густина ( μ ):
каде линиската густина μ е масата по единица должина на жицата.
Звучни бранови
Звучните или акустични бранови се движат со брзина определена со:
или квадратниот корен од адијабатскиот збирен модул поделен со моменталната густина на течноста (погледај брзина на звук).
Електромагнетни бранови
(радио, микро, инфрацрвено, видливо и ултравиолетово)
Квантно механички бранови
Шредингеровата равенка го опишува брановото однесување на честичките во квантната механика. Решенијата на оваа равенка се бранови функции со кои може да се опише густината на веројатноста за определена честичка.
Дебројеви бранови
Луј де Број го воспостави мислењето дека сите честички со импулс поседуваат бранова должина.
каде h е Планковата постојана, и p е големината на импулсот на честичката. Оваа претпоставка беше основата на квантната механика. Денеска, оваа бранова должина се нарекува Дебројева бранова должина. На пример, електроните во CRT екраните поседуваат Дебројева бранова должина од околу 10−13 m.'''
Бран кој ги претставува овие честички кои се движат во k-насока се изразуваат со следната бранова функција:
импулсот е определен од:
Но, бран како овој со определена бранова должина не е точно определена во просторот, и не може да се претстави како честичка која е определена во просторот. За да се определи честичката точно во просторот, Деброј предложи да се постават во суперпозиција од различни бранови должини кои се со големини слични на централните бранови должини на брановиот пакет, брановиот облик кој често се користи во квантната механика за да се опише брановата функција на честичката. Кај брановиот пакет, брановата должина на честичката не е точно определена, и локалната бранова должина се движи со вредноста близу до вредноста на главната бранова должина.
При претставувањето на брановата функција на локализирана честичка, брановиот пакет често се смета дека поседува Гаусов облик кој се нарекува Гаусов бранов пакет. Гаусовите бранови пакети често се користат при анализата на водните бранови.
На пример, Гаусовата бранова функција ψ може да го добие следниов облик:
при почетно време t = 0, каде централната бранова должина е поврзана со централниот бранов вектор k0 и λ0 = 2π / k0. Сè добро познати во теоријата на Фурјеовата анализа, или пак од Хајзенберговото начело на неопределеност (во овој случај во квантната механика) дека во мал опсег на бранови потребно е да се создаде локализиран бранов пакет, и колку што е полокализиран опколникот, толку е поголем опсегот на потребните бранови должини. Фурјеовата трансформација на Гаусова функција е Гаусова функција. Со определена Гаусова функција:
Фурјеовата трансформација е:
Па така Гаусовата функција во просторот се состои од бранови:
што е всушност, број на бранови со бранови должини λ така што kλ = 2 π.
Параметарот σ ја определува просторната распределба на Гаусовата функција по должината на x оската, додека пак Фурјеовата трансформација ја покажува распределбата на брановиот вектор k определен преку 1/σ. Со други зборови, колку што е помала распределбата во просторот, толку е поголемо влијанието на k, па следи дека λ = 2π/k.
Гравитациони бранови
Научниците веруваат дека гравитационите бранови се движат низ просторот иако истите никогаш досега не биле забележани. Истите не треба да се поистоветуваат со тежинските бранови, гравитационите бранови се нарушувања на закривеноста на време-просторот, и се предвидени од Ајнштајновата теорија за општиот релативитет.
WKB метод
Во нееднообразна средина, во која брановиот број k може да зависи како од местоположбата така и од честотата, фазниот поим kx се заменува со интегралот на k(x)dx, според WKB методот. Ваквите нееднообразни подвижни бранови се често присутни во многу физички проблеми, како што е и механиката кај полжавот во увото и брановите кај јажиња кои висат.
Натриум хипохлорит
Неговите корозивни својства, вообичаената достапност и производите за реакција го прават значаен безбедносен ризик. Особено, мешањето на течното белило со други производи за чистење, како што се киселините кои се наоѓаат во производите што отстрануваат бигор, ќе произведе гас хлор, кој се користел како отровен гас во Првата светска војна. Вообичаена урбана легенда вели дека мешањето белило со амонијак исто така ослободува хлор, но во реалноста двете хемикалии реагираат поинаку, произведувајќи хлорамини и/или азот трихлорид. Со вишок на амонијак и натриум хидроксид, може да се генерира хидразин.
Стабилност
Може да се подготви безводен натриум хипохлорит, но, како и многу хипохлорити, тој е многу нестабилен и експлозивно се распаѓа при загревање или триење. Распаѓањето се забрзува со јаглерод диоксид на атмосферско ниво. Тоа е бело цврсто тело со ортохомбична кристална структура.
Натриум хипохлорит може да се добие и како кристален пентахидрат ·5, кој не е експлозивен и е многу постабилен од безводното соединение. Формулата понекогаш се дава како 2 · 10. Должината на врската Cl-O во пентахидратот е 1,686 Å. Транспарентните, светло зеленикаво-жолти, орторомбни кристали содржат 44% NaOCl по тежина и се топат на 25-27 °C. Соединението брзо се распаѓа на собна температура, па затоа мора да се чува во фрижидер. На пониски температури, сепак, тој е доста стабилен: наводно само 1% се распаѓа по 360 дена на 7 °C.