Ирина Радунская - Проклятые вопросы
Прохоров в своей нобелевской речи нарисовал примерную картину будущей лазерной техники.
…Механический завод, где лучи лазеров ведут точнейшую обработку самых твёрдых материалов, придавая изделиям любую нужную конфигурацию. Завод управляется математической машиной, все элементы которой работают на лучах света, обмениваясь ими через тончайшие нити световоды, заменяющие электрические провода. Быстродействие машины и объём её памяти в тысячи раз превосходят существующие, а размеры много меньше…
…Автоматические телефонные станции, в которых нет ни одного реле — работает только свет и вместо толстых многожильных кабелей лежат тонкие жгуты световодов. Станции включены в глобальную систему связи, использующую серию космических спутников, радиоволны и лучи света. Такая система обеспечит не только все потребности связи на Земле, но и общение с покорителями соседних планет…
Прохоров мог рассказать ещё о десятках самых неожиданных применений лазеров. Он знал: учёных этим не удивишь и не испугаешь. Они уверены, что сухие формулы и лабораторные установки способны породить и более поразительные реальности.
И если бы Прохоров не обладал такой безоговорочной, даже безрассудной верой в силу человеческого интеллекта, в безграничность познания и в то, что каждый шаг в глубь тайн природы несёт открытия, мы не увидели бы сегодня в его лабораториях всего того, о чём он мечтал, что обещал тогда, в 1964 году.
РЫЦАРЬ ОРДЕНА ОГУРЦА
11 июля 1966 года … Банкетный зал затих, и юноша, долго взывавший к порядку, мог начать свою речь. Он открыл адрес в красивом переплёте, и вот что мы услышали:
«Дорогой коллега!
В день Вашего юбилея Вас приветствует и поздравляет Лапутянская академия наук.
Вы являетесь славным продолжателем научных исследований по квантовой электронике, начатых в нашей академии примерно 250 лет назад. Упоминание об этих исследованиях содержится в летописи академии, отрывок из которой позвольте здесь прочесть.
Летописец пишет: «Первый учёный, которого я посетил, был тощий человек с закопчённым лицом и руками, с длинными, всклокоченными и местами опалёнными волосами и бородой. Его платье и кожа были такого же цвета. Восемь лет он разрабатывал проект извлечения солнечных лучей из огурцов. Добытые таким образом лучи он собирал в герметически закупоренные склянки, чтобы затем пользоваться ими для согревания воздуха в случае холодного и дождливого лета».
И далее пишет летописец: «…Учёный не сомневался, что через восемь лет он будет иметь возможность продавать солнечные лучи для губернаторских садов по умеренной цене, однако жаловался, что запасы его невелики, и просил меня дать ему что-нибудь в качестве поощрения, тем более что огурцы в этом году были очень дороги. Я предложил профессору несколько монет»…
Дружный смех долго не давал оратору закончить это приветствие, но тренированный физик перекричал аудиторию и прочитал адрес до конца:
«Вы видите, дорогой юбиляр, что наука всегда зависела как от состояния сельского хозяйства, так и от расположения благодетелей.
Поняв это, Вы научились добывать деньги из такого пустяка, как атомы и молекулы…
Велики Ваши заслуги перед физикой. Вы заменили огуречное семя более твёрдым телом и, вооружившись им, уверенно идёте к высотам науки…
Учитывая Ваши успехи и главным образом Ваше личное обаяние, Лапутянская академия наук избрала Вас почётным членом.
Мы надеемся, что теперь, став членом нашей академии, Вы получите доступ к отчёту за 1726 год, написанному неким Джонатаном Свифтом (под шифром «Путешествие Гулливера»), и найдёте там много свежих идей для Вашей дальнейшей деятельности.
Позвольте поздравить Вас и вручить Вам мантию почётного члена Лапутянской академии наук».
Под одобрительные возгласы молодые физики натянули на высоченную фигуру юбиляра — Александра Михайловича Прохорова — чёрную мантию и повесили на шею эмблему: огромный огурец на тесёмке. Чёрную шапочку юбиляр надел сам: его почти двухметровый рост не позволил это сделать его инициативным ученикам…
Это было, когда Александр Михайлович праздновал свое пятидесятилетие и одновременно избрание его действительным членом Академии наук СССР.
…Большинство исследователей видят основную цель своей деятельности в открытии нового. Они ставят и решают важнейшие вопросы: как устроен атом? Что обеспечивает сходство потомков с предками? И многие другие. Установив, что вокруг атомного ядра вращаются электроны, а наследственная информация заключена в генах, они считают свою задачу выполненной.
Но есть другой тип учёных. Для них главным является вопрос «почему?». Они не могут успокоиться, не выяснив, в силу каких причин атомы стабильны, хотя законы классической механики и электродинамики предсказывают неустойчивость их планетарной модели.
История науки свидетельствует, что попытки ответить на вопрос — проклятый вопрос — «почему?» часто приводят к радикальной ломке устоявшихся взглядов, к настоящей революции идей.
ЗРЕЛОСТЬ ЛАЗЕРОВ
Воображение и интуиция помогают мысли осуществить великие завоевания.
Л. де БройльРазвитие и совершенствование лазеров идёт с нарастающей скоростью, и этой тенденции не видно конца. Появляются новые типы лазеров, увеличивается мощность мощных лазеров, стабильность стабильных, диапазон перестройки перестраиваемых. Лазеры шагнули через ультрафиолетовый диапазон в казавшийся недоступным для них диапазон рентгеновских волн. Лазеры вызвали возникновение новых научных и технических дисциплин, а процесс совершенствования расширил возможности лазеров там, где недавно лишь начиналось их применение.
На заре квантовой электроники физики-острословы упражнялись в сочинении различных вариантов смысла слова MASER (в то время большинство ещё не привыкло к слову LASER, предпочитая ему словосочетание «оптический мазер»). Среди ряда «находок» было и такое: Military Application Seem Extremely Remot. В переводе на русский это значит: военные применения кажутся весьма отдалёнными.
Этот оптимистический прогноз продержался недолго. Идеологи звёздных войн считают лазеры одним из необходимых элементов космического оружия, направленного как против космических объектов, так и против наземных сооружений.
Лазер уподобился гиперболоиду инженера Гарина, порождённому фантазией писателя А. Толстого.
Но сегодняшняя реальность страшнее фантастики.
Современные лазеры способны излучать энергию, достаточную для того, чтобы вызвать катастрофические пожары в городах и лесах, уничтожать урожай и ослеплять людей, выводить из строя оптические приборы. Правда, лазерное оружие уступает ядерному по разрушительной мощи, по опасности последующих бедствий. Его применение не влечёт за собой генетических поражений и климатических катаклизмов. Но оно возбуждает в некоторых стратегах мысль о возможности победы в ядерной войне, основанной на том, что наносящий ядерный удар первым способен обезопасить себя от ответного удара при помощи лазерного щита.
Будем надеяться, что начатый по инициативе нашей страны процесс уничтожения ядерного оружия и средств его доставки дойдёт до конца и мы обойдёмся в XXI веке без ядерного оружия, поставим надёжный заслон на пути звёздных войн и в конце концов уничтожим ядерное, лазерное и обычное оружие… Что касается лазеров, то у них достаточно обширное мирное будущее.
Продолжим рассказ о настоящем лазеров, помечтаем об их будущем, которое самым органическим образом связано с нашим будущим. Мирное будущее лазеров — залог нашего мирного будущего.
ОБРАЩЕНИЕ ВРЕМЕНИЧепуха, вправе сказать читатель. Время необратимо течёт от прошлого к будущему. Люди знали это в глубокой древности. Знали на основе собственного опыта. Время невозможно остановить, а тем более обратить вспять. Машина времени, способная возвращаться в прошлое, существует только в научно-фантастической литературе.
Задумайтесь над этим. Почему время необратимо? Это кажется весьма таинственным. Физики не могут объяснить, в чём суть необратимости времени, не могут свести её к каким-либо законам.
Необратимость течения времени является одним из основных свойств природы, столь же фундаментальным, как то, что мы живём в мире, имеющем три пространственных измерения. Люди привыкают к этому с рождения. Но с возрастом возникает стремление к познанию. Наряду с вопросами «как?», «какой?» возникает вопрос «почему?».
Применительно к времени этот вопрос приобрёл особое значение, когда учёные осознали, что в механике Ньютона и электродинамике Максвелла направление течения времени не фиксируется. Здесь прошлое и будущее — равноправны.
Постепенно выяснилось, что формальное обращение времени проявляется во многих теориях физических процессов, кроме тепловых. Это значит, что для любого возможного движения физической системы, не связанного с выделением или поглощением тепла, может осуществляться обращённое во времени движение. При этом система последовательно проходит в обратном порядке состояния, симметричные состояниям, которые она прошла первоначально. Учёные пока обнаружили только один случай нарушения симметрии относительно направления течения времени: это распад долгоживущего К-мезона. Причина этого нарушения, природа сил его вызывающих, ещё не установлена.
