Юный Натуралист 1976-01, страница 12

10

ствие их сильно отличается от действия обычного солнечного света, который, попав на зеленый лист, участвует в реакции фотосинтеза.

Алмаатинцы ставили на пути солнечного луча разные светофильтры. Но облученные таким образом растения были обречены прозябать на скудной световой диете, поскольку светофильтры отсеивают большую часть энергии световых лучей.

Ученые облучали растения также светом неоновых ламп, но и он оказался не очень эффективным. Тогда алмаатинцы решили попробовать действие созданного физиками оптического квантового генератора, который получил название «лазер».

Лазер излучает электромагнитные волны когерентно, то есть упорядоченно, в отличие от излучений Солнца или электрической лампочки. Длина волны лазерного излучения всегда одна и та же, а само оно сфокусировано в остронаправленный луч.

К этому надо добавить, что лазер способен работать в режиме, когда длина импульса длится всего лишь тысячные доли секунды. Если бы удалось каким-то волшебством сложить силу всех ударов сабель, ядер, пуль, шпаг, скажем, Полтавской битвы, и сосредоточить их на одном-единствен-ном уколе шпагой, то укол бы этот приобрел чудовищную силу. Примерно такое чудо осуществляет лазер.

Никакие оптические устройства не способны подать на объект свет, который по яркости превзошел бы свет его источника (яркость света в фокусе линзы во много раз слабее яркости света на поверхности Солнца), а вот лазер усиливает силу исходного света в миллионы раз. И вот пример: энергия, достаточная, чтобы заставить гореть электрическую лампочку в 100 ватт в течение одной секунды, будучи преобразованной лазером, породит световой укол мощностью в сто миллионов ватт.

С помощью лазера измерено расстояние от Земли до Луны с точностью до нескольких сантиметров. Для этого понадобилось столько энергии, сколько дадут десять спнчек, если их сжечь одновременно.

Лазер пробивает в алмазе тончайшие отверстия и режет гигантские металлические трубы. С его помощью можно передавать информацию и влиять на ход многих химических реакций. Его можно использовать в качестве бескровного стерильного хирургического ножа для удаления злокачественной опухоли, до которой нельзя добраться иным способом. Он приварит отслоившуюся сетчатку глаза и, если его направить с помощью микроскопа, проведет операцию на одной-единственной клетке, не убив ее.

Итак, лазер режет, сверлит, протыкает, разрушает, концентрирует в одной точке

величайшие мощности, но был нужен источник живительной энергии, а не разрушитель. В том-то и заслуга исследователей Казахского университета, что они сразу же решили воспользоваться не обычным рубиновым лазером, а газовым — гелий-неоновым.

Известно, лазер лазеру рознь. Одни лазеры импульсного действия, другие — непрерывного. Импульсный, скажем рубиновый, лазер посылает импульсы, длящиеся тысячные доли микросекунды, и мощность их огромна. Непрерывное действие газовых лазеров более мягкое. Они не оказывают ударного действия, не развивают разрушительных температур, несущих смерть живому. Они-то и способны подкачивать дополнительные порции энергии растительным и животным организмам.

Гелий-неоновый лазер выбрали не столько потому, что это был первый газовый лазер, выпускаемый нашей промышленностью, но главным образом оттого, что он дает красный луч с длиной волны 6328 ангстрем. По многим данным, красный свет наиболее биологически активен. Его действие и хотелось исследовать.

Замечательный русский ученый, исследовавший тайну фотосинтеза в листе, К. А. Тимирязев показал на простых и оригинальных опытах, что лучи красного спектра лучше всего поглощаются хлорофиллом листа и что, следовательно, им принадлежит главенствующая роль в фотосинтезе.

Установка, с которой работают биофизики Казахского университета и испытатели со станции юных натуралистов, несложна. Это стандартный гелий-неоновый лазер, выпускаемый нашей промышленностью для разных технических нужд. Он состоит из небольшой кварцевой трубки, наполненной смесью газов гелия и неона. Трубка эта заканчивается металлическими отражательными пластинами. Лазерный свет, выйдя из этого устройства, поступает в световод — гибкую трубочку с зеркальной внутренней поверхностью. Такой световод обладает удивительным свойством — трубочку можно завязать в несколько узлов, однако световой луч, пройдя по всем изгибам, выйдет на противоположном конце ее, не исказившись.

С помощью таких световодов исследователи направляли лазерный луч то на пыльцу подопытных растений, то на семена, то на побеги, завязи или проростки. Он позволял проводить опыты не только в лаборатории, но и в естественных условиях: на поле, в саду, в цветнике.

Результаты исследований во многом повторяли результаты облучения растений ИКСС — импульсным концентрированным