Техника - молодёжи 1997-06, страница 46

Техника - молодёжи 1997-06, страница 46

не стоило бы писать отдельно, если бы не один нюанс, зависящий, как говорится, от человеческого фактора. Вот типичный пример. Как донесли зарубежные средства массовой информации, в мире бизнеса недавно произошел из ряда вон выходящий случай. Всемогущая General Electric — фирма, организованная 105 лет назад самим Эдисоном и с той поры считавшая, что нигде нет ничего такого, чего не могли бы изобрести ее сотрудники, — сделала первое исключение из собственных правил. Она купила лицензию на чужое изобретение, отвалив за нее... 250 млн долларов!

Новоявленного мультимиллионера зовут Александр Калина, он бывший наш соотечественник, выпускник Института холодильной промышленности в Одессе. А предложенный им «цикл Калины» позволяет сразу на 25% повысить КПД любой тепловой электростанции. Причем это изобретение было сделано давно, еще в СССР, где, кроме того, он получил около 90 авторских свидетельств.

Для реализации одного из его изобретений — капсульного трубопровода — инстанции решили создать даже целый НИИ. Подыскали помещение, назначили директора, заместителей и т.п., а про самого автора как-то «забыли». И вспомнили лишь тогда, когда он заскандалил, обнаружив, что в ходе переписки с патентным ведомством количество соавторов изобретения, неожиданно для него, пополнилось пятью фамилиями.Разумеется, руководителей того самого НИИ.

Изобретатель обиделся и эмигрировал. А институт пришлось вскоре прикрыть, ввиду полной бесполезности его сотрудников.

За границей Калина начал все сначала. Там, впрочем, ему было отнюдь не легче, чем тут. Но у него уже был опыт. И за 15 лет, объездив полмира, он все-таки сумел найти людей, поверивших в перспективность его давнишней идеи, одолживших деньги на ее реализацию. В декабре 1992 г. Калина закончил неподалеку от Лос-Анджелеса строительство опытной станции. По проводам от нее пошло самое дешевое в мире электричество, а изобретатель, как уже говорилось, стал богачом.Убытки же России составили при этом сотни миллиардов. И не рублей, а долларов...

Не произойдет ли нечто подобное и с «циклом Макарова»? И пока такого не случилось быть может, стоит повторить опыт Калины на отечественной почве? Создать акционерное общество, дать изобретателю возможность доказать перспективность его разработки на практике, а потом торговать лицензиями по всему миру, не особенно стесняясь в цене. А то ведь, как пить дать, пе-рехва ят инициативу — недаром южнокорейские бизнесмены уже ведут переговоры с руководством МАИ о совместном проекте газотурбинной установки с аммиачно-паровым циклом на 3 МВт (рис.2), которую автор разработал тогда же, почти 20 лет назад. ■

N

ГИПЕРБОЛОИД НАШИХ Д НЕЙ

Физики Массачусетсского технологического института создали первый в мире АТОМНЫЙ лазер — прибор, испускающий вместо светового или, скажем, ультрафиолетового луча когерентный поток атомов.

Сама идея такого лазера не нова. Излучать вместо фотонов атомь предлагалось еще четверть века назад когда началась разработка космического оружия. Такая замена резко увеличила бы мощь луча, что, конечно, очень важно для «звездных воин». В самом деле: отличительная особенность обычного лазерного луча — его когерентность, которой естественный свет не обладает. Вот и здесь суть идеи состояла в том, чтобы получить когерентный, то есть жестко ско ординированный поток атомов или, у рощенно говоря, «выс реливать» их строго перио ически ми и столь же строго фиксированными порциями. А это, согласно теории вполне возможно, если атомы, точнее, их ядра, образуют так называемую квантовую кидкость

О чем идет речь?

Как известно своис во корпускулярно волнового дуализма рисуще не только фо онам Любой частице соотве ствует так называемая волна де Броиля, которая согласно статис ическои ин ерпретации, имеет физический смысл «волны вероятности» (а именно — вероятност нахождения частицы в данном месте про транст ва). Реальное ь этих волн для частиц, обладающих массой покоя — например электронов, — под верждается их дифракцией подобно тем же фотонам.

Волновые свойства проявляют и атомные ядра. В данном спучае важно то, что они, опять же как и фотоны, являются бозонами — частицами с целочисленным спином. А для них справедлива с атлетика Бозе — Эйнштейна: в каждом квантовом состоянии может нах диться произвольное число частиц. При нормальных температурах такие час ицы (и ядра атомов, и фотонь) образуют кван овыи бозе-газ Если же температура приближается к абсолютному нулю, они упрощенно говоря, практически перестают двигаться и претерпеваю фазовый переход - нечто аналогич ное конденсации газа в жидкость причем (самое главное!) длина волны де Бройля у всех этих частиц станови ся одинаковой порядка среднего расстояния между ними.

Конечно, в данном случае слово < жидкость должно стоять в кавычках, поскольку ни на одну обычную жидкость будь о вода или ртуть, подобная субс анция не похожа Принципиальное отличие — именно в «кван овости , когда вещество в макроскопических количествах демонстрирует поведение наблюдаемое обычно только на субатомном уровне. Именно поэтому здесь и становится возможным создание когерентного потока атомных ядер.

еоретически квантовую жидкость предсказали еще в 20-е гг. индийский физик Ш тьендранат Бозе и Альберт Эйнштейн. Но практически подступиться к ней удалось лишь совсем недавно. Если помните молекулой 1995 г. был назван комок слипшихся в кучу от холода а омов; это был объект пока еще наноскопических масштабов. Впервь е олучил его американский i роф ссор Карл Вайман из Национального института стандартов и технологий в ш ате Колорадо. А Нобе евская премия по физике 996 г была присуждена ученым Корнеллского университета штата Нью Йорк за опы ы с кван овои жидкостью из гелия-3.

Следующие шаги сделали профессор Вольфганг Кеттерле и его коллеги из МТИ, в частности, доктор Эрик Корнел Именно последнему принадлежит идея усовершенствования «пенинг-

трапа» — магнитнои ювушки, удерживающей каплю бозе-конденсата из ядер натрия

Однако пришлось еще полома ь голову над тем как заставить каплю периодически «выстреливать» квантованные порции вещества с определенной энергией. Как извес но в обычном лазере с этой целью производят накачку луча: его гоняют туда-сюда между полупрозрачными зеркалами, на каждом проходе подпи ывая от источника энергии, пока поток не наберет достаточную мощность, чтобы пробить зеркало.

Как именно возбуждается конгломерат «сжиженных ядер» — первые публикации не сообщают. Видимо, тут сокрыто ноу-хау разработчиков. Но так или иначе, строго когерентный поток вещества зафиксирован. Два подобных пучка, наложенные дру на друга, дали интерференционную картину — в точности как когерентные лучи света. Собственно говоря, только получив такую картину, физики и доказали, что построили не ростую атомную пушку, а настоящий лазер. Как считают сами создатели устройства, о его практическом значении говорить пока рано. Однако вспомним, как резко двинули вперед и

Группа создателей первого в мире атом ного лазера из Массачусетсского технологического институ та (ВольфгангКеттерле — справа).

Выброс квантованных порций сконденсированных ядер натрия из атомного лазера.

науку и технику обычные лазеры. Атомные, похоже, позволя совершить не менее мощный прорыв и в экспериментальных исследованиях и в самых различных областях технологии. В частности, некоторые специалисты полагают, что новый инструмент может обеспечить изготовление микросхем с такими параметрами, о которых мы се одня не смеем и мечтать. Ведь он позволяет манипулировать атомами чуть ли не поштучно, выстраивая из них словно из кирпичей, какие у одно ансамбли

Очень важно и еще одю обстоя ельство. По скольку длина де-бройлевской волны для данной частиць обратно пропорциональна ее массе, у атомного лазера она на несколько порядков меньше, чем у обь чного, фотонного. А это значит, что любые измерения ме одом интерферометрии удастся проводить с соотве ственно повышенной точное ью. Возможно, именно так будут, наконец зарегистрированы гравитационные волны.

И в юбом случае хочется надеяться, что этот многообещающий прибор станет современной скатертью-самобранкой, а не новым ужасным оружием, перед которым омеркнут все фантазии оги ерболоцце инженера Гарина. ■

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 6 ' 9 7

44

Обсуждение
Понравилось?
Войдите чтобы оставить комментарий
Предыдущая страница
Следующая страница
Информация, связанная с этой страницей:
  1. Полупрозрачное зеркало в лазерах

Близкие к этой страницы
Понравилось?