Техника - молодёжи 2006-08, страница 44

Техника - молодёжи 2006-08, страница 44

42 2006 №08 ТМ

ВОКРУГ ЗЕМНОГО ШАРА

Стрела времени

Законы физики в основном симметричны — они работают независимо от того, течёт ли время вперёд или в обратном направлении. Однако мы, конечно же, во всем ощущаем «стрелу времени» — например, разбившиеся

сжатием, которым, возможно, будет отмечен конец нашей Вселенной. Тогда то, что видится нам областями, где время течёт назад, окажется просто энергией, которая следует по временной линии в обратном направлении.

В настоящее время у учёных, занимающихся космоло-

большой взрыв, наше направление времени

предметы никогда сами не склеиваются. Связь между данной стрелой времени, определённой термодинамикой, и космологической стрелой расширения Вселенной определяет для нас направление вперёд. Но существуют ли во Вселенной пространства, где стрела направлена в противоположную сторону, где время идёт не вперёд, а назад? Лоренс Шулман из университета Кларксон в Нью-Йорке утверждает, что во Вселенной вполне возможно существование областей, где время течёт в противоположном направлении, и что некая малая степень контакта между ними не разрушает стрел времени. Однако в ответ на вопрос о причинной связи (мог бы, например, кто-нибудь из области с временным направлением вперёд дать предупреждение кому-либо из области с временным направлением назад о том, что некое событие должно произойти), Шулман признает, что его расчёты базируются на неких предположениях, исключающих парадоксы.

Каким образом могли бы сформироваться во Вселенной места с противоположным направлением времени? Шулман делает предположение, что таким же образом, как электроны и позитроны устремляются в противоположных временных направлениях. Космологическая картина Вселенной имеет временную линию, проходящую между Большим взрывом и так называемым Большим переломом — массивным

БОЛЬШОЙ ПЕРЕЛОМ

гиеи, не в чести сценарии Большого перелома. Но в любом случае, если ему и суждено произойти, то ещё очень и очень нескоро. Поэтому, если во Вселенной существуют галактики, где время течёт в обратном для нас направлении, следуя по линии от Большого перелома к Большому взрыву, в данный момент они имеют уже очень большой возраст. И следовательно, такие галактики практически не испускают свет, хотя они до сих пор приводят в действие гравитационную тягу — что как раз является точным признаком тёмной энергии.

С необычной точки зрения

Этот снимок, похожий на нутро компьютерной дискеты или на грампластинку, сов

местил Луну и стебель камыша. Примерно так же выглядит Сатурн в плоскости его колец, сфотографированный аппаратурой Кассини с Земли, на расстоянии около 1,4 млрд км. А Луну и камыш разделяют всего лишь 1,1 млн км.

Органическая оптика Группа американских учёных считает, что в один прекрасный день будут созданы крошечные коммутаторы для телефонного узла, контролируемые светом, и размер устройств не будет превышать размеры органических молекул. Ключевыми составляющими их системы являются два кварцевых элемента, первый из которых используется для того, чтобы разделять световые сигналы на три луча. Каждый луч обладает своей собственной длиной волны, поскольку в этом принимают участие три различных флуоресцентных молекулы: антрацена, те-трацена и нафталина. Можно представить, что каждая волна со своей длиной несёт в себе отдельный телефонный звонок.

Второй кварцевый элемент содержит в себе раствор спиропирана — органического химического вещества, сложные молекулы которого принимают одну из трех различных форм в то время, когда подвергаются воздействию видимого или ультрафиолетового света, или же взаимодействуя с кислотой. Каждая из форм молекулы может испускать только одну конкретную длину волны.

Три световых луча, генерируемые первым элементом, входят во второй кварцевый элемент, который затем или блокирует их, или же позволяет пройти сквозь себя. Например, если направить поток видимого света на молекулы спиропирана во втором элементе, то они перейдут в состояние, когда будут вбирать в себя только световой луч, испускаемый одной из трех флуоресцентных молекул в первом кварцевом элементе. Это аналогично пропусканию одного телефонного звонка, в то время как два других блокируются.

Таким образом можно направлять определённый луч к отводящему волокну при помощи выборочной блокировки остальных. Несмотря на то, что растворы помеще

ны в кварцевые элементы, подобные принципы прило-жимы и на молекулярном уровне, считают Франциско Раймо и Сильвия Джордани из университета Майами, подразумевая возможное уменьшение размеров устройства в будущем. Но ещё предстоит пройти долгий путь до воплощения мечты о полностью оптических коммутаторах. Предстоит преодолеть большие препятствия, не самое мелкое из которых — поиск замены для объёмной кислотной присадки. Например, химические вещества можно ввести в твёрдый материал, такой, как стекло, заменив им существующий раствор. К тому же, никто не знает, как «привязать» молекулы на нано-пленке для создания миниатюрных полностью оптических коммутаторов.

Стресс

и ультрафиолет Многие люди, не искушённые в медицине, считают, что рак — болезнь, порождаемая стрессом. И такая догадка не лишена основания. Во всяком случае, затяжной стресс приводит к ускоренному развитию рака кожи.

Это подтверждают опыты с мышами, которых в течение полугода три раза в неделю облучали солнечным ультрафиолетом. Солнечная радиация вызвала рак у той части животных, которая была предрасположена к стрессу и бурным реакциям. Этим мышам несколько недель давали нюхать лисью мочу, и запах хищника приводил их в ужас. Первые «следы стресса» проявились на их