Юный техник 1984-10, страница 5

Юный техник 1984-10, страница 5

форму. Сегодня детали штампуют на гидравлических, пневматических прессах, то есть используют давление, создаваемое жидкостью или воздухом. А совсем недавно харьковские ученые предложили использовать для этих целей... солнечный луч! И наш рассказ о том, как сугубо теоретические исследования привели к оригинальному изобретению, имеющему прямое практическое значение.

В современной физике есть довольно-таки узкая область исследований, называемая радиационной акустикой. Она изучает влияние излучений на вещество, а точнее, как ясно из названия, возникновение в веществе под влиянием радиации звуковых волн. В этой области физики и работали ученые Харьковского государственного университета Виктор Васильев и Александр Калиниченко.

День за днем, месяц за месяцем ученые обстреливали мишени потоками электронов, протонов, фотонов и с помощью приборов наблюдали за происходящими в веществе процессами.

Как же порождает радиация звук в веществе? Это явление открыто сравнительно недавно, лет пятнадцать назад, и уже получило свое объяснение. Если облучать мишень, протоны, электроны или фотоны в момент соударения с веществом передают свою энергию его частицам, те резко нагреваются, согласно законам физики расширяются, создавая тем самым давление на окружающие их частицы. Эта резкая, как удар, волна давления и порождает звуковой импульс. Величина его, конечно, очень мала, но пьезоэлектрические датчики, установленные на мишени, спо

собны уловить этот импульс, преобразовать в электрический сигнал, который затем анализируют приборы.

В зависимости от плотности, термодинамических характеристик вещества звуковой импульс может иметь большую или меньшую амплитуду, длительность, различную форму. Но связь здесь взаимная. И параметры звукового импульса, в свою очередь, зависят от свойств самого излучения — от его интенсивности, энергии, радиуса пучка частиц. Словом, перед нами уравнение с переменными величинами, из которого всегда легко найти неизвестное. С помощью заданного потока частиц, например, исследовать свойства вещества. Или использовать эталонное вещество как своеобразный детектор для измерения характеристик излучения.

Причем такой детектор может работать четче, точнее, чем известные сегодня счетчики, фотометры, применяемые для регистрации излучений.

Дело в том, что любое излучение, а тем более создаваемое искусственно, сопровождается помехами, имеет шумовой фон, который может искажать показания приборов. Звук же распространяется в веществе медленнее — в сотни тысяч раз в сравнении с электромагнитными волнами. И этого достаточно, чтобы помехи могли исчезнуть и не мешать измерениям.

Неуловимое нейтрино, считают физики, проще искать акустическими датчиками, чем оптическими, настроенными на регистрацию вспышек света, рождаемых нейтрино при прохождении сквозь толщу воды. И это подкреплено расчетами. Свет в воде затухает и становится неразличим для приборов,

3