Текст книги "Проклятые вопросы"

Автор книги: Ирина Радунская

сообщить о нарушении

Текущая страница: 17 (всего у книги 23 страниц)

Утратив связь этих проблем с тематикой института, я спрашиваю Прохорова:

– А при чем тут лазеры?

Он смотрит на меня с недоумением, будто я забыла, для чего в природе Солнце.

– Лазеры? Но ведь это орудие изучения твердого тела. Они не только помогают исследовать свойства веществ, но дают часто единственную возможность изменять состояние материалов. Например, уплотнять их. Лазер может сжать вещество на четыре порядка! А уплотнение – это путь к еще более компактным элементам ЭВМ.

Вот почему в тематике института и такая сверхмодная наука, как супермикроэлектроника, и разделы старомодной традиционной физики – исследование твердого тела, влияние давления на плотность и другие свойства вещества. Это естественно. Всякий шаг вперед – и в жизни, и на войне, и в науке – вынуждает подтягивать тылы к переднему фронту. И надо сказать, что сегодняшний уровень физики подводит нас к одной плодотворной и решающей идее, подсказанной не только логикой развития науки, но и самой жизнью, – применению лазеров для получения термоядерной энергии.

Энергетический кризис в капиталистическом мире напомнил всем о необходимости быстрее найти пути к новым источникам энергии. Один указал академик Л. А. Арцимович. Это установки типа Токамак, применяемые и у нас и за рубежом. Но другой, лазерный, путь может оказаться более коротким. Мы идем по нему вместе с академиком Е. П. Велиховым.

Прохоров акцентирует внимание и еще на одном важнейшем направлении использования лазеров, уже нам знакомом: это управление с их помощью химическими реакциями. Лазеры открыли новые пути разделения изотопов. Они сделали возможным получение новых веществ, неизвестных в природе, недоступных традиционной химии.

– А разве менее увлекательна возможность лазерного воздействия на биологические процессы? – размышляет он вслух. – Ведь лазерный луч может воздействовать на тончайшие детали генетического механизма наследственности! Но всему свое время. Ни я, ни мои сотрудники не могут сделать всего. Да это и не нужно. В стране есть много квалифицированных научных коллективов, которые ведут интересные и важные исследования.

…Да, стиль ученого так же неповторим, как манера письма художника. Своеобразие научного почерка, острота интуиции, необычная логика мысли – вот что приводит к открытиям, что действительно меняет облик окружающего нас мира.

НАУКА И ЖЕНСКИЕ КОФТОЧКИ

Наталью Александровну Ирисову я знаю уже более срока лет. И не перестаю удивляться – она ухитряется не стареть. Набирается какой-то деятельной силы, заразительной энергии. Это одна из тех редких женщин, которые идут сквозь годы, не утрачивая ни цвета лица, ни веры в счастье, ускоряя жизненный темп и поражая творческой отдачей.

Если вы увидите ее на теннисном корте, в саду с граблями, за рулем автомобиля, вы ни за что не поверите, что Ирисова, доктор физико-математических наук, работает в Физическом институте Академии наук СССР имени П. Н. Лебедева уже свыше 60 лет.

Она попала в него совершенно случайно. Это было в Казани. Шел 1941 год, первый год войны. Эвакуированная из Ленинграда студентка первого курса пыталась устроиться работать в госпиталь.

Как-то столкнулась на улице со старым знакомым, другом родителей.

– Наташа? Куда спешишь?

Рассказала. Он задумался – знал, что девушка проявляла способности к науке. Еще в Ленинграде на математическом конкурсе в Доме пионеров она, школьница младшего класса, удивляла тем, что легко решала задачи из программы старших классов. А как решала – объяснить не могла. Решала – и все. Решала «животом». Потом легко поступила в университет.

– Наташа, мне нужна лаборантка. Пойдешь?

– Нет, я хочу работать для фронта.

– Но мы тоже работаем для фронта, – обиделся он.

Это был Б. М. Вул, физик, впоследствии академик, лауреат Ленинской премии, заведующий лабораторией полупроводников ФИАНа.

В те тяжелые для страны годы Советское правительство старалось сберечь научные кадры. Физический институт был эвакуирован в Казань, и ученые, не отпущенные на фронт, вели интенсивные исследования, выдвигаемые нуждами Великой Отечественной войны. Все это Вул объяснил Наташе, и она стала лаборанткой, а затем, после окончания университета и аспирантуры, научным сотрудником института. Того самого института, где работает по сей день и руководит небольшим, но весьма продуктивным и сплоченным научным коллективом.

Очень важно иметь хорошие природные данные. Но не менее важно попасть в среду, где эти способности будут развиты и укреплены, получат верное направление.

Ирисовой повезло. На последнем курсе для подготовки дипломной работы ее направили в знаменитую Лабораторию колебаний.

Здесь она и осталась работать после защиты дипломной работы. Впоследствии Ирисова подключилась к фундаментальным исследованиям – занялась изучением свойств различных твердых тел. Она просвечивала их электромагнитными волнами и, изучая поглощение волн, расшифровывала строение и свойства молекул исследуемых веществ. Это был известный способ, но… с изюминкой.

До того физики обычно работали с оптическими волнами или радиоволнами. А Ирисова повела свои наблюдения в диапазоне, расположенном между ними, – в субмиллиметровом диапазоне. Это вызвало недоумение коллег. Субмиллиметровые – это волны длиною в десятые, сотые и тысячные доли миллиметра. «Зачем нужны эти исследования нашей лаборатории?» – спрашивали одни. «Чем Ирисова собирается измерять эти волны?» – спрашивали другие. Ведь этот диапазон – ничейная земля. Радиоинженеров он не интересует. Оптики его еще не освоили. Здесь не создано никакой измерительной аппаратуры. «Наконец, какое практическое применение уготовано этим исследованиям?» – задавали вопрос третьи.

Внутренняя мотивация в творчестве – явление тонкое, чреватое открытиями, прозрениями. Кто знает, почему нас влечет к одному делу и не привлекает другое…

В шестидесятых годах, когда начались эти исследования, бурно развивались лазеры. А эксперименты Ирисовой и ее сотрудников не только не работали на лазеры, но вообще не обещали быстрого успеха. Несколько первых лет требовалось только для создания измерительной аппаратуры. Ее просто не существовало. Еще несколько лет ушли на выработку методики измерений. Надо было исследовать и измерять, изучать десятки различных веществ, чтобы отработать и приборы, и методы их использования. Набирали, как говорится, статистику: изучали кварц, резину, пористые вещества. Это был второй этап исследований.

Вначале было очень трудно. Родился сын, она разрывалась между домом и институтом, работа шла туго, и не было человека, который не спрашивал бы: почему Ирисова возится с субмиллиметрами?

Прошло некоторое время, и все пошло по-другому. Ирисова и ее молодой сотрудник Виноградов сделали первый измерительный прибор субмиллиметрового диапазона. На вид – удивительно несерьезный прибор. Он не похож ни на радиотехнический – с лампами, транзисторами, конденсаторами, ни на оптический – с линзами, призмами, зеркалами. Основной элемент его – рамки с сеточками из тончайших металлических проволочек. Они столь тонки, что рамки, на которых они натянуты, кажутся пустыми.

– Это очень цепкие сети для волн длиною в десятые и сотые доли миллиметра, – смеется Ирисова, видя, с каким скепсисом я верчу в руках это «дамское рукоделие». – При помощи комбинации таких сеточек можно измерить длину, мощность волн, которые никаким иным образом не определяются. Можно разделить эти волны на пучки, отражать их, создавать для них резонаторы.

Казалось бы, изящная лабораторная работа – и все. Работа, имеющая право на существование, но… заслуживает ли она внимания серьезного исследователя? Теперь общепризнано, что сеточки, похожие на приспособление для вышивания, оказались оригинальной находкой, новым словом в измерительной технике субмиллиметровых волн. Они стали основой созданного Ирисовой и ее сотрудниками спектроскопа субмиллиметровых волн, параметры которого существенно превосходят характеристики всех известных отечественных и зарубежных спектроскопов этого диапазона. Уже много лет как этот прибор передан в производство, и наша промышленность выпускает его серийно. На прибор получен десяток заграничных патентов. Не удивительно, что эта оригинальная работа удостоена одной из главных премий АН СССР – премии А. С. Попова.

Но к третьему этану работы, к основной цели – исследованию свойств и строения различных материалов, – приступать было еще рано. Не хватало прибора, на экране которого можно было бы наблюдать невидимое излучение, идущее из недр исследуемого вещества. Ясно было одно: увидеть электромагнитное излучение можно только на люминесцентном экране. Поэтому Ирисова объединила силы своей лаборатории с лабораторией люминесценции ФИАНа.

– Начались поиски подходящих материалов для экрана, – рассказывает Наталья Александровна. – Попробовали один – не получилось, другой, третий – опять безрезультатно. Начали усложнять материал, делать его многослойным. Все шло как в банальном детективе, я даже принесла из дому свою шелковую кофточку: нужен был тонкий материал с хорошими теплоизоляционными свойствами. А что может быть лучше шелка? Покрыли его аквадагом (взвесью графита в сахарном сиропе) – и увидели! Правда, изображение было слабым, неясным. Попробовали слюду, лавсан. Замысел был несложен, но исполнение требовало современной технологии. И наконец, последний вариант: на синтетическую пленку лавсана в вакууме нанесли слой металла и сверху покрыли слоем люминофора.

И эту пленку натянули на бабушкины пяльцы… Идея прибора – плод чисто женской логики. Да, да! Если хотите, в этой логике моя слабость, но и сила. Мне легче думать конкретно, труднее – абстрактно. Я мыслю предметно, могу мысленно «потрогать» каждый миллиметр прибора. Впрочем, я оговорилась. Что значат старые привычки: говоря о малом, в быту говорим – миллиметр. О нашем приборе толщина каждого из слоев «сэндвича» – доли миллиметра. Слой лавсана – три тысячные миллиметра (три микрона), металла – сто ангстрем (десятитысячных долей микрона), люминофора – опять три микрона.

Если не считать трудности изготовления такого «сэндвича» из слоев неощутимой толщины, прибор очень прост. Но это не значит – примитивен. Поиски простого решения – одна из труднейших задач в науке, технике да и в искусстве. Сложное решение обычно говорит о беспомощности. Простое – о том, что все лишнее отметено. Помните, одно из определений скульптуры: камень, с которого удалено все лишнее?

Так родился простой, но важнейший прибор. Радиовизор – назвали его ученые. И с ним сразу же произошло чудо.

Радиовизор, созданный, казалось бы, для чисто специфических целей, не имеющих ничего общего с тематикой лаборатории, вдруг стал чуть ли не самым необходимым для этой самой лаборатории. Вообще для лазерщиков.

А случилось это вот почему. Мощный лазер для резки, сварки, штамповки металла работает на волне 10 микрон. «Нежный» диспрозиевый лазер, созданный в той же лаборатории против опасной болезни глаз – глаукомы и нашедший применение для лечения злокачественных заболеваний кожи, имеет волну длиной 2,36 микрона. Излучение этих лазеров и многих других происходит как раз в том диапазоне волн, для регистрации которых и создан радиовизор. И если на экран радиовизора направить лазерный луч даже невидимого глазом инфракрасного диапазона, вскрывается вся его незримая структура. Невидимый луч становится видимым! Расходящийся он или сужающийся, сколько в нем «мод» (типов колебаний), видно воочию. Радиовизор позволяет увидеть и распределение поля субмиллиметровых и даже миллиметровых и сантиметровых радиоволн (от 1 микрона до 10 сантиметров).

На экране отчетливо видны интерференция волн, дифракция и другие эффекты классической оптики. Теперь этот прибор можно использовать не только в лаборатории исследователя, но и на школьных уроках физики для наглядной демонстрации волновых свойств электромагнитного излучения.

Конечно же, и лазерщики, и вообще физики приняли такой прибор с восторгом.

– Главное, – объясняет Ирисова, – стало возможным настраивать лазер по картинке на экране радиовизора. Как?

У лазера существуют настроечные винты. Но раньше их крутили вслепую, не зная, что при этом происходит. Теперь все изменилось.

Радиовизор сегодня выпускается нашей промышленностью, заказы на него идут из многих научно-исследовательских лабораторий. Этот прибор, чувствительный к невидимым электромагнитным волнам, оказался полезным и медикам. При его помощи можно без прикосновения измерять распределение температуры по поверхности тела больного. Раньше это было трудной задачей, так как обычные медицинские термометры не пригодны для таких измерений. Но медики знают, что участки кожи, расположенные над внутренними воспалениями, теплее других. Так возник еще один способ медицинской диагностики, а медики дали прибору второе имя – тепловизор. Иностранцы, посещающие институт, подолгу задерживаются в секторе Ирисовой. Кто бы мог подумать, что совсем недавно эту тему называли оторванной от жизни!

– А действительно, – думаю вслух, – чудо – не только сам прибор. Чудо – то, что сделан он в лаборатории, где этот прибор вовсе не планировался. Ведь никто не думал, что результат сработает на тематику. Как же удалось столько лет работать вроде бы «на сторону»?

Ирисову вопрос не удивляет.

– Так оно, в сущности, и происходило, – соглашается она. – Нашим исследованиям просто повезло. Нас поддержал Александр Михайлович Прохоров. Он умеет заглядывать вперед, считает, что в лаборатории должны быть поисковые темы, пусть не сразу дающие выход в практику. Он уважает мнение и интуицию сотрудников. Если человек верит в свое начинание, его надо поддержать, считает он. Толк будет. Даже тогда, когда мы сами отчаивались, Александр Михайлович говорил: когда берешься за новое дело, не следует бояться мертвой полосы. Пока соберешься с мыслями, накопишь опыт, должно пройти время. Идея должна созреть. Никакой спешкой этот процесс не ускоришь. Время окупится.

И действительно, уверенность Прохорова оправдалась: разумно поставленное фундаментальное исследование всегда дает важные результаты. Этого же мнения придерживаются многие ученые, в том числе и Таунс. Он пишет: «В большинстве случаев результаты бывают ощутимыми, если превыше всего ставится интерес к идее, а не к тем выгодам, которые можно из нее извлечь. Успех может быть неизмеримо большим, если поощрять то, что делается на основе стремления к знаниям и открытиям как таковым».

Что ж, конфликт между рационализмом и бескорыстным служением идее не нов ни для науки, ни для искусства. О качестве музыки не судят по кассовой выручке. Значение научного открытия не всегда пропорционально затраченной на работу сумме денег.

Фундаментальные исследования, однако, не только дань врожденной любознательности или ее следствие. Это и расчет на то, что они повысят уровень культуры, повлияют на производительность труда и в конечном счете пополнят благосостояние общества, послужат развитию цивилизации. Не в этом ли особенность современного этапа развития науки, приметы научно-технической революции? Наука стала производительной силой.

ТЕРМОЯД

Главная забота современного человечества – поиски новых источников энергии.

Зажечь лазерным лучом земное солнце – неиссякаемый источник термоядерной энергии – эта мечта овладела учеными, когда лазер был еще немощен и мало изучен. И когда поиск путей к управлению термоядерной реакцией шел совсем по другому пути. Уже более четверти века передовые страны тратят большие средства на развитие исследований по магнитному удержанию термоядерной плазмы. Образцом для подражания служит Солнце, внутри которого скрыт практически неисчерпаемый источник энергии. Физики XX века пришли к выводу, что энергия, заставляющая светить Солнце и другие звезды, возникает в результате превращения водорода в гелий. Взрыв первой водородной бомбы подтвердил мощь этой реакции и возможность осуществления ее на Земле. Оставалось, казалось бы, немногое: найти средний путь между мгновенным взрывом, происходящим в бомбе, и медленным, но огромным по масштабам и неподвластным человеку процессом, протекающим в недрах звезд. Нужно было превратить термоядерный синтез в управляемую, контролируемую реакцию и использовать ее для мира, а не для войны.

Рассмотрим вместе с учеными эту возможность.

Для того чтобы два ядра тяжелого водорода – дейтерия могли слиться друг с другом, образуя ядро гелия и высвобождая порцию энергии, они должны столкнуться между собой с огромными скоростями. Только при этом могут быть преодолены силы взаимного отталкивания одноименных зарядов ядер. Силы, защищающие ядро от ему подобных, несравненно крепче лат средневековых рыцарей. Чтобы придать ядрам дейтерия нужную скорость, следует нагреть их до температуры в несколько десятков миллионов градусов. Но одного этого недостаточно. Чтобы реакция успела развиться в устойчивый процесс, такую температуру нужно поддерживать достаточно долго. Ведь ядра невозможно точно направить одно на другое с тем, чтобы они обязательно столкнулись между собой. Столкновение – дело случая. И чтобы такие случаи реализовались в достаточном количестве, нужно на некоторое время удержать раскаленный газ в ограниченном объеме, несмотря на огромные скорости образующих его частиц, заставляющие их рассеиваться в пространстве.

Попробуем на минуту представить себе, что происходит в глубине Солнца или солнцеподобного светила – механизм процесса при температуре в миллионы градусов. В таком пекле атомы не могут «выжить» и сохраниться в целом виде. Огромная температура разрывает их на части, отрывает электроны от ядер. Они движутся независимо и с большими скоростями. Но сила притяжения не дает им разлететься. В недрах звезд образуется особое, удивительное, состояние вещества – раскаленная плазма, больше всего напоминающая газ, а точнее, ту плазму, которая существует внутри трубок газосветных реклам или возникает в лампах-вспышках, применяемых фотографами, но несравненно более горячую и плотную. Разница лишь в температурах и давлениях. Здесь, в земных условиях, это тысячи градусов и доли или единицы атмосфер. Там – миллионы. Здесь далеко не все атомы разрушены, не все ядра оголены, не все электроны освобождены. Там – все.

Различен и состав вещества. Здесь, в лампах, – это инертные газы или их смесь. Там – преимущественно водород. Плазма, бурлящая в недрах звезд, состоит главным образом из протонов – ядер водорода с незначительной примесью ядер легких элементов и, конечно, электронов.

Внутри звезд протекают сложные ядерные реакции, в результате которых четыре протона объединяются между собой, образуя ядро атома гелия – альфа-частицу. При этом выделяется энергия, поддерживающая сияние звезд.

В каждом таком акте слияния испускается малая порция энергии. Но размеры звезд огромны, велика и энергия, выделяющаяся в течение миллиардов лет. На Земле невозможно воспроизвести точно условия, существующие в недрах звезд. Нужно добиться слияния протонов доступным путем. Чтобы это был не взрыв, а безопасный управляемый процесс.

Получение горячей плазмы в земных условиях – цель и надежда всей будущей энергетики. Казалось бы, все ясно: надо нагреть плазму и удержать ее частицы от разлетания. Но как нагреть и как удержать?

Первый обнадеживающий путь указал академик И. Е. Тамм: создать и нагреть плазму электрическим разрядом и удержать ее силой магнитных полей в особых «магнитных бутылях». По этому пути пошли многие ученые. Исследователи увлекались то одной, то другой конструкцией остроумных и, казалось, надежных устройств – как правило, это были громоздкие приборы, скованные массивными электромагнитами. Но наградой были лишь неудачи. Из этих «магнитных бутылей» плазма вытекала, словно молоко из дырявых пакетов. Рукотворное солнце не зажигалось… Этот путь дал лишь опыт, понимание трудностей задачи, но не практический результат.

Самый конструктивный способ, основанный на принципе магнитного удержания плазмы, был предложен и разработан учеными под руководством академика Л. А. Арцимовича. Они придумали «магнитную бутылку», лишенную горла. Их магнитная ловушка имеет форму пустого бублика. Бублика с двойными стенками. Первые, видимые, отделяют внутреннюю полость от внешнего воздуха. Там будет создана и нагрета плазма. Вторые, невидимые, образованы магнитными полями. Они отделяют плазму от стенок бублика, чтобы частицы раскаленной плазмы не соприкасались с ними, не охлаждались ими и не нагревали их.

Прибор, вернее, сложная и крупная установка, реализующая эту идею, получил название Токамак. Его основа – тороидальная камера, расположенная внутри тороидального магнитного поля, – позволяет нагревать плазму до гигантских температур и удерживать ее некоторое время в этом состоянии. Советские ученые показали, что это один из надежных путей к цели. Они планируют следующий шаг в ближайшее время.

Это – надежный путь покорения энергии ядра. Однако пока никто не прошел его до конца. Никто не добился вожделенной цели – не зажег рукотворное солнце.

Главная причина в том, что при помощи электрического разряда трудно осуществить достаточно быстрый нагрев. Когда температура плазмы доходит до десятков миллионов градусов, ни одна, даже самая мощная, ловушка не способна удержать плазму от расширения.

Еще не были запущены первые модели Токамаков, а экономисты уже провели расчет на эффективность. Они сравнили, сколько энергии на единицу веса топлива выделится при термоядерном способе и при расщеплении тяжелых ядер урана или плутония в обычных атомных энергетических установках. Расчет показал, что термоядерные электростанции будут выгоднее атомных, выгоднее даже самых выгодных на сегодняшний день.

Был сделан и другой подсчет, так сказать, на «чистоту» процесса. И в этом плане термоядерный синтез оказался самым прогрессивным и гигиеничным. Он не дает тех побочных отходов, которые все-таки получаются при атомных расщеплениях (имеются в виду радиоактивный цезий, стронций и другие радиоактивные продукты, эти неизбежные спутники деления тяжелых ядер). При термояде нет и угрозы ЧП, термоядерный «Чернобыль» невозможен. Установка не расплавится, не взорвется. Если процесс выйдет из-под контроля, пойдет не по программе, то он просто заглохнет, прекратится.

Сама природа – главный пропагандист идеи термояда. Запасы тяжелого водорода, дейтерия – этого основного термоядерного топлива, – неисчерпаемы. Одного лишь дейтерия из морей достаточно для практических нужд на миллионы лет вперед.

Вот почему никакие трудности с магнитными ловушками не могли заставить физиков отказаться от намерения найти способ зажечь рукотворную звезду.

И вот – новая идея: изящная, простая и на первый взгляд легко осуществимая!

В вакуумную камеру выстреливается льдинка замороженного водорода (вернее, смеси тяжелого водорода – дейтерия и сверхтяжелого водорода – трития). Вспышка лазера встречает льдинку в центре камеры. Мощность лазерного луча столь велика, что льдинка, температура которой первоначально очень мала, превращается в крупинку солнца. Температура ее приближается к бушующей плазме в недрах звезды, а плотность очень высока. Ведь за мгновение, пока длится вспышка, частицы, уже набрав колоссальную скорость, еще не успели заметно сместиться в пространстве. Давление лучей лазера вызывает в раскаленной плазме ударную волну, сжимающую плазму в сверхплотный сгусток.

В этой адской температуре порваны все связи между ядрами и электронами. Атомов дейтерия и трития уже нет. Пылает плазма из их ядер и свободных электронов. Сталкиваясь между собой, ядра дейтерия и трития вступают в реакцию, в результате которой возникают ядра гелия. Температура при этом еще больше нарастает. Сопутствующие реакции порождают свободные нейтроны. Еще несколько мгновений – и рукотворная звездочка погаснет. Плазма, быстро остывая, разлетится по вакуумной камере…

Это – биография одной льдинки. Но если в камеру впустить череду льдинок, скажем по 2–3 в секунду, то зажжется гирлянда пылающих солнц. А дальше? Дальше тепло от нагретых стенок камеры можно утилизировать самым обычным путем. Скажем, отводить его для получения горячего пара. Пар направлять в турбины тепловой электростанции. Или использовать для других нужд.

Вот какая перспектива волновала воображение физиков, увлекшихся идеей использовать лазер для получения термоядерной энергии. Возможно, именно так человечество овладеет термоядерной энергией, сохранив уголь и нефть, торф и древесину от уничтожения в топках.

Идея лазерного зажигания термоядерной плазмы воскрешала надежды, она убивала сразу несколько зайцев, решала вопрос о получении высокой температуры, а главное, проблема длительного удержания термоядерной плазмы оказывалась обойденной.

Вот почему лазерный термояд кажется привлекательным. Он свел между собой людей различных характеров, темпераментов, научных склонностей. Для нас же, русских людей, особенно приятно то, что родина его – Советский Союз. Вот что об этом пишет журнал «Форчун» («Судьба»), выходящий в Нью-Йорке:

«Лидерами в области лазерного термоядерного синтеза стали советские ученые. Сама «гонка» за овладение лазерным термоядом началась в 1963 году – после того, как исследователи из Физического института имени Лебедева в Москве, работающие под руководством Николая Басова, сообщили об успешном использовании лазера для получения определенного количества нейтронов, что свидетельствовало о достижении, хотя и в слабой, мимолетной форме, реакции ядерного синтеза».

П. Крюков, молодой ученый, физик «божьей милостью», как говорят о нем друзья, создал первую установку и, сфокусировав мощный лазерный импульс, получил первые термоядерные нейтроны, те самые вестники успеха, о которых пишет журнал «Форчун».

«Известие из Физического института, – продолжает журнал, – было встречено на Западе с достаточной долей скептицизма».

Крюков именно в этих первых нейтронах видит залог всех дальнейших успехов.

– Первые нейтроны, – говорит он, – имели огромное психологическое значение. Они не просто иллюстрировали наш успех. Лазерный термояд занял свое законное место в физике плазмы среди других способов реализации термоядерного синтеза. Ведь до того мало кто в него верил. Крюков оказался прав. «Вскоре западные ученые убедились в успехе советских коллег, сумев воспроизвести этот опыт в своих лабораториях. В лабораториях Комиссии по атомной энергии США начались регулярные исследования проблемы лазерного термояда. Этот метод достижения ядерного синтеза примерно в то же время стал темой исследований во Франции, ФРГ, Англии, а затем в Японии» («Форчун»).

Пройдут десятилетия, и человечество будет вспоминать об этих экспериментах с гордой снисходительностью, как о первых шагах к великому свершению.

Физики, работающие над проблемой лазерного термояда, отлично понимают, что до полной победы еще далеко. Полезной термоядерную реакцию можно будет считать тогда, когда выделенная энергия превысит затраченную на ее создание. Пока полученная реакция энергетически убыточна. Идет наработка знаний, а не энергии. Долгая, кропотливая, изнурительная работа. Оттачивается методика эксперимента, совершенствуются установки, набирается статистика, изучается сама плазма, разрабатывается аппаратура для ее диагностики. Эта работа на десяток лет. Эта работа приносит сведения о процессе, которым нужно научиться управлять. Она определяет весь дальнейший ход исследований: подсказывает, какие лазеры создавать, чтобы их мощь стала достаточной для обжатия и нагрева ядерного топлива.

ЛОРД РЕЗЕРФОРД СМЕЕТСЯ…

А теперь сравним две публикации. Одна – из уже цитированного нами журнала:

«Благодаря относительной безопасности реакции синтеза установки лазерного термояда могут быть использованы для удовлетворения потребностей предприятий, комплексов, ликвидируя проблему высокой стоимости создания специальных зданий для энергетических блоков или линий дальней передачи энергии. Лазерные термоядерные реакторы можно будет создавать настолько «миниатюрными», что они станут «энергетическими сердцами» морских лайнеров и поездов. А несколько таких реакторов, соединенных вместе, образуют энергетическую станцию».

Обратите внимание на стиль (деловито, буднично, аргументировано), на профессию автора статьи, Лоренса Лессинга (он журналист), на дату (1974 год).

И вторая публикация – из газеты «Геральд Трибюн». Крупный заголовок: «Лорд Резерфорд смеется над теорией обуздания энергии в лабораториях!» Смеется не обыватель, смеется не журналист, а отец ядерной физики, смеется над самой мыслью об обуздании энергии ядра, смеется в 1933 году – после того, как убедился в возможности расщепления ядра…

Разрыв во времени между этими публикациями – 41 год. Не сенсационный ли темп созревания человеческого интеллекта? Всего несколько десятилетий ушло на то, чтобы от факта расщепления ядра прийти к мысли об использовании энергии этого расщепления. Теперь на очереди синтез ядер.

А ведь от первой догадки об атомной структуре материи до первого доказательства этого прошло более двадцати веков…

СВЕТОВОДЫ И ЛАЗЕРЫ

У лазерных поисков есть еще одно из главных направлений. Помимо термояда, это – обеспечение связи в будущем, средств переработки информации и передачи ее на большие расстояния. Широко известно, что наше поколение буквально захлестнуто потоками информации: это и обилие научных открытий и технических достижений, и просто расширяющийся обмен информацией между людьми. С каждым годом этот поток увеличивается все больше и больше – его нужно быстро перерабатывать, осмысливать, использовать. Естественно, вся надежда на ЭВМ. Но их быстродействия уже недостаточно. Радиоволны и электроника не удовлетворят будущие поколения. С переработкой большой массы информации смогут справиться лишь световые волны. Этим вопросом ведает новая область электроники – оптическая. На наших глазах рождается новая наука – оптоэлектроника.

Когда мы проводим себе в квартиру телефон, то не думаем, на какие расходы идет государство. Стране нужны миллионы телефонов. Нужны линии связи между городами, селами, государствами. Это тысячи тонн меди. А медь – тот металл, запасы которого кончатся прежде всего.

«Какой же выход?» – спросите вы.

Представьте себе АТС будущего: ее основные элементы – «соты», напоминающие пчелиные, только во много раз более мелкие. Это миниатюрные лазеры. Вы поднимаете трубку – включается «ваш» лазер, на его луч «нанизывается» ваш голос и бежит по одной из стеклянных нитей, скрытых в кабелях, проложенных под землей. Нити эти сравнительно дешевы – ведь двуокись кремния, из которого состоит это стекло, самый распространенный и дешевый материал.