355 500 произведений, 25 200 авторов.

Электронная библиотека книг » Автор Неизвестен » Знание - сила, 2003 № 08 (914) » Текст книги (страница 7)
Знание - сила, 2003 № 08 (914)
  • Текст добавлен: 31 октября 2016, 00:33

Текст книги "Знание - сила, 2003 № 08 (914)"


Автор книги: Автор Неизвестен



сообщить о нарушении

Текущая страница: 7 (всего у книги 12 страниц)

Исследования показали, что «усыхание» мозга начинается задолго до появления в нем знаменитых бляшек Альцгеймера, по которым – после смерти – раньше и ставили диагноз этого нейродегенеративного заболевания.

Исследования с помощью фЯМР начинали с 40-го дня жизни мышек и вплоть до 630-го. Уже на 100-й день уменьшение объема гиппокампа составляло 12 процентов. У обычных же контролей с 40-го по 630-й день объем гиппокампа увеличивается на 18 процентов. На 100-й день «сморщивание» зубчатой извилины составляет почти треть (28 процентов)! Таким образом, фЯМР можно использовать для постановки диагноза болезни Альцгеймера.

В журнале «Труды АН США» Гленда Макуин из университета Макмастера опубликовала статью, в которой описала результаты обследования молодых людей, страдающих постпубертатной депрессией и попытками самоубийства. И показала, что чем больше депрессивных эпизодов, тем меньше объем гиппокампа.


1984 – ?

У Джорджа Оруэлла, автора знаменитой антиутопии «1984» про новояз и министерство мира, которое занималось войной, в 1938 году вышла книжка «Паломничество в Каталонию», в которой он рассказал о своем опыте участия в испанской гражданской войне. Жил он в Ленинских бараках Барселоны и в отеле на знаменитом бульваре Рамблас, который не может миновать ни один турист, прибывающий в столицу Каталонии, где, кстати, проходили торжества по поводу возвращения Колумба из далекой Зипангу.

Утонченный английский джентльмен, прибывший защищать дело свободы и социальной справедливости, попадает в троцкистскую тюрьму и на фоне неба в клеточку видит трубы нашего крейсера, на борту которого прибывший по приказу Сталина то ли Дыбенко, то ли Антонов-Овсеенко интриговал против сторонников IV Интернационала и умыкал испанский золотой запас, возможно, с помощью бывшего троцкиста и тогдашнего разведчика Орлова (у последнего к рукам «прилипло» 28 тысяч тогдашних долларов, на которые он вместе с женой прожил, скрываясь, в Америке до самой смерти кремлевского тирана).

Оруэлл задолго до японского Левши сумел совместить «ящик» с видеокамерой, в результате чего его герой даже в собственной квартире должен был жаться по углам, если хотел сделать что-то недозволенное.

Думается, что у создателей детектора лжи были столь же грандиозные планы. Однако пока еще далеко до раскрытия нейрокода, который бы позволял интерпретировать мысли испытуемого по его электрофизиологическим «паттернам» – узорам. ФЯМР имеет то преимущество, что позволяет уже сегодня «вычленить» чуть ли не единственный нейрон. Не сложится ли так, что, зная функции отдельных нервных клеток, легче будет распознать и их вклад в ту или иную конкретную «мысль»? И вот тогда-то!

Не хочется пугать читателя, тем более что обычное телевидение – как и у Оруэлла – прекрасно справляется (см. «ЗС», 2003, № 3) с задачами массового гипноза: это каждый день показывает реакция «общественности» на те или иные драматические события. Наши мысли пока читать не умеют, но уже научились прекрасно ими управлять.

Что же будет при дальнейшей миниатюризации исследовательских и иных устройств после внедрения высокотемпературной сверхпроводимости?

Думаю, и тогда мысль человеческая останется не пойманной. «Прочитать» ее по мерцанию и пульсированию мириадов точек прилива крови к работающим нейронам – задача невыполнимая.


Экспедиции, поиски и находки

Павел Тарасов

Последний день китайской Помпеи

Что послужило причиной трагедии?

Бронзовый 62-сантиметровый наконечник копья. Какому древнему великану пришлось метать это копье?

Впервые о «маленькой Помпее» я услышал во время международной конференции, посвященной роли климата в развитии земных цивилизаций. Докладчик, археолог из Китая, именно так назвал поселение бронзового века, обнаруженное недавно в местечке Ладзя, на северо-западе КНР.

Подробности того доклада мне плохо запомнились. В памяти остались лишь цветные фотографии, сделанные во время раскопок. На фотографиях – тела людей, жизнь которых оборвалась около четырех тысяч лет назад. Взрослые и дети. Мужчина с протянутыми руками, лежаший ничком у очага. Сидящая у стены женщина с грудным ребенком на руках. Один дом, другой, третий. И везде одна и та же картина. Позы людей указывают на неожиданный приход беды и внезапность смерти.

Но что послужило причиной трагедии? Ответ на этот вопрос в докладе не прозвучал. Зато много было разных предположений: наверное, это извержение вулкана или землетрясение, или наводнение. Археологи – не криминалисты. Да и на помощь криминалистов тут вряд ли можно рассчитывать – столько воды утекло!

Мой доклад на той же самой конференции был посвящен теме гораздо более прозаической. Говорилось в нем о климатических изменениях в степях Центральной Азии. Имеющиеся палеоботанические данные позволили мне сделать вывод о том, что на рубеже третьего и второго тысячелетий до новой эры климат в регионе стал более засушливым. Чуть позже произошло его кратковременное улучшение, но уже три с половиной тысячи лет назад количество атмосферных осадков вновь сократилось. В период, о котором шла речь, стали значительно слабее летние муссоны, переносящие влагу с океана на континент.

Одна из жертв катастрофы – мужчина с вытянутыми вперед руками, лежащий ничком у очага

Опыт современного потепления климата свидетельствует о том, что в такие вот «переходные» периоды резко возрастает число природных катастроф – экстремальных паводков и ураганной силы ветров, зимних оттепелей и летних снегопадов. На этом я тогда свое выступление и закончил. А в перерыве получил совсем неожиданное предложение – съездить в Китай и попытаться на месте установить причину древней катастрофы. Я согласился.

И вот уже в Москве мне приходит письмо-приглашение из Германского археологического института. Никогда бы не подумал, что дорога в Китай проходит через Германию! И я отправился в путь.


Путь на Восток идет через Запад

Перед тем как стартовать из Берлина в Пекин, пришлось поработать в стенах Германского археологического института. Учреждение это, помимо почтенного стасемидесятилетнего возраста и десятка отделений в разных городах Европы и Азии, имеет солидную научную биографию.

А вот Евразийское отделение в нем – самое молодое. Появилось оно на светлишь в 1995 году, о чем свидетельствуют семь толстых выпусков ежегодного журнала «Eurasia Antiqua». Впрочем, «молодо» в данном случае совсем не означает «зелено». Директор отделения, профессор Герман Парцингер, избран в этом году на пост президента института. А полнометражный фильм об уникальных золотых украшениях скифского времени, обнаруженных его экспедицией в Туве, прошел недавно по центральному каналу немецкого телевидения. Археология Китая – новое направление в работе отделения. И в лекции доктора М. Вагнер на институтском семинаре речь шла о культурах эпохи бронзы на территории КНР. О старых находках и новых датировках. И опять о «маленькой Помпее». Из сорокапятиминутного доклада узнал я много интересных подробностей о расположенном у самых «ворот» Тибета районе предстоящих работ.

Китайский «запад», в отличие от европейского, традиционно считается отсталым регионом с кочевым или полукочевым населением. Однако же около четырех тысяч лет назад там, на территории современных провинций Цинхай и Ганьсу, существовала очень развитая культура, названная археологами «циндзя». Что от нее осталось? Гончарные изделия. Тонкостенные горшки ярко-желтого или оранжевого цвета, гораздо более совершенные по форме и исполнению, чем произведенные несколькими столетиями позже. Ножи, топоры, наконечники стрел. Искусно отполированные «музыкальные» пластины из камня. Зеркала, отражающие злых духов. Бронзовый наконечник копья более шестидесяти сантиметров в длину. Вес, должно быть, тоже немалый. Какому исполину было под силу с ним управляться? Оказалось, никакому, поскольку наконечник имел ритуальное назначение.

Интересно другое. Если верить датировкам, то получается, что производство бронзовых изделий смещалось с «дикого» Запада на «культурный» Восток, а не наоборот. Загадка древней культуры. До сих пор остается загадкой и причина ее исчезновения. Есть ли связь между этим событием и трагедией Ладзи?


На месте происшествия

Как добраться до Ладзи? Очень просто. Сначала самолетом девять часов до Пекина, потом еще пара часов лета до Синина, затем часов пять – восемь в зависимости от везения и погодных условий по пыльной дороге до Гуантина, а оттуда до Ладзи рукой подать.

Несколько километров по направлению к реке, и можно увидеть брезентовые палатки, поставленные археологами на месте прошлогодних раскопок. Китайские коллеги из Академии наук и в этом году уже приступили к работе. Летом из-за жары и дождей копать здесь тяжело. А осень – самое подходящее время. И урожай с полей собран, с крестьянами легче договариваться. Местные археологи встретили нас доброжелательно. Обедом накормили. Рассказали последние новости. После того как по итогам 2001 гола древности Ладзи вошли в число десяти самых сенсационных археологических находок Китая, интерес к ним заметно повысился. И журналисты соревнуются, публикуя отчеты, один сенсационнее другого. Газета «Чайна дэйли» сообщила читателям, что сведения о всемирном потопе, существующие в легендах разных народов, стараниями китайских археологов нашли подтверждение и на востоке Азии, в Ладзе. Причиной этого потопа, говорилось в статье, было наводнение, вызванное разливом реки Хуанхэ четыре тысячи лет назад.

«А сами-то вы как считаете? Был потоп иди нет?» – спросили мы напрямую. «Насчет потопа точно не знаем, а вот профессор из Пекина был. Походил, посмотрел и решил, что древнее поселение разрушило землетрясение. А наводнение, по его мнению, произошло уже после этого». Отложив обсуждение всех имеющихся гипотез до утра, мы усталые, но довольные пошли в гостиницу спать. А утром, следуя проверенной временем поговорке, что «лучше один раз увидеть...», отправились на раскопки.

Обычная восьми местная армейская палатка скрывает остатки жилища бронзового века. Сторож откидывает брезентовый полог, и в лучах солнца, проникающих сквозь неплотно занавешенные окна, возникают силуэты хозяев дома, живших в нем сорок веков тому назад...

Скелетами эти останки назвать трудно. Частицы почвы и пыли, заполнив пространство между костями, сцементировали их, превратив в подобие глиняных статуй или египетских мумий. Источник благополучия многих поколений земледельцев и строительный материал, из которого сделаны и фундаменты древних строений, и пятиметровые заборы вокруг нынешних деревенских домов, – желтый плодородный лесс. Он и после смерти окружает жителей этой земли. Стоим несколько минут в задумчивости. «А почему этот лесс красноватый?» – спрашиваем одновременно, обратив внимание на несоответствие цвета пола и материала, обволакивающего человеческие кости. А одна раскинувшая руки фигура как будто бы лежит на подстилке из красной глины. Говорят, что первое впечатление обманчиво. Но в данном случае именно первые наблюдения заставляют нас серьезно усомниться в гибели людей от землетрясения. Сомнения эти крепнут после посещения другого дома. Человеческих останков в нем не было. Зато в расчистке хорошо виден уже знакомый слой красной глины. Какая же сила ее сюда принесла? Река? Идем к реке.

Путь к большой воде найти несложно. Террасы, давно освоенные человеком и превращенные в поля, амфитеатром спускаются к руслу Хуанхэ – Желтой реки. Вот она какая. Галечный пляж. Вода, широким потоком стремительно несущаяся мимо, действительно грязно-желтого цвета. Купаться не хочется, но хотя бы войти, постоять. На ярком солнышке мокрые ноги и кисти рук мгновенно высыхают и желтеют, покрываясь тонким слоем растворенной в воде лессовой пудры. «Теперь понимаете, почему китайцы желтые?» – смеется наш проводник Сяо и поясняет: «Это желтая пыль въелась нам в кожу!» Вот и Хуанхэ, собирая воду с огромной, покрытой лессом территории, тоже становится желтой.

Река ежегодно переносит такое количество материала, которого хватит на то, чтобы захоронить не одну деревню. Вот только цвета он желтого, а не красного! К тому же затопить эту широкую долину с террасами совсем не просто даже Хуанхэ. А если и предположить возможность наводнения, то все равно подъем уровня на несколько десятков метров и затопление целого селения в одночасье так, чтобы люди не заметили надвигающейся беды, представить трудно.

За разговорами и спорами прошло несколько часов. Солнце начало склоняться к западу. Когда же мы, изрядно уставшие, повернули назад, то освещенная солнцем Ладзя и расположенный чуть выше Гуантин, и далекие горы стали видны, как на ладони. И на этом гигантском полотне среди всевозможных оттенков желтого, серого и зеленого стало отчетливо видно пятно кирпично-красного цвета...

Так выглядит долина Хуанхэ в районе Лодзи


Разгадка. Вот он, убийца...

Издалека красное пятно на склоне кажется следом гигантского оползня. Обвалы и оползни в горах вообще и в этой части Китая, в частности, – явление обычное. Не обходится и без человеческих жертв. Легко допустить возможность катастрофы при сходе лавины или оползня в непосредственной близости от селения. Однако же в нашем случае между склоном и Ладзей расстояние несколько километров. Опять что-то не сходится. И опять надо разбираться на месте.

Наш маршрут в сторону гор проходит по высохшему руслу небольшой речушки. Невысокая дамба. Распаханные террасы. О том, что речушка не всегда выглядит столь миролюбиво, молчаливо свидетельствуют слои гальки и валунов в карьере, откуда местные жители берут материал для отсыпки дороги. Через некоторое время поля кончаются, и сухое русло превращается в глубокий и узкий каньон, прорезающий толщу красных глин, сверху покрытых нашлепкой из лесса. Следы оползней видны повсюду. На некоторых участках их тела практически полностью перегораживают речную долину. Отвесные стены. Полумрак. Трупик хомяка-неудачника. Мысль о том, что в любой момент тонны породы могут обрушиться сверху, вызывает неприятный холодок.

В месте, где русло неожиданно разделяется на три рукава, долина расширяется. И нам открывается почти фантастический мир, в котором противостоят друг другу две стихии – земля и вода. Лишенные растительности склоны – легкая добыча эрозии. Вода размывает лесс и глину. Проникает по трещинам вглубь. Прогрызает себе новые и новые пути. Строит причудливые замки. И сразу же начинает их разрушать. Земля не остается в долгу, всеми силами стараясь запереть водный поток, не дать ему выхода. После очередного оползня-обвала этот маневр удается. Но вода не сдается, копит силы для решающего прорыва, которому обычно предшествует катастрофический ливень. Вода, объединившись с землей, устремляется вниз, в долину. И горе тому, кто окажется на пути этого потока, именуемого сель.

Краткая географическая справка. В лессовой провинции Ганьсу и прилегающих районах ежегодно выпадает от 250 до 500 миллиметров атмосферных осадков. Дожди эти трудно предсказуемы и носят катастрофический характер. По данным наблюдений за период с 1952 по 1985 годы, до сорока процентов годовой суммы осадков могло пролиться на землю во время одного ливня. В 1965 – 1979 годах в районе было зарегистрировано более тысячи лавин и оползней, унесших жизни двух с лишним тысяч людей. В 1983 году селевой поток из воды и лесса разрушил четыре деревни и уничтожил 227 человек. По официальной статистике, на это ушло всего 57 секунд...

Сколько секунд понадобилось на уничтожение древней Ладзи? Уцелел ли кто-нибудь из ее жителей? Ответы на эти вопросы вряд ли когда-нибудь удастся получить. И хотя имя убийцы установлено, у нас впереди много работы. Измерения, отбор проб, картирование, ландшафтное моделирование. И вопросы: была ли катастрофа четырехтысячелетней давности единственной или не раз повторялась? И ждать ли ее повторения в ближайшем будущем?

Остается и еще вопрос, который вправе задать каждый. А нужно ли тратить силы и немалые средства на то, чтобы ворошить землю в поисках прошлого? Вместо ответа приведу выдержку из бюллетеня, выпускаемого добровольной ассоциацией изучения истории Японии. В статье, посвященной неолитической стоянке Саннаи– Маруяма, говорится: «...Мы верим, что знания о людях, которые жили на этом месте пять тысяч лет тому назад, помогают нам, живушим в двадцать первом веке. Уроки прошлого стимулируют наше воображение и обращают наши мысли к природе».

Наперегонки со светом

Несколько последних лет ознаменовались целой серией экспериментальных сюрпризов, связанных со скоростью света.

Можно сказать, что образовалось хотя и небольшое, однако весьма пестрое – по разбросу подходов, – но притом вполне серьезное сообщество физиков, основательно взявшихся за опьггы с этой фундаментальной константой. Вроде бы что еще можно из нее извлечь после более чем трех столетий многократных и тщательных ее измерений, разве что точнее определить?

Оказывается, не только – открылось много чего любопытного и парадоксального, связанного с ней. Как в свое время поражала невероятно большая величина этой скорости, как трудно было смириться с тем, что эта величина предельная и непреодолимая, как внезапно выяснилось ее принципиальное участие в обосновании огромных запасов внутриядерной энергии, так сегодня словно одномоментно был преподнесен целый букет неожиданностей и противоречий. Чего стоит только сообщение о том, что свет можно остановить!

За россыпью разнородных, затрагивающих чуть ли не все области физики экспериментов – блестящих, порой нобелевского ранга экспериментов, замаячила тень разобщенности, рассогласованности, фрагментаризации. Это ощущение в данном случае особо важно подчеркнуть. Дело в том, что постепенно раскрывая свои тайны, скорость света возникала практически везде, где речь шла о самых глубинах физической науки. Ее всеобщность, воистину универсальность связывали вместе расползавшиеся вширь и вглубь знания о природе, служили «скрепами» в построении единой физической картины мира. Поэтому недавние опытные результаты, вернее, многообразие их интерпретаций, можно было расценить как покушение на долго и мучительно выстраиваемую цельность.

Отсюда понятно, почему в спорах теоретиков нет никакого праздного любопытства – столь велика цена неразрешенных расхождений, тем более когда возникает соблазн пересмотреть сложившуюся картину и тем паче переписать ее на новых основаниях. Актуальности этой теме придает и практическая ее направленность. Опыты, о которых идет речь, связаны в том числе с одной из самых привлекательных научно– технических идей будущего – с созданием квантового компьютера (о нем наш журнал писал в № б за этот год) и с одним из самых загадочных явлений – передачей гравитационного воздействия (о чем мы непременно еще напишем в скором будущем).


Жидкий свет?

Испанский физик Хумберто Мичинел из университета города Виго столкнулся с удивительным явлением. Он проводил опыты с лазером, замедляя его лучи с помощью специально подобранных материалов. Моделируя происходящее на компьютере, ученый рассекал замедленные лучи лазера на отдельные импульсы, длившиеся несколько миллисекунд. Оказалось, что эти пучки света начинают принимать форму капель, да и вообще ведут себя, как жидкость: они обладают поверхностным натяжением; лопаются, как капли воды, встречая препятствие. До сих пор, с физической точки зрения, это считалось невозможным. Да, свет обладает не только волновыми, но и корпускулярными свойствами, например, оказывает давление. Но разве может свет превращаться в твердое вещество или жидкость, ведь он состоит не из атомов – из фотонов? Однако в моделях Мичинела заманчиво кружились капельки света.

Конечно, экран компьютера – не лабораторная установка. Сделанные выводы надо подтвердить экспериментальным путем. Если свет и впрямь можно превращать в отдельные капли, то они найдут применение в оптическом компьютере. Подобные машины будут работать намного быстрее традиционных компьютеров. Сейчас разрабатываются оптические компьютеры, но – вот проблема! – световыми лучами трудно управлять. Другое дело – капли света! Так существуют ли они?


Свет рассекает твердь

Еще в конце шестидесятых годов стало известно, что лазерный луч может самофокусироваться. Энергия падающей световой волны повышает коэффициент преломления среды, которая действует как фокусирующая линза. Позднее выяснилось, что в воздушной среде инфракрасные импульсы света могут вновь расширяться, если их интенсивность достигнет определенного уровня. В середине девяностых годов удалось сбалансировать фокусирующие и дефокусирующие эффекты, подобрав интенсивность и диаметр светового луча. Итак, инфракрасные импульсы длительностью всего несколько сотых фемтосекунды могли распространяться в воздухе на несколько сотен метров, не меняя диаметра (одна фемтосекунда равна 0,000 000 000 000 001 секунды).

Французский физик Стелиос Цорцакис с коллегами впервые доказали, что подобное явление возможно и в твердой среде. Во время опыта они направляли ультракороткие инфракрасные импульсы в сторону кварцевого блока. Как выяснилось, световой луч проникал в глубь кварца более чем на сантиметр, а его диаметр изменялся всего на 20 микрометров.

Это открытие пригодится при создании оптического компьютера, а также при обработке различных материалов.


«Связать» скорее света?

В квантовом мире действует странная «телепатия»: разные частицы могут вести себя так, словно это одна и та же частица. Не способные даже обменяться информацией со своими двойниками, они, тем не менее, моментально узнают о любых переменах их свойств и вторят им. Так, можно представить себе эти частицы в виде игральных костей: если бросок одной из костей в Каире принесет «шестерку», то вторая кость, брошенная в ту же секунду на стол в Багдаде, принесет также шесть очков. Эти частицы ведут себя, словно зеркала, отражающие лишь друг друга.

До сих пор удавалось «связать» самое большее всего четыре атома. Чем больше частиц «сообщаются» друг с другом, тем неустойчивее их связь. Любое внешнее влияние нарушает ее.

Тем удивительнее опыт, поставленный группой датских ученых во главе с Брианом Юльсгаардом. В течение некоторого времени они удерживали в «связанном» состоянии триллионы (!) атомов.

«Связанные» атомарные облака можно использовать для телепортации квантовых состояний из одной области пространства в другую. Подобные эффекты будут играть важнейшую роль в квантовых компьютерах. Правда, вместо атомарных облаков в них будут использованы электроны в полупроводниковых материалах: спины электронов ориентируют с помощью магнитного поля, а затем направят на них лазерный луч, что и вызовет переход к связанному состоянию. Впрочем, пока неизвестно, удастся ли компьютеру, устроенному по такому принципу, проделать хотя бы несколько сотен операций, прежде чем «связанное» состояние пройдет.


Свет, который движется быстрее себя

Сенсация назревала давно. Потом журнал «Physical Review Letters» сообщил, что группе итальянских физиков во главе с Ранфаньи удалось создать короткоживущий световой импульс, который на очень коротком расстоянии (меньше метра) двигался со скоростью, в пять-семь раз больше скорости света в вакууме (которая, согласно теории относительности Эйнштейна, является предельной скоростью передачи физической информации в космосе).

Сообщение вызвало легкий шумок в соответствующих научных кругах, однако не показалось вполне убедительным. Утверждения о том, что световые импульсы определенного характера могут преодолевать «световой барьер», циркулировали в физике уже с 70-х годов, и соответствующие экспериментальные результаты время от времени появлялись в печати уже с тех самых пор (например, работа Стивена Чу 1982 года), но неизменно оказывались неоднозначными. На сей раз ситуация оказалась иной.

Почти одновременно с итальянской публикацией появилось сообщение, что в журнал «Nature» подана и находится на рецензировании сенсационная статья Ли-Джунг Ванга и его коллег из Принстонского университета, описывающая эксперимент, в котором скорость светового импульса в сотни раз (!) превысила скорость света. Экспериментаторы посылали протяженный (90 метров длиной) световой импульс на прозрачную камеру длиной 6 сантиметров, заполненную газом из цезиевых атомов, и наблюдали поразительный факт: выходящий из камеры импульс появлялся по другую сторону камеры раньше, чем исходный импульс успевал войти в нее.

Возникало головокружительное ощущение, что рушится не только Эйнштейнов «световой барьер», но само представление о причинности: свет появляется из прибора раньше, чем успевает в него войти. Однако детальный анализ процессов распространения световых импульсов показывает, что ситуация не столь парадоксальна. Цезиевый газ в камере как бы восстанавливает импульс уже по его (очень дальнему) переднему фронту, не дожидаясь, пока придет его пик.

Остается лишь решить, не происходит ли здесь передача информации со сверхсветовой скоростью? Это действительно нарушило бы и основной принцип теории относительности, и принцип причинности. Однако априори, без специальной экспериментальной проверки ответить на этот вопрос нельзя. Информация, передаваемая световыми импульсами, переносится ими как целым, она «закодирована» в форме каждого импульса. Но из эксперимента не следует, что восстанавливается точная форма импульса, то есть содержащаяся в нем информация.

Вообще говоря, это отнюдь не обязательно, поскольку составляющие волны могут сложиться «по новой» с полным сохранением исходной энергии, но в совершенно иной форме, и тогда информация сменится абракадаброй. Сами авторы, Ванг и его коллеги, считают, что это именно так и что поэтому передавать «сверхсветовую» информацию с помощью их установки нельзя. Тем не менее они намерены заняться специальной проверкой этого предположения. Учитывая его принципиальную важность, такая проверка представляется жгуче желательной.

Меж тем «сверхсветовой прорыв» Ванга уже расширен, хотя и в совершенно ином направлении. Группа швейцарских физиков сообщила через Интернет, что ей удалось измерить, с какой скоростью два «взаимосвязанных» фотона общаются друг с другом. Такие фотоны отличаются от обычных тем, что рождаются в одном и том же эксперименте, имея взаимосвязанные характеристики, и как бы далеко потом ни разлетались, изменение характеристики одного «тотчас» вызывает соответствующее изменение той же характеристики другого. Теперь швейцарские ученые измерили это «тотчас» и установили, что скорость, с которой сигнал об изменении характеристики передается от одного фотона к другому, как минимум в 1500 раз больше скорости света в вакууме. С такой скоростью до ближайшей звезды был бы всего лишь день лета. Увы, это опять скорость передачи сигнала, но не информации.


Остановился свет?

Ничто не движется быстрее, чем свет. За одну секунду он преодолевает почти 300 тысяч километров. Прозрачные субстанции, например, стекло или вода, лишь тормозят свет, но не могут уменьшить его скорость более чем наполовину.

Несколько лет назад датский физик Лене Вестергаард Хау и ее сотрудники в Кембридже (Массачусетс) сумели уменьшить скорость света до 17 метров в секунду. Для этого они пропустили свет через оптически возбужденный сверххолодный газ из атомов натрия. Недавно им и вовсе удалось остановить свет, а потом – почти в неизменном виде – пустить его дальше. Подобный опыт успешно провела и другая группа физиков в том же Кембридже. Ими руководил Рональд Уолсуорт.

В основе обоих экспериментов лежал особый оптический феномен: под действием электромагнитного излучения даже среда, не проницаемая для света, может стать прозрачной. Обе группы ученых сумели остановить свет почти на тысячную долю секунды, сохранили все сведения о нем, а потом снова «оживили» его. Лене Вестергаард сумела даже несколько раз повторить этот опыт, наблюдая, как постепенно становится меньше интенсивность световых импульсов.

Оказалось, что спины электронов – на их свойствах и основан этот опыт – могут запоминать все характеристики световых импульсов. Это открывает совершенно новые возможности обработки и накопления информации. Их можно использовать при создании квантового компьютера, чьи возможности будут намного превосходить «таланты» обыкновенного ПК.

Квантовый компьютер пытаются создать разными способами. Чем хорош этот? Спины электронов гораздо устойчивее, чем возбужденные состояния электронов в атомах. Впрочем, если использовать спины в квантовом компьютере в качестве запоминающих элементов, все равно нужно думать о том, как повысить их надежность.


Измерена скорость гравитации?

В январе 2003 года на очередном заседании Американского астрономического общества было сообщено, что впервые удалось сравнительно точно определить скорость распространения гравитации. Это сделали Сергей Копейкин из университета Миссури и Эд Фомалон из Национальной радиоастрономической обсерватории США. Эксперимент был поставлен в сентябре прошлого года, когда Юпитер, самая массивная планета Солнечной системы, проходил мимо мощного источника излучения – квазара J0842+1835, расположенного в 9 миллионах световых лет от Земли. Исследователи измерили положение квазара на небе относительно двух соседних квазаров и оценили, насколько смещается его излучение под действием гравитационного поля Юпитера. Это и позволило вычислить скорость гравитации.

По теории Ньютона, сила гравитации распространяется мгновенно, а по теории Эйнштейна – со скоростью света. «Однако до настоящего времени, – подчеркнул Сергей Копейкин, – никто не измерил этот показатель». Российский астроном М. Прохоров из ГАИШ так прокомментировал разницу между этими воззрениями: «Если бы Солнце мгновенно исчезло, то, по ньютоновской теории, Земля в тот же миг покинула бы свою орбиту, а, согласно общей теории относительности Эйнштейна, около восьми минут в ее движении не происходило бы никаких изменений».

У Копейкина и Фомалона все получилось почти по Эйнштейну. Скорость гравитации оказалась примерно равной 0,95 скорости света. «Главной нашей целью было доказать, что эта скорость ограничена и не превышает, например, скорость света более чем в два раза, но мы достигли даже лучшего результата, чем ожидали», – признался Эд Фомалон.

Впрочем, ряд ученых не согласны с интерпретацией результатов данного эксперимента. По их мнению, Копейкин и Фомалон при выбранном ими методе не могли измерять скорость гравитации. Так, японский физик Хидэки Асада считает, что ученые, сами того не подозревая, измерили скорость света, а не гравитации. Что ж, исследования, очевидно, продолжатся.


    Ваша оценка произведения:

Популярные книги за неделю