Что может «высмотреть» микроскоп?
А насколько маленькие предметы помогают разглядеть приборы? Очки не в счет, они позволяют человеку не столько улучшить рассмотрение мелких деталей, сколько исправить дефекты зрения. То есть вернуть способность глядеть на мир, как «задумала» природа.
И хотя мы получаем с помощью глаз больше информации об окружающем нас мире, чем от всех остальных органов чувств, и тут есть пределы.
Маковое зернышко мы еще можем разглядеть, но вот обнаружить, что в кажущейся чистой капле воды живет множество мельчайших существ, глаз уже не в силах.
Обнаружить такие крошечные объекты люди сумели, лишь снабдив глаз значитель-но более сильным, чем очки, оптическим инструментом. Впервые удалось это сделать голландцу А. Левенгуку.
Удивительно, но этот богатый торговец, владелец мануфактурного магазина, вовсе не был ученым. Шлифовал и монтировал линзы, как бы ни было это парадоксально, он лишь… для своего удовольствия.
Однако изобретение, сделанное им, произвело настоящий переворот в науке. О роли подобных исследований пусть шутливо, но очень верно писал автор «Путешествий Гулливера» Джонатан Свифт:
Специалистами открыты
У паразитов паразиты,
И произвел переполох
Тот факт, что блохи есть у блох.
И обнаружил микроскоп,
Что на клопе бывает клоп…
Результаты своих наблюдений Левенгук отправлял в Лондонское Королевское общество, фактически — Академию наук Англии. Переписка длилась около пятидесяти лет, и всего им было послано триста писем!
Собственно говоря, хотя приборы, которыми пользовался Левенгук, называли микроскопами, это были обыкновенные одиночные лупы, то есть довольно выпуклые линзы, дающие увеличение в 250—300 раз. Тогда уже существовали микроскопы, включающие в себя по нескольку линз, каждая из которых как бы подхватывала изображение, даваемое предыдущей, и дополнительно увеличивал его. Но одиночные линзы Левенгука оказались более пригодными: изображение в них было отчетливее.
Свои приборы Левенгук совершенствовал до конца жизни. После его смерти их обнаружили в рабочем кабинете несколько сотен! Тем не менее, как бы ни были они хороши, в дальнейшем развитие микроскопов шло по пути использования систем из нескольких линз. Благодаря все большей точности их изготовления и способам расположения линз относительно друг друга удалось добиться увеличений, превышающих полторы тысячи раз. Иными словами, разглядеть детали размером около четверти от одной миллионной метра!
И вот тут сказались ограничения, которые словно сама природа наложила на дальнейший прогресс оптических приборов. Ведь зрительную информацию о мельчайших объектах доносит до нас свет, а он представляет собой ничтожно малые по величине волны. Может быть, вы наблюдали, как бегущая по поверхности воды волна обходит, словно не замечая, воткнутый в дно прутик. Так и свет, проходя или отражаясь от очень мелких — меньших, чем длина его волны, — деталей рассматриваемых предметов, «игнорирует» их, а мы в результате наблюдаем потерю резкости изображения.
Чтобы вернуть ее, необходимо обратиться к еще более мелким волнам. А для этого потребовались уже не световые лучи, а излучения совсем иной природы…
Наука всё чаще обращает внимание на то, как технологии влияют на мышление человека. Программирование, которое ещё несколько десятилетий назад считалось узкой инженерной дисциплиной, сегодня изучается с точки зрения нейробиологии, психологии и когнитивных наук. Удивительно, но написание кода воздействует на мозг не менее активно, чем изучение иностранных языков или решение математических задач. Рассмотрим несколько научно подтверждённых…
Девятнадцатый век миновал середину, и наступил для России час позора и перемен. В 1856 году закончилась очередная русско-турецкая война. За прошлый век — вторая по счету, получившая имя «Крымской кампании». У всякого коробейника можно купить лубок «Матрос Кошка» или гравюру «Гибель Нахимова». Духовые оркестры играют марш «Тотлебен», в честь графа Эдуарда Ивановича сочиненный. Россия славит…
Но почему используется именно ультразвук? Дело в том, что его легче собрать в узкий, строго направленный пучок звуковых лучей. Этот пучок легко проходит через непрозрачные преграды — свойство тоже чрезвычайно важное. Когда-то, еще в конце 20-х годов, советский физик Сергей Яковлевич Соколов предсказывал ультразвуку большое будущее. Тогда мало кто в это верил. Но прошло всего…
Искусственная кожа, замша, клеенка, переплетный материал. Аккуратно обрезанные лоскуты расцвечены яркими красками: синей, красной, зеленой, золотой, серебряной — или украшены скромным неброским рисунком. Поверхность матовая или блестящая, с наколотым узором или тиснением. Множество новых образцов разложено на большом столе в исследовательской лаборатории Ленинградского объединения искусственных кож. Идет подготовка к очередному техническому совету. Ему предстоит оценить…
Можно сказать, что человечество в своем развитии бросило само себе вызов. Коротко он звучит так: подчинимся ли мы миру неконтролируемых машин и предприятий, созданных нами же самими, или сумеем найти на них управу, выйдем из сложного положения, опираясь на силу разума и новые изобретения? Понятно, что двигаться по этому, во многом еще неведомому пути, пути…
Когда возможности оптических микроскопов были исчерпаны, ученые и изобретатели обратились к источникам иных, невидимых излучений. Оказалось, что если на вещество направить пучок мельчайших заряженных частиц — электронов, то они, отражаясь от него, принесут нам более детальные сведения, чем свет. Это те самые электроны, направленное движение которых создает электрический ток в проводах. Но движутся они там…
На левом берегу Невы, вблизи Петербурга — но вне столицы! — в 1863 году появился завод. От города отделяла его застава. Завод принадлежал военно-морскому ведомству. Делали там стальные пушки. И завод, и заставу скоро стали называть «Обуховскими». Заставу — по заводу, завод — по начальнику: им был Павел Матвеевич Обухов. Он родился на земле, богатой…
Странный и пока загадочный. Частота ультразвука слишком высока для нашего слуха. Инфразвука же, напротив, — слишком низка, пятнадцать и меньше колебаний в секунду. Инфразвук мы не слышим, но чувствуем. Ведь мы живем в мире инфразвука. Ветер обдувает здания, стволы деревьев, столбы — рождается инфразвук. Мчится автомобиль, а за ним тянется инфразвуковой шлейф. Летит самолет, и…
Как описать запах моря, как объяснить разницу между запахом розы и машинного масла? Рассказать о запахе можно, только сравнив его с каким-нибудь другим, хорошо нам знакомым. Ученые умеют измерять физическими приборами силу света и силу звука. Однако меры, которая измеряла бы запах, пока еще не найдено. И специалисты не могут до конца объяснить, как живые…
Знаменитый французский писатель и философ XVIII века Жан Жак Руссо считал, что только «истинная» необходимость дает возможность человеку по-настоящему изучить жизнь. И советовал ставить обучаемого в «ситуацию Робинзона Крузо» — будто высаживать его на необитаемый остров. «Все, что человек способен представить в своем воображении, другие сумеют претворить в жизнь» — это слова великого Жюля Верна….