Почему так важен оказался лазер?
Изучение строения вещества не требовало его разрушения. Световые, рентгеновские, электронные и прочие лучи всего лишь «ласково» касались изучаемого материала, поскольку от них требовалось только снять с него «слепок» информации.
Человек же мечтал о возможности передавать световую энергию в виде луча, который производил бы, скажем, плавление металла или взрыв на заметном удалении от испускающего его источника энергии.
Подобные проекты не давали покоя изобретателям и проникали даже в научно-фантастические произведения. В знаменитом романе Алексея Толстого «Гиперболоид инженера Гарина» владелец такого прибора обретал огромную власть, используя его и как грозное оружие, и как средство добычи драгоценных металлов под землей.
К сожалению, выяснилось, что никакими средствами геометрической оптики, то есть с помощью линз и зеркал, добиться концентрированной передачи световой энергии невозможно. Луч расплывается с расстоянием.
Тем не менее реализовать эту идею удалось, правда, уже на основе родившейся в XX веке квантовой оптики. Прибором, воплотившим в себе давние надежды, стал лазер.
Устроен этот прибор так. Трубку со специальной газовой смесью, полупроводник или цилиндрический кристалл рубина окружают лампой-вспышкой, похожей на мерцающие рекламные спирали. Световые вспышки приводят к тому, что в середине, в рабочем веществе, постепенно накапливается энергия, которая в какой-то «пороговый» момент «извергается» целиком. Словно маленькими каплями воды наполняют сосуд, а затем он резко опрокидывается, выливая всю жидкость сразу.
Особенности испускаемых лазером световых «порций» таковы, что все они обладают одинаковыми характеристиками и похожи на строй солдат, марширующих в строго определенном направлении. Такой «строй» может сохранять свой порядок на довольно большом расстоянии, поэтому лазерный луч расплывается в пространстве так мало, что пятно от него даже на Луне не превышает нескольких метров. А мощность луча, приходящаяся на квадратный сантиметр, для некоторых типов лазеров вполне может соревноваться с мощностью Ниагарского водопада!
Вот почему лазеру очень быстро нашлось применение во множестве отраслей науки, техники, медицины и быта. В его луче можно не только концентрировать энергию, необходимую для резки и сварки металлов, поджига термоядерных устройств, но и, регулируя ее расход, проводить уникальные тончайшие операции буквально игольным, точечным воздействием.
Поскольку этот луч оказался способным передавать огромные объемы информации, его стали использовать для оптической связи. Также без него была бы немыслима и голография — способ создания объемных изображений.
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…
Один из наиболее продуктивных и, пожалуй, самый приятный способ обмениться мыслями — беседа, диалог. В ходе диалога лучше всего достигается взаимопонимание: собеседники задают друг другу вопросы, уточняют свои позиции, убеждаются, что верно уловили смысл сказанного, порой осознают, что ранее мыслили ошибочно. При современном уровне развития вычислительной техники такой диалог между ЭВМ и использующим ее человеком…
Это произошло в 1912 году. В том же году преподаватель Петербургского политехнического института А. Ф. Иоффе напечатал в «Журнале русского физико-химического общества» статью об опыте Лауэ, Фридриха и Книппинга. «Открывается новый путь к исследованию структуры кристаллов», — говорилось в этой статье. …17 апреля 1913 года Дмитрий Константинович Чернов выступал на Втором Всероссийском съезде деятелей по…
Чего только не делают биохимики в лаборатории Института растениеводства! Зерно размалывают и помещают в уксусную кислоту, чтобы узнать, какова набухаемость муки. Еще надо определить содержание в ней аминокислот, в том числе незаменимых, каких сам организм человека вырабатывать не может. Это лизин, триптофан и другие. Мало их — большой минус сорту. Мука должна полежать для созревания…
Давно прошли те времена, когда наслаждались запахами, сжигая душистые растения и смолы. От той поры осталось лишь слово, которым мы сегодня частенько пользуемся,— «парфюмерия». Оно произошло от французского «фюмер», означающего «дымиться», «испаряться», «курить». Давайте побываем на парфюмерной фабрике. В Ленинграде, на улице Марата, расположено одно из старейших парфюмерных предприятий страны — комбинат «Северное сияние». Свою…
По всему миру стали протягивать линии телеграфной связи. Конечно, возможность отправить «электрическое» сообщение за тысячи километров и довольно быстро получить ответ не ликвидировала почту, хотя бы потому, что была более дорогим «удовольствием». Однако рост скорости обмена информацией существенно повлиял на дальнейшее развитие средств связи. Сказалось еще и то, что можно удешевить телеграфную связь, укладывая всего…
Появления этой машины никто не ожидал и не планировал. Ее породила компьютерная революция, величайшие достижения в области миниатюризации электроники последних лет: начинку десятков цветных телевизоров научились упаковывать в объеме канцелярской кнопки. ЭВМ, занимавшие ранее целые этажи, уменьшились до размеров пишущей машинки, стали легко размещаться на письменном столе. Компьютер пришел в служебный кабинет, на рабочее место…
Абрам Федорович Иоффе пришел в науку так же, как Чернов, — из инженеров. В 1897 году он поступил в столичный Технологический институт; трижды выгоняли его за участие в студенческих забастовках и демонстрациях, но, несмотря ни на что, в 1902 году он получил диплом инженера. В студенческие годы побывал он на практике на Ижорском заводе —…
Еще в начале 20-х годов великий ученый-натуралист Н. И. Вавилов задался целью поставить на службу социалистическому земледелию лучший растительный капитал планеты. Для этого прежде всего надлежало собрать мировую коллекцию живых семян, клубней, луковиц и черенков культурной флоры — «арсенал» селекции. Теперь в нем насчитывается уже до трехсот тысяч образцов, на его основе созданы и создаются…
За длинным полированным столом — специалисты-парфюмеры в белых халатах. Они держат в руках узкую полоску белой бумаги, смоченную душистой жидкостью. Все придирчиво внюхиваются в ее аромат… Идет обсуждение композиции одеколона «Солнечная лаванда». У окна стоит массивный дубовый шкаф, за резными створками которого разно образные баночки, бутылочки с цветными этикетками… Сверху на шкафу золотыми буквами вытеснено…