Физики шутят - Сборник Сборник

А теперь давайте заглянем в более отдаленное будущее. Лично я вообще не могу понять, почему астронавты мечтают попасть в межзвездное пространство. В ракете ведь будет страшная теснота. Да и в питании им придется себя сильно урезать. Но это еще полбеды. Главная неприятность – что астронавт в ракете будет находиться в том же положении, что и человек, помещенный против пучка быстрых протонов, выходящего из мощного ускорителя (посмотрите рисунок). Очень мне жаль бедного астронавта; о его печальной участи я даже сочинил балладу [7]:

Баллада об астронавтеОт бета-инвертораИ гамма-конвертораОсталась обшивка одна.А ионная пушка,Как пустая хлопушка,Торчит, ни на что не годна.Все распались мезоны,Все распались нейтроны,Излучился весь видимый свет.По закону КулонаРазбежались протоны,На лептоны надежды нет.Поврежденный реакторТарахтит, словно трактор,В биокамере – гниль и прель.Вот сопло уж забилось,И дно прохудилось,И вакуум хлещет в щель…Он летел к Ориону,Но поток гравитоновПересек неожиданно путь.Отклонившись от курсаИ спустив все ресурсы,Сумел он от них ускользнуть.Сделал крюк здоровенный,Облетел пол-ВселеннойИ теперь на пустом кораблеПо последней прямойВозвращался домой,Приближаясь к планете Земле.Но борясь с тяготеньемСверх-сверх-сверхускореньем,Он замедлил стрелки часов.И стрелки застыли,На Земле ж проходилиТысячи тысяч веков.Вот родные планеты…Боже! Солнце ли это?– Темно-красный, чуть теплый шар…Над Землею дымится,Над Землею клубитсяВодородный, холодный пар.Что же это такое?Где же племя людское?– В неизвестных, далеких мирах.Вырастают их детиУж на новой планете,А Земля вся в космических льдах.Ругаясь и плачаОт такой неудачи,Астронавт повернул рычаг,И раздалось БИ раздалось АИ раздалось X —БАХ!

Но мне жаль и тех, кто останется на Земле. Ведь наше Солнце не вечно. Оно когда-нибудь пожухнет, погрузив все окружающее в космический мрак и холод. Как мне рассказывал Фред (Фред Хойл то есть),[8] через пару миллиардов лет на Земле будет так холодно, что не то что о комфорте, о самой жизни на этой планете не может быть и речи. А следовательно, имеет явный смысл куда-нибудь податься. Мне кажется, что для большинства из нас самым удобным космическим кораблем все же была бы сама Земля. Поэтому если нам не нравится, что наше светило постепенно гаснет, и вообще если все в Солнечной системе нам надоело, зачем здесь оставаться? Давайте полетим куда-нибудь прямо на нашей Земле. При этом все трудности, связанные с космическим полетом, отпадут сами собой. Ведь проблемы защиты от радиации не существует, на Земле есть атмосфера, да и скорость движения будет невелика. Безопасность и приятность такого путешествия очевидны (посмотрите этот рисунок). Однако хватит ли нам энергии?

Прежде всего понадобятся тепло и свет: ведь в течение долгого времени мы будем удалены от Солнца или какой-либо другой звезды. Дейтерий, содержащийся в океанской воде, может дать нам 1038 эрг, следовательно, если использовать его только для отопления и освещения, то этого хватит на три миллиона лет – срок вполне достаточный. Правда, здесь имеется небольшая загвоздка. При нашей скорости мы будем потреблять 3… 1010 фунтов дейтерия в год, а стоимость его 100 долларов за фунт, следовательно, потребляемый дейтерий в 100 раз превысит годовой бюджет современных воздушных сил. Но, быть может, удастся получать дейтерий по оптовым ценам?

Однако нам понадобится еще энергия для того, чтобы оторваться от Солнца. Расчет показывает, что на это пойдет 2,4… 1040 эрг, то есть гораздо больше, чем может дать весь океанский дейтерий. Поэтому необходимо будет изыскать другие источники энергии. Я полагаю, что для решения этой проблемы нам придется обратиться к синтезу альфа-частицы из четырех протонов. При использовании этой реакции все протоны мирового океана дадут нам энергию 1042 эре, то есть в сорок раз больше того, что нужно, чтобы оторваться от Солнца.

В качестве рабочего тела можно использовать песок. Выбрасывая 1000 молекул SiCb на каждую синтезированную альфа-частицу, мы для отрыва от Солнца должны будем истратить всего 4 % массы Земли. Мне кажется, что мы можем себе это позволить. Тем более что для такой цели не жалко будет израсходовать Луну: ведь вдали от Солнца от нее все равно нет никакого проку. Покинув Солнечную систему и скитаясь в космическом пространстве, мы, вероятно, сможем время от времени еще пополнять наши запасы массы и энергии, заправляясь на лету за счет встречающихся по дороге планет. На пути осуществления этих планов пока стоит одно принципиальное препятствие: мы не умеем осуществлять цепную реакцию 4р->Не4. Теперь вы видите, какая это важная проблема. Нам нужно удвоить свои усилия для ее решения. Время не терпит: Земля провела у Солнца уже две трети отпущенного ей срока.

Уверяю вас: в космосе нам будет отлично. Возможно, нам так понравится, что мы даже не захотим прилепиться к новой звезде.

Напечатано в журнале «Physics Today», 15, № 7 (1962).

Типология в научном исследовании

А. Кон и М. Брейер

Много лет тому назад Ломброзо и Кречмер расклассифицировали людей по типам в зависимости от анатомического строения и эмоциональных особенностей [1, 2]. Ввиду все возрастающей роли науки в современном мире и непрерывного роста числа ученых нам представляется полезным произвести классификацию последних по аналогичной схеме. Наша классификация, однако, носит несколько другой характер. При ее составлении мы пользовались более современными и достаточно полными источниками.

ОТКРЫВАТЕЛИ. Именно эти ученые «выдают» новые идеи. Их мозг всегда готов впиться в случайную добычу. Хорошая научная подготовка позволяет им быстро оценить важность наблюденного факта и сформулировать идею, после чего гипотеза готова (или рабочая гипотеза во всяком случае). Затем они либо проверяют ее экспериментально сами, либо представляют другим побеспокоиться об этом, получая удовольствие от умозрительного решения задачи.

ЭКСПЛУАТАТОРЫ. Это исследователи с быстрой хваткой; уши и глаза их постоянно открыты. Такого ученого редко можно застать в собственной лаборатории, он предпочитает проводить время в обсуждениях с коллегами из других лабораторий и институтов, особенно если эти коллеги работают над тем, что его самого интересует. У него никогда нет недостатка в хороших идеях, которые, хоть и родились не в его голове, превращаются, однако, в интересные статьи, щедро пересыпанные ссылками на «частные сообщения».