Атомы у нас дома. Удивительная наука за повседневными вещами

Некоторые волны с большими длинами тоже вредны для нас. Сразу приходят на ум микроволновые печи. Их рабочее пространство защищено специальным металлизированным покрытием, которое предотвращает утечку вредного излучения. 13-см волны в микроволновках очень походят на те, на которых работают мобильные телефоны. Разница в том, что микроволновые печи используют в сотни раз больше энергии. Современные ученые (и не только) спорят, безвредны ли для нас мобильные телефоны, и чаще всего звучит аргумент о том, что именно разница в излучаемой энергии гарантирует, что микроволны могут поджарить вам корочку цыпленка в индийском блюде корма, но не воздействуют на кору головного мозга[188]. Говорят, что если попытаться разогреть ужин с помощью мобильника, то он в лучшем случае справится с этой задачей в несколько тысяч раз медленнее, чем микроволновая печь: дней за восемь[189].

Во-вторых, мы используем радиоволны, поскольку они гораздо дальше распространяются. Как следы мифического гиганта в небесах, они способны огибать и проникать сквозь здания, деревья, машины, практически не теряя при этом энергии. Вы можете принимать сигнал радиостанции в бетонном доме или металлической машине. С помощью длинных радиоволн Международная служба британской радиостанции ВВС может послать гимн «Боже, храни королеву» вокруг планеты – во все рассеянные по всему миру осколки распавшейся Британской империи. Но если бы передатчики ВВС были переделаны так, чтобы излучать вместо радиоволн рентгеновские лучи, то вряд ли они пробились бы с ними даже на соседнюю улицу. Ультракороткое рентгеновское излучение легко поглощается многими обычными материалами и объектами, а сквозь тяжелые металлы вроде свинца[190] проникнуть не может.

Божественная скорость света

Человечество прошло долгий путь от сигнальных дымов до спутников связи. Но процесс развивался по спирали. В древности человек общался с себе подобными со скоростью света. И сейчас он делает то же самое. Различие в том, что теперь людям не нужно видеть друг друга, а «свет», который обеспечивает общение, может представлять собой (хотя бы теоретически) любой вид излучения. Для отправки информации нет ничего лучше света, потому что нет ничего быстрее его. Но почему так? Что в свете особенного?

Обычно мы воспринимаем свет только как средство освещения. Половину дня нашу жизнь озаряет солнечный свет; в темное время суток заботу об этом берут на себя электрические светильники. Свет дает нам зрение. Но если с нами произойдет несчастье и мы ослепнем, мы постепенно можем привыкнуть жить без света. Да, со светом хорошо, но вроде бы он в нашей жизни играет не главную роль. Мир не рушится тогда, когда мы закрываем глаза.

Но если представить себе свет как безостановочное электромагнитное излучение, пронизывающее Вселенную, или посмотреть на уравнение Эйнштейна E = mc², в котором с (скорость света) является связующим звеном между энергией (Е) и материей (массой, m), то станет понятно, что «свет» (электромагнитное излучение) – не просто освещение. Когда мы говорим по телефону или слушаем радио, то тесно соприкасаемся со скрытым от наших глаз атомарным миром. Солнечные лучи, проникающие сквозь окна, радиоволны в антенне, спутники связи, легко передающие ваш голос друзьям в далекие страны, приближают нас к загадке материи.

Почему свет так быстр? Вопрос бессмыслен. Свет кажется быстрым человеческим существам, которые разместились на песчинке в Млечном Пути. Он не показался бы вам таким быстрым, если бы на другом краю Вселенной вы ждали электронного сообщения в течение 100 млрд лет. Если вы тщательно поразмыслите, то вскоре из области физики вопрос перекочует в область философии: «Почему свет вообще существует?» и «Что же такое свет?» Но на такие вопросы не ответит никто.

Глава 12. Цифровая жизнь

Из этой главы вы узнаете…

Как удержать целый книжный шкаф на кончике мизинца.

Почему вы можете слушать компакт-диск целый час.

Почему лучше покупать CD, чем загружать МР3.

Почему цифровые пираты все равно в конце концов победят.