Юный техник, 2010 № 06

А поскольку для таких гигантов современные технологи не могут создать монолитные зеркала, пришлось пойти на хитрость — делать их составными. Однако, как известно из повседневного опыта, стоит разбить зеркало, и вместо цельного изображения каждый осколок будет создавать свое. Как свести их воедино?

Эту задачу берет на себя особая компьютерная программа. Она же производит и корректировку изображения, вызванную атмосферными искажениями. Именно поэтому специалисты компании Dynamic Structures, проектирующие ТМТ, предлагают собрать его главное зеркало из 492 полутораметровых сегментов.

Пока еще не решено окончательно, где расположится новый телескоп. Рассматриваются три места: в Чили, на Гавайях и в Мексике. Но уже к середине 2010 года в выбранном месте должны начаться сборочные работы, а еще через 8 лет и первые наблюдения. Реставрация БТА — тоже не напрасный труд. Последние годы астрономы все чаще заставляют свои инструменты работать «в общей упряжке». Делается это так.

В определенное время телескопы, находящиеся в разных уголках Земли, ведут наблюдение за одним и тем же объектом. Изображения записывают, а потом сводят воедино в общем вычислительном центре.

Таким образом, получается синтезированное изображение, позволяющее различить такие детали, которые ни один телескоп не в состоянии разглядеть самостоятельно. Астрономы, например, полагают, что с помощью новых гигантских телескопов можно будет не только увидеть планеты, подобные нашей Земле, но и изучить их химический состав, определить присутствие воды, метана и кислорода и даже выявить наличие растительности…

Так что нас еще ждут интереснейшие астрономические открытия.

ПО СЛЕДАМ СЕНСАЦИЙ История монополя

Охота за монополем — этой неуловимой частицей — ведется вот уже без малого 80 лет. А точнее, с 1931 года, когда знаменитый английский физик Поль Дирак высказал предположение о существовании магнита с одним полюсом.

Зачем он понадобился? В чем трудность охоты? Как именно было сделано открытие? Что оно сулит?.. Давайте попробуем разобраться…

Мистика магнетизма

Казалось бы, получить магнит с одним полюсом проще простого. Надо взять обычный подковообразный магнит и распилить его ровно пополам. На самом деле ничего из этой затеи не получится. Обе половинки будут иметь опять-таки по два полюса — северный и южный. И четвертинки, и осьмушки тоже…

Поль Дирак — английский физик-теоретик, один из создателей квантовой механики и основоположник квантовой электродинамики — задумался в свое время: «А до каких пор такое деление будет приводить к образованию мини-магнитов с двумя полюсами?..» Он предположил, что теоретически возможен такой предел деления, когда будут выявлены носители как положительного, так и отрицательного магнитного зарядов по отдельности.

Опыт, проведенный немецкими исследователями, подтвердил наличие монополей внутри кристалла.

Дирак в какой-то мере имел основания для такого суждения. Ведь несколькими годами ранее, опираясь на уравнения Максвелла и тот факт, что в природе реально существует носитель отрицательного электрического заряда — электрон, — он предсказал и существование аналогичной частицы с положительным зарядом — позитрона. И тот в самом деле был открыт в 1932 году.

Явление же магнетизма всегда было окутано мистической завесой. Первыми о свойствах магнита упоминают древние китайцы около 5000 лет назад. В Европе сам термин «магнетизм» долгое время был синонимом оккультных явлений. Загадочные же свойства некоторых минералов притягивать металл стали понятны лишь в XIX веке, когда английский физик-самоучка Майкл Фарадей установил связь между электричеством и магнетизмом и ввел в теорию понятие магнитного поля — субстанции, передающей магнитные силы.

Английский теоретик Джеймс Максвелл в 60-е годы XIX века окончательно утвердил единство электричества и магнетизма, выведя ряд уравнений, которые описывали свойства как электрических, так и магнитных полей примерно в одинаковых математических выражениях. Но при этом вскоре выяснилось, что лишь электрическая сила вела себя вполне предсказуемо. Она имела несущие заряд частицы, величину и массу которых можно было измерить. Зато источник магнитного поля — магнитные заряды, или монополи — найти так и не удалось.

Схема опыта по обнаружению монополя:

_{1 — нейтроны; 2 — струны и монополи Дирака; 3 — магнитное поле; 4 — результаты рассеяния.}

И такая асимметрия — неодинаковое поведение единых по сути сил — по сей день не дает покоя физикам.