Кванты и музы

Внутренняя мотивация в творчестве — явление тонкое, чреватое открытиями, прозрениями. Кто знает, почему нас влечёт к одному делу и не привлекает другое…

Что же задумала Ирисова? Лазер её не интересовал. Её занимали свойства загадочных веществ, стоящих как бы особняком от остальных. Сверхпроводники, сегнетоэлектрики — о них написаны статьи, книги, созданы гипотезы и теории, объясняющие их свойства, описывающие поведение. Но все это пока частично предположения. Известно, как эти вещества ведут себя, но… не до конца понятно почему. Они имеют странные свойства, и как раз эти-то свойства обещают технике заманчивые перспективы!

Ирисова, женщина увлекающаяся, темпераментная, дала себе слово не отступать перед задачей, никем ещё не решённой. Она мечтала: если удастся заменить все существующие электропровода сверхпроводящими, произойдёт переворот в энергетике!

Видя моё недоумение, пояснила:

Дело в том, что сверхпроводники проводят электрический ток без всяких потерь на нагревание. Мы ведь знаем, что передача электроэнергии по проводам имеет существенный недостаток — огромные потери из-за нагрева проводов. При транспортировке электроэнергии на большие расстояния потери составляют, увы, большой процент. Можно только мечтать об устранении нагрева проводов — это будет просто революция, экономия огромная. Но обычные металлические провода греются, и энергетики ничего не могут с этим поделать. Но вот, представим себе, провода сделаны не из обычных материалов, а из сверхпроводящих — они ведь не греются и не рассеивают драгоценную энергию в воздух…

Да, это была бы революция в энергетике, — не могу не согласиться с Ирисовой. — Так в чём же дело? Почему не начать замену обычных проводов на сверхпроводящие? В чём загвоздка?

А в том, — вздыхает Наталья Александровна, — что все эти чудеса со сверхпроводниками происходят только при очень низких температурах, чуть ли не вблизи абсолютного нуля. При нормальной же температуре ничего подобного не наблюдается!

Замечательные свойства сверхпроводников, оказывается, можно наблюдать только в лабораториях. Для этого созданы специальные криогенные установки. Такие установки — плод большого труда, они дороги, громоздки. Их можно применять и для промышленных нужд, но, согласитесь, упрятать в них высоковольтные линии электропередачи, которые опоясывают весь земной шар, задача фантастическая, невыполнимая!

— Как же вы думаете поступить?

Выход в другом. Надо разгадать механизм сверхпроводимости, а затем попытаться воспроизвести нечто подобное при нормальных температурах. Изучить, покорить сверхпроводники — вот о чём необходимо думать сегодня. Своими экспериментами мы хотим внести дополнительную ясность в поведение этих веществ. Связать микроэффекты с макросвойствами. Узнать, какие механизмы ответственны за необыкновенные свойства вещества.

А при чём здесь субмиллиметры? — решаюсь вернуть наш разговор к тематике лаборатории.

Эти вещества особенно чётко проявляют свой характер в этом необычном диапазоне. Атомы сверхпроводников и сегнетоэлектриков откликаются только на волны короче миллиметра. Слышали, как отзывается струна скрипки на зов другой, настроенной в резонанс? Вот мы и хотим вступить в резонансные отношения с этими веществами, облучая их субмиллиметровыми волнами и надеясь получить их спектры. А уж по спектрам изучать особенности строения атомов и молекул. Эти особенности, как видно, ответственны за поведение веществ.

В 60-х годах, когда начались эти исследования, бурно развивались лазеры. А эксперименты Ирисовой и её сотрудников не только не работали на лазеры, но вообще не обещали быстрого успеха. Несколько первых лет требовалось только для создания измерительной аппаратуры. Напомню — её просто не существовало. Ещё несколь ко лет — выработка методики измерений. Надо было исследовать и измерять, изучать десятки различных веществ, чтобы отработать и приборы, и методы их использования. Набирали, как говорится, статистику — изучали тефлоны, кварцы, резину, пористые вещества. Это был второй этап исследования.

— Вначале было очень трудно, — вспоминает Ирисова, — родился сын, я разрывалась между домом и институтом, работа шла туго, и не было человека, который не спрашивал бы: почему Ирисова возится с субмиллиметрами?

Прошло некоторое время, и всё пошло по-другому. Ирисова и её молодой сотрудник Виноградов сделали первый измерительный прибор субмиллиметрового диапазона. На вид — удивительно несерьёзный прибор. Он не похож ни на радиотехнический — с лампами, транзисторами, конденсаторами. Ни на оптический — с линзами, призмами, зеркалами. Основной элемент его — рамки с сеточками из тончайших металлических проволочек. Они столь тонки, что рамки, на которых натянуты, кажутся пустыми.

— Это очень цепкие сети для волн длиною в десятые и сотые доли миллиметра, — смеётся Ирисова, видя, с каким скепсисом я верчу в руках это дамское рукоделие.

— На что же годно это радиотехническое решето? — рискуя обидеть Ирисову, спрашиваю я.