В мире занимательных фактов

Превращение одного грамма легкого, неустойчивого дейтерия в более устойчивый гелий выделяет в 10 миллионов раз больше энергии, чем сгорание грамма угля. А энергия для человека — это все: свет, тепло, питание, изобилие в конечном счете. Понятно поэтому стремление ученых овладеть управляемой термоядерной реакцией, заставить ее работать на человека во всех отраслях народного хозяйства.

В отделе сверхвысоких ускорений конструкторского бюро Мосгорсовнархоза создана ультрацентрифуга, ротор которой делает 65 тысяч оборотов в минуту. Копейка, в обычных условиях весящая один грамм, в скоростной центрифуге становится в 300 тысяч раз тяжелее. За работой ультрацентрифуги следят электронные приборы. Новая машина нужна физикам, химикам, медикам. Она помогает проникать в тайны строения материи, создавать новые пластические массы, исследовать причины тяжелых заболеваний.

Управление плазмой — веществом, нагретым до температуры в несколько миллионов градусов, сделает человека еще более могущественным. Уже сейчас ученые— создатели межпланетных космических кораблей разрабатывают проекты плазменных ракетных двигателей. С их помощью можно будет завоевать околосолнечное пространство и реально говорить о полетах к звездным мирам Овладение плазмой позволит человечеству получать огромные количества энергии и расходовать их по усмотрению на свои нужды.

Более десяти лет ведут ученые исследования плазмы. Были созданы мощные термоядерные установки, в которых физики магнитным полем пытались удержать плазму— этот хаос ионизированных частиц — ионов и электронов. Плазма как бы «раздвигала» силовые линии магнитных полей и «выбрасывалась» за стенки установок, где сейчас же и остывала. При этом раскрыть характер происходивших в плазме явлений не всегда удавалось. Среди физиков, которые работали в лабораториях плазменных исследований, родился термин «неустойчивость плазмы».

И вот эта неустойчивость побеждена! В марте — апреле 1963 года в отделе плазменных исследований Института атомной энергии имени И. В. Курчатова группа советских ученых — М. С. Иоффе, Ю. Т. Байбородов, Р. И. Соболев, В. М. Петров — на плазменной установке ПР-5 получила устойчивую плазму, температура которой приблизилась к 40000 000 градусов.

Установка ПР-5—своеобразная «магнитная бутылка», в которую заключена плазма. 8 магнитных катушек создают поле вдоль оси цилиндра, а линейные проводники— магнитное поле, возрастающее по радиусу. Сложение двух полей и делает стенки «магнитной бутылки» чрезвычайно прочными.

В марте и апреле плазма жила в установке сотые доли секунды, но уже ясно, что можно продлить ее существование до десятых долей секунды. А это очень Много. Достаточно сказать, что в будущем термоядерном реакторе, который станет служить людям для получения энергии, плазма с температурой более 50 миллионов градусов будет загораться на несколько секунд.

Итак, одна из трех трудностей преодолена, а именно — высокие температуры уже получены. Следующие этапы — повышение плотности плазмы в тысячи и десятки тысяч раз и дальнейшее продление ее жизни. За рубежом сообщение об экспериментах с плазмой в марте-апреле 1963 года определили как «сенсацию номер 1 в физике».

«Кибернетическими помощниками человека» заслуженно называют электронные вычислительные машины. В наш век грандиозной технической революции буквально во всех отраслях техники требуются многочисленные и всесторонние расчеты высокой точности.

С помощью вычислительных машин, например, после запуска космической ракеты сразу же, в течение примерно первого часа, уточняется ее траектория. А если бы эти расчеты велись «вручную», то для того, чтобы рассчитать траекторию, потребовалось бы около года.

В ряде проблем физики, строительной механики, в самолетостроении приходится решать уравнения с большим числом неизвестных. Для того, чтобы, скажем, решить систему уравнений с 40 неизвестными (а в действительности приходится решать гораздо более сложные системы с сотнями неизвестных), нужно произвести около пятидесяти тысяч делений, умножений, вычислений, сложений. Человеку потребовалось бы для этого не менее 50 рабочих дней, то есть почти 2 месяца. А ведь при проектировании новых объектов приходится просчитывать десятки вариантов. Эта работа, таким образом, становится практически неосуществимой. Приходится идти на грубые упрощения расчетов, вводить излишние большие запасы прочности, то есть перерасходовать материалы, увеличивать вес. Что это значит, например, для самолета, каждому понятно. А такая вычислительная машина, как БЭСМ, делает необходимые расчеты всего лишь за 10–15 секунд!

Есть все основания ожидать, — пишет академик А. А. Дородницын, — что уже в ближайшие десять лет электронные вычислительные машины станут таким же обычным явлением, как сейчас арифмометр или логарифмическая линейка.