Заводная ракета

― Итак, химики такой новости наверняка обрадуются, — произнес он. — Если твоя теория верна, они изваяют статую в твою честь. А твои идеи насчет энергетического баланса заинтригуют биологов, даже если половина из них решит, что ты сошла с ума. Ты даже Людовико сможешь угодить.

Ялда в этом сомневалась, хотя и понимала, что он имеет в виду. В обычной среде перемещение волны сопровождалось увеличением кинетической и потенциальной, но не истинной энергии. Если для создания света требовалась истинная энергия, то он не мог представлять собой пульсации какой-то существующей среды; это бы означало, что свет — особая сущность или форма материи, которая создается заново в каждом пламени. Но даже если это и наводило на мысль о «светоносных корпускулах», в представлении Ялды свет по-прежнему обладал длиной волны — а значит, Людовико увидел бы в ее словах не триумф своего обожаемого Меконио, а надменность и лицемерие.

— А теперь вопрос от математиков, — добавил Джорджо. — Ты показала уравнение, которое описывает геометрию волновых фронтов, а как насчет уравнения самой волны — некоего аналога волнового уравнения струны.

— Его легко вывести из геометрических соображений, — сказала Ялда. — В случае простой волны сумма квадратов частот во всех четырех измерениях постоянна. Кроме того, нам известно, что вторичная скорость роста волны в каждом из направлений будет совпадать с исходной волной, умноженной на некоторую отрицательную величину, пропорциональную квадрату частоты.

Она нарисовала несколько примеров, показывающих, что при удвоении частоты вторичная скорость роста волны возрастала в четыре раза. Квадрат частоты и вторичная скорость роста были всего лишь двумя точками зрения на одно и то же явление.

— Значит, если сложить вторичные скорости роста волны по всем четырем направлениям и взять результат с обратным знаком, то получится исходная волна, помноженная на константу и сумму квадратов частот — то есть опять же константу. А это и есть уравнение световой волны: сумма вторичных скоростей роста, взятая с обратным знаком, должна быть равна исходной волне, умноженной на некоторую константу.

Джорджо поразмыслил над этим одну-две паузы, и в ответ тоже изобразил схематичный рисунок.

— Вторичная скорость роста осцилляции пропорциональна исходной волне, взятой с обратным знаком, — сказал он. — Но если кривая растет по экспоненте, ее вторичная скорость роста пропорциональна самой волне — без обратного знака.

— Это правда, — согласилась Ялда. — Но…

— Если ты создашь волну, которая быстро осциллирует при движении в одном направлении, — продолжал Джорджо, — то что помешает тебе выбрать в этом же направлении настолько большую частоту, что ее квадрат безо всяких дополнительных слагаемых окажется больше числа, которым ты хочешь ограничить сумму всех четырех квадратов?

— Но тогда вы просто выйдете за границы, — возразила Ялда. — Иначе говоря, такая волна не будет удовлетворять уравнению.

— Уверена? А если одно из оставшихся слагаемых будет отрицательным?

— Ой. — Ялда поняла, к чему он ведет. — Если одна из осцилляций имеет слишком большую частоту, удовлетворить уравнению все-таки можно — нужно просто заменить осцилляцию в другом направлении на экспоненциальную функцию. — В этом случае вторичная скорость роста, взятая с обратным знаком, будет равна исходной волне, умноженной на отрицательную константу, и сумма всех четырех слагаемых опять-таки окажется равна целевому значению.

— Итак, вопрос в следующем: если свет действительно удовлетворяет описанному тобой уравнению, то почему он остается стабильным? Почему малейшая складка в форме волны не разрастается по экспоненте? — подытожил Джорджо.

Глава 7

Когда толпа хлынула из Варьете-Холла на освещенную звездами площадь, Ялду все еще не покидало ощущение восторга. Она была очарована магическим представлением, и даже тот факт, что она быстро разгадала фокус, который лежал в основе потрясающего финала, не только не уменьшил испытанного ею удовольствия, а наоборот, сделал его только сильнее.

Она обернулась к Туллии.

— Та картинка со скрытым помощником, которую они спроецировали на дымовую завесу… если я когда-нибудь буду вести занятия по оптике, то позаимствую этот трюк для своей первой демонстрации.

— Да, это у них неплохо получилось, — согласилась Туллия. — Пиротехнике в первом отделении явно не хватало размаха, но такие уж теперь нормы безопасности. Думаю, стоит отдать должное Городскому Совету: разрешать запуск ракет в зале — это в любом случае не лучшая идея.

— Антонии надо было тоже прийти, — сказала Ялда, поворачиваясь боком, чтобы протиснуться через лазейку в толпе. — Возможно, это подняло бы ей настроение.

— Она не хочет, чтобы ей поднимали настроение, — ответила Туллия. — Она твердо решила киснуть дома, пока не наступит спонтанное деление.