Знание - сила, 2003 № 08 (914)

Краткая географическая справка. В лессовой провинции Ганьсу и прилегающих районах ежегодно выпадает от 250 до 500 миллиметров атмосферных осадков. Дожди эти трудно предсказуемы и носят катастрофический характер. По данным наблюдений за период с 1952 по 1985 годы, до сорока процентов годовой суммы осадков могло пролиться на землю во время одного ливня. В 1965 — 1979 годах в районе было зарегистрировано более тысячи лавин и оползней, унесших жизни двух с лишним тысяч людей. В 1983 году селевой поток из воды и лесса разрушил четыре деревни и уничтожил 227 человек. По официальной статистике, на это ушло всего 57 секунд...

Сколько секунд понадобилось на уничтожение древней Ладзи? Уцелел ли кто-нибудь из ее жителей? Ответы на эти вопросы вряд ли когда-нибудь удастся получить. И хотя имя убийцы установлено, у нас впереди много работы. Измерения, отбор проб, картирование, ландшафтное моделирование. И вопросы: была ли катастрофа четырехтысячелетней давности единственной или не раз повторялась? И ждать ли ее повторения в ближайшем будущем?

Остается и еще вопрос, который вправе задать каждый. А нужно ли тратить силы и немалые средства на то, чтобы ворошить землю в поисках прошлого? Вместо ответа приведу выдержку из бюллетеня, выпускаемого добровольной ассоциацией изучения истории Японии. В статье, посвященной неолитической стоянке Саннаи- Маруяма, говорится: «...Мы верим, что знания о людях, которые жили на этом месте пять тысяч лет тому назад, помогают нам, живушим в двадцать первом веке. Уроки прошлого стимулируют наше воображение и обращают наши мысли к природе».

Наперегонки со светом

Несколько последних лет ознаменовались целой серией экспериментальных сюрпризов, связанных со скоростью света.

Можно сказать, что образовалось хотя и небольшое, однако весьма пестрое — по разбросу подходов, — но притом вполне серьезное сообщество физиков, основательно взявшихся за опьггы с этой фундаментальной константой. Вроде бы что еще можно из нее извлечь после более чем трех столетий многократных и тщательных ее измерений, разве что точнее определить?

Оказывается, не только — открылось много чего любопытного и парадоксального, связанного с ней. Как в свое время поражала невероятно большая величина этой скорости, как трудно было смириться с тем, что эта величина предельная и непреодолимая, как внезапно выяснилось ее принципиальное участие в обосновании огромных запасов внутриядерной энергии, так сегодня словно одномоментно был преподнесен целый букет неожиданностей и противоречий. Чего стоит только сообщение о том, что свет можно остановить!

За россыпью разнородных, затрагивающих чуть ли не все области физики экспериментов — блестящих, порой нобелевского ранга экспериментов, замаячила тень разобщенности, рассогласованности, фрагментаризации. Это ощущение в данном случае особо важно подчеркнуть. Дело в том, что постепенно раскрывая свои тайны, скорость света возникала практически везде, где речь шла о самых глубинах физической науки. Ее всеобщность, воистину универсальность связывали вместе расползавшиеся вширь и вглубь знания о природе, служили «скрепами» в построении единой физической картины мира. Поэтому недавние опытные результаты, вернее, многообразие их интерпретаций, можно было расценить как покушение на долго и мучительно выстраиваемую цельность.

Отсюда понятно, почему в спорах теоретиков нет никакого праздного любопытства — столь велика цена неразрешенных расхождений, тем более когда возникает соблазн пересмотреть сложившуюся картину и тем паче переписать ее на новых основаниях. Актуальности этой теме придает и практическая ее направленность. Опыты, о которых идет речь, связаны в том числе с одной из самых привлекательных научно- технических идей будущего — с созданием квантового компьютера (о нем наш журнал писал в № б за этот год) и с одним из самых загадочных явлений — передачей гравитационного воздействия (о чем мы непременно еще напишем в скором будущем).

Жидкий свет?

Испанский физик Хумберто Мичинел из университета города Виго столкнулся с удивительным явлением. Он проводил опыты с лазером, замедляя его лучи с помощью специально подобранных материалов. Моделируя происходящее на компьютере, ученый рассекал замедленные лучи лазера на отдельные импульсы, длившиеся несколько миллисекунд. Оказалось, что эти пучки света начинают принимать форму капель, да и вообще ведут себя, как жидкость: они обладают поверхностным натяжением; лопаются, как капли воды, встречая препятствие. До сих пор, с физической точки зрения, это считалось невозможным. Да, свет обладает не только волновыми, но и корпускулярными свойствами, например, оказывает давление. Но разве может свет превращаться в твердое вещество или жидкость, ведь он состоит не из атомов — из фотонов? Однако в моделях Мичинела заманчиво кружились капельки света.