Новости    Библиотека    Энциклопедия    Биографии    Ссылки    Карта сайта    О сайте


предыдущая главасодержаниеследующая глава

...И член Лапутянской Академии Наук

Банкетный зал наконец затих, и юноша, долго взывавший к порядку, мог начать свою речь. Он открыл адрес в красивом переплете, и... вот что мы услышали:

"Дорогой коллега!

В день Вашего юбилея Вас приветствует и поздравляет Лапутянская академия наук.

Вы являетесь славным продолжателем научных исследований по квантовой электронике, начатых в нашей академии примерно 250 лет назад. Упоминание об этих исследованиях содержится в летописи академии, отрывок из которой позвольте здесь прочесть.

Летописец пишет: "Первый ученый, которого я посетил, был тощий человек с закопченным лицом и руками, с длинными, всклокоченными и местами опаленными волосами и бородой. Его платье и кожа были такого же цвета. Восемь лет он разрабатывал проект извлечения солнечных лучей из огурцов. Добытые таким образом лучи он собирал в герметически закупоренные склянки, чтобы затем пользоваться ими для согревания воздуха в случае холодного и дождливого лета".

И далее пишет летописец: "...Ученый не сомневался, что еще через восемь лет он будет иметь возможность продавать солнечные лучи для губернаторских садов по умеренной цене, однако жаловался, что запасы его невелики, и просил меня дать ему что-нибудь в качестве поощрения, тем более что огурцы в этом году были очень дороги. Я предложил профессору несколько монет"...

Дружный смех долго не давал оратору закончить это приветствие, но тренированный физик перекричал аудиторию и прочел адрес до конца:

"Вы видите, дорогой юбиляр, что наука всегда зависела как от состояния сельского хозяйства, так и от расположения благодетелей.

Поняв это, Вы научились добывать деньги из такого пустяка, как атомы и молекулы...

Велики Ваши заслуги перед физикой. Вы заменили огуречное семя более твердым телом и, вооружившись им, уверенно идете к высотам науки...

Учитывая Ваши успехи и, главным образом, Ваше личное обаяние, Лапутянская академия наук избрала Вас почетным членом.

Мы надеемся, что теперь, став членом нашей академии, Вы получите доступ к отчету за 1726 год, написанному неким Джонатаном Свифтом (под шифром "Путешествия Гулливера"), и найдете там много свежих идей для вашей дальнейшей деятельности.

Позвольте поздравить Вас и вручить Вам мантию почетного члена Лапутянской академии наук".

Под одобрительные возгласы молодые физики натянули на высоченную фигуру юбиляра - Александра Михайловича Прохорова - черную мантию и повесили на шею эмблему: огромный огурец на тесемке. Черную шапочку юбиляр надел сам - его двухметровый рост не позволял сделать это его инициативным ученикам...

Это было 11 июля 1966 года, когда Александр Михайлович праздновал свое пятидесятилетие и одновременно избрание его действительным членом Академии наук СССР.

...Большинство исследователей видят основную цель своей деятельности в открытии нового. Они ставят и решают важнейшие вопросы. Как устроен атом? Что обеспечивает сходство потомков с предками? И, установив, что вокруг атомного ядра вращаются электроны, а наследственная информация заключена в генах, считают свою задачу выполненной.

Но есть другой тип ученых. Для них главным является вопрос "почему?". Они не могут успокоиться, не выяснив, в силу каких причин атомы стабильны, хотя законы классической механики и электродинамики предсказывают неустойчивость его планетарной модели.

История науки свидетельствует, что попытки ответить на вопрос "почему?" часто приводят к радикальной ломке устоявшихся взглядов, к настоящей революции идей.

Именно к таким результатам в конце концов привели первые "почему?", заданные природе Александром Михайловичем Прохоровым, ныне академиком, лауреатом Ленинской и Нобелевской премий, Героем Социалистического Труда.

...До войны выпускник Ленинградского университета Саша Прохоров успел проработать в ФИАНе (Физическом институте имени П. Н. Лебедева АН СССР) лишь два года. Чуть попробовал теории, немного приобщился к эксперименту. Лабораторная работа часто прерывалась экспедициями. Ничего выдающегося создать не успел.

Потом фронт, тяжелое ранение, госпитальная койка… Многие не вернулись домой. Советский народ дорого заплатил за свою великую победу.

Прохоров возвратился. Вернулся к физике, но не к прежней научной теме. Война не отпускала его и в тылу. Он не мог думать о мирной жизни. Продолжал сражаться и в лаборатории - разрабатывал новые системы радиосвязи для фронта.

Первое время из-за ранения Прохоров не участвовал в волевых испытаниях аппаратуры. Зато вволю размышлял над теоретическими проблемами.

Было известно, что точность радиолокационного дальномера зависит от качества входящего в его состав генератора радиоволн. Но почему даже у лучшего прибора, стабилизированного кристаллом кварца, "ходит" частота? Так бывает у неважных радиоприемников, и они теряют нужную волну. В дальномерах это недопустимо.

Как увеличить стабильность генератора радиоволн?

Вклад в решение этой задачи сделал Прохорова кандидатом наук.

В это время Владимир Иосифович Векслер открыл принцип синхротрона - совершенно нового ускорителя элементарных частиц. Частицы приобретали здесь недостижимую в других ускорителях скорость и энергию.

Но чем большую энергию придавал частицам ускоритель, тем большая ее часть исчезала неведомо куда.

Ускоритель становился похожим на кипящий чайник: как ни прибавляй огонь, температура воды не увеличивается - только струя пара все сильнее бьет из носика.

Потребовалось провести сложные исследования, прежде чем удалось понять - энергия ускоряемых частиц "испарялась" в виде радиоволн.

Каждый участник этой работы сделал свои выводы: конструкторы задумались над улучшением конфигурации составных частей синхротрона, теоретики кинулись проверять расчеты, а Прохоров... озадачил коллег своим подходом к явлению: нельзя ли, задумался он, превратить синхротрон в некое подобие радиолампы, обратить мешающее явление в полезное?

На эту работу пришлось затратить несколько лет. В итоге - отрицательный ответ: нет, использовать принцип синхротрона для создания радиоламп невыгодно. Но на пути к неутешительному выводу удалось провести столь глубокие теоретические и экспериментальные исследования, что Ученый совет ФИАНа постановил: это докторская работа, ее автор достоин носить звание доктора физико-математических наук.

А Прохорова уже тревожит новый вопрос: все генераторы радиоволн созданы руками человека - неужели в природе нет естественных источников? Речь шла, конечно, не о звездах, не о космических генераторах радиоволн, а о более доступных человеку.

Этот вопрос возник не случайно. Испытывая радиолокаторы, инженеры потратили немало времени, чтобы понять одно странное обстоятельство. Иногда радиоволны от локатора не достигали цели, а исчезали в пути. Что с ними происходило?

Этот вопрос оказался тесно связан с тем, над которым думал Прохоров.

Начались годы огромного творческого напряжения, счастливых озарений, работы без перерывов, когда радость открытий подавляла усталость. В этой работе участвовал коллектив, созданный Прохоровым, и прежде всего его ближайший сотрудник, ученый большого дарования - Николай Геннадиевич Басов, ныне академик, лауреат Ленинской и Нобелевской премий, Герой Социалистического Труда, депутат Верховного Совета СССР.

Общая задача захватила Прохорова и Басова. Они задумали серию опытов. Брали разные газы и облучали их радиоволнами. И им открылась удивительная картина. Газы далеко не одинаково относились к пронизывающим их радиоволнам. Большая часть радиоволн оказывалась для них "неинтересной", и они пропускали их без задержки.

Но по отношению к некоторым длинам волн, разным для различных газов, положение менялось. Жадно, как любимую пищу, многие из газов поглощали вполне определенные радиоволны. Определенные своей длиной, своей частотой колебаний.

Вот куда пропадали "радиоразведчики", посланные радиолокатором в поисках цели! Их "поедали" газы, составляющие воздух...

Создавалось впечатление, что молекулы этих газов, как миниатюрные радиоприемники, настроены на определенную длину волны.

В эти годы аналогичным исследованиям начали уделять внимание многие лаборатории мира, особенно университетские, где, в отличие от лабораторий фирм и заводов, занимались фундаментальными проблемами.

Постепенно метод просвечивания газов радиоволнами вошел в промышленность для анализа различных газовых смесей.

Но это был побочный результат. Главное - впереди.

Итак, было доказано, что молекулы газов способны поглощать радиоволны. Но все ли вещества поглощают радиоволны? И только ли поглощают? Нет ли среди них таких, которые умеют излучать? Короче говоря - нет ли в природе естественных генераторов радиоволн?

Прохоров и Басов делают решающий шаг. Они выдвигают предположение, логично, закономерно вытекающее из одной, непользовавшейся большой популярностью работы, выполненной Эйнштейном вскоре после первой мировой войны. Это был шаг, давший жизнь замечательному открытию. Молодые ученые поняли: если молекулы способны поглощать радиоволны, значит, они могут, даже должны излучать их!

Молекула в качестве генератора радиоволн? Это было совершенно неожиданное заключение. Оно звучало неправдоподобно.

Если недавно Прохоров изумлял коллег своими попытками использовать в качестве генератора радиоволн такую махину, как синхротрон, то теперь, к удивлению окружающих, он ударился в другую крайность - начал мечтать об использовании в роли генератора невидимых и неосязаемых атомов и молекул!

К такому повороту мыслей еще никто не был подготовлен. К этому надо было привыкнуть! Ведь с понятием радиотехнического прибора в то послевоенное время были связаны громоздкие ящики, набитые электронными лампами, катушками индуктивностей, трубочками сопротивлений, конденсаторами, источниками электропитания.

А тут - невидимая крупица материи. Но с какими необыкновенными свойствами! Электронные лампы и детали изнашиваются и портятся. Молекула же вечна! Она не старится, не срабатывается. Если ее изолировать от внешних воздействий, она никогда не изменит длину излучаемой волны. Этот генератор, созданный природой, самый устойчивый, неизменный в своей работе прибор.

Прохоров хорошо знал, сколько труда стоят попытки сконструировать неизменные, или, как говорят инженеры, стабильные генераторы радиоволн.

Да, от заманчивой мысли уже трудно было отказаться. Молекула в роли радиопередатчика - идея настолько привлекательная, что она полностью подчинила себе жизнь и мысли Прохорова и Басова на многие годы...

...Два молодых человека не отрываясь смотрели на экран осциллографа. Они видели светящуюся линию, середина которой плавно уходила вниз и вновь вздымалась к прежнему уровню. Кривая больше всего напоминала парящую птицу. Так изображают птиц дети. Так рисовали их и старые японские мастера.

Один из физиков медленно вращал ручку прибора, и изгиб кривой постепенно уменьшался, пока она не превращалась в прямую линию. Затем на месте провала возникал плавный подъем. Действуя очень осторожно, можно было заставить кривую вознестись вверх так, как она только что изгибалась вниз. Потом кривая опять выпрямлялась, и, наконец, на ней снова возникал провал.

Еще несколько дней назад это казалось очень интересным и важным. Но теперь изящная кривая вызывала досаду и отвращение. Ведь не для этого же, в самом деле, разбирали они прибор, полировали его детали, вновь и вновь откачивали из него воздух!

- Рискнем? - спросил Прохоров. Басов только кивнул. Движение руки. Стрелка вольтметра подскочила еще на несколько тысяч вольт. Вчера при этом неизбежно возникал пробой. Но теперь все было спокойно.

В который раз медленно вращается ручка прибора. И опять кривая становится прямой и начинает изгибаться вверх. Вдруг на ее вершине возникает узкая полоска.

Прохоров и Басов переглянулись. Неужели?!

Все так же методично движется рука, вращающая рукоять прибора. Медленно увеличивается и расширяется полоска. И вот в ее середине отчетливо виден поясок.

- Типичный бантик,- сказал один.

- Работает,- отозвался второй.

Так в Лаборатории колебаний Физического института Академии наук СССР родился молекулярный генератор, поразительный прибор, сердцем которого был не мотор, не шестерни, не какие-нибудь другие детали. Главную роль в нем играли невидимые глазу молекулы аммиака, которые делали то, чего никто никогда от них не ждал. Они излучали радиоволны.

Именно бантик на капризной кривой и возвестил ученым о долгожданной минуте. Никто не знает, как распространяются слухи. Физики убеждены, что они летят быстрее, чем свет. Л это значит, что они не материальны. И на сей раз слух непостижимо проник через стены, полы и потолки. Открылась дверь, и в комнату начали входить научные работники, лаборанты, механики... Каждый хотел взглянуть на бантик, поздравить, а если позволят, и покрутить ручку. Конечно, такой чести удостоились далеко не все. Для этого нужно было пользоваться большим уважением или принять хоть малое участие в работе, которая еще безнадежно далека от завершения. И первым но праву положил руку на рукоять прибора Бардин, талантливый механик, сделавший, как говорят физики, "все железо". А "все железо" - это и тончайший резонатор из специального сплава - суперинвара, и корпус из нержавеющей стали... Бардина сменил Никитин, монтировавший радиосхемы,- радиотехник и студент-заочник, вскоре ставший инженером, а впоследствии научным сотрудником, кандидатом и доктором наук. И только потом к прибору прорвался маститый теоретик и неожиданно для всех закрыл вентиль баллона, из которого поступал аммиак. Бантик исчез и ко всеобщему восторгу возник вновь, как только был открыт вентиль.

- Наука торжествует,- изрек теоретик и отошел в сторону.

Так физики праздновали победу. И при этом говорили только о том, что надо проверить, измерить, переделать. И праздник перешел в трудовые будни. И по-прежнему по утрам уборщица, выметая обрезки проводов и капли олова, вздыхает: "Кванты, кванты..." - и толкует своим подругам, работающим на других этажах:

- А мы запустили молекулярный генератор.

…Научные открытия часто рождаются близнецами. В 1954 году в США заработал прибор, которому его создатель Таунс и его сотрудники Гордон и Цайгер дали странное имя мазер. Оно было составлено из первых букв фразы, описывающей на английском языке принцип действия прибора. После первых сообщений всем стало ясно, что в Физическом институте в Москве и в Колумбийском университете в Нью-Йорке независимо проводилась работа с одинаковым результатом.

Вскоре молекулярный генератор появился и в Институте радиотехники и электроники Академии наук СССР, и в метрологическом институте в Харькове, и во многих других местах. А затем в работу включилась промышленность. Басов и Прохоров были вдохновителями и идейными руководителями всех основных работ в новой области науки, развившейся из их пионерских исследований.

За открытие нового принципа и создание молекулярных генераторов и усилителей Басов и Прохоров в 1959 году были удостоены Ленинской премии.

Вы заметили, мы упомянули о молекулярных усилителях. Да, молекулы породили не только идеальный радиопередатчик, но и бесшумный радиоприемник. В обычном радиоприемнике даже при отсутствии помех все время слышно слабое шипение. Это шумят электронные лампы. Молекулы же - самый бесшумный "прибор" на свете. Поэтому молекулярный усилитель улавливает такие далекие сигналы, которые безнадежно потонули бы в шуме радиоламп.

Однажды - прошло уже несколько лет после описываемых событий - академик Котельников делал доклад о своих замечательных работах по радиолокации планет. Один из слушателей спросил: почему радиолокационный сигнал, полученный им от планеты Меркурий, оказался много яснее, чем сигнал от планеты Венера? Это был далеко не праздный вопрос. Ведь Венера в четыре раза больше Меркурия и она приближается к Земле гораздо ближе, чем он. Следовало ожидать, что сигнал от Меркурия будет гораздо слабее, чем от Венеры.

Ответ Котельникова был прост. Да, сигнал много слабее, но наблюдался он несравненно более ясно потому, что в это время планетный радиолокатор уже был оснащен новым молекулярным усилителем. Этот прибор, основанный на использовании законов квантовой физики, изготовили в Институте радиотехники и электроники АН СССР под руководством профессора Жаботинского.

Всем памятна и первая межпланетная радиосвязь, когда через планету Венера радиотелеграф передал слова ЛЕНИН, СССР, МИР. Это осуществили советские ученые тоже с помощью нового усилителя.

Об этой - радиоастрономической - ветви квантовой электроники мы еще поговорим подробнее. А сейчас пойдем по пути от мазера к лазеру.

Квантовая радиоэлектроника начала свое триумфальное шествие с радиоволн. Но Басов и Прохоров в Москве и Таунс в Нью-Йорке открыли ей дорогу к световым волнам.

Однако первый успех в этой области пришел не к ним. Впервые квантовый генератор оптического диапазона построил американский ученый Мейман. Он изготовил из рубина стерженек, тщательно отполировал и посеребрил торцы, затем осветил его мощной лампой-вспышкой. И свершилось чудо. Из торца стержня вылетел нестерпимо яркий луч красного света! Американцы дали новому прибору имя лазер.

Этот универсальный прибор наших дней на вид странно прост. Почти примитивен. Кусок искусственного рубила или специального стекла... Лампа-вспышка, только размерами отличающаяся от применяемых фотографами... И больше ничего. Но один из зарубежных исследователей, случайно попавший под луч лазера на расстоянии мили от него, получил тяжелое повреждение зрения. Яркость этого луча в миллион раз больше яркости Солнца! Луч лазера мгновенно пробивает отверстие в стальных пластинах. Вот почему лазерный луч стал незаменимым инструментом для обработки алмазов и сверхтвердых сплавов, его применяют для ускорения потоков заряженных частиц и управления химическими реакциями.

Басов вскоре после изобретения молекулярного генератора увлекся идеей создания лазеров на полупроводниках. Здесь открывалась заманчивая перспектива прямого преобразования электричества в световые волны. И уже его первая совместная работа с Вулом и Поповым заложила теоретические основы для построения таких приборов. Но трудности на пути к практике были столь велики, что долгое время в создание лазеров на полупроводниках не верил никто, кроме самих участников работы.

Однако Басов, Крохин и Попов все же додумались, как, пропуская через полупроводник электрический ток, полностью, почти без потерь, превращать его в луч света. Работа закипела в лабораториях Басова и Вула в Москве и Наследова и Рывкина в Ленинграде. Ленинградцы первые получили обнадеживающие результаты. Вскоре удивительный лазер засветился и в США, и в СССР. Большой цикл работ советских ученых, приведших к созданию полупроводниковых лазеров, был удостоен Ленинской премии за 1964 год. А потом Басов и его сотрудники опять добились успеха. Их новый лазер светился благодаря бомбардировке полупроводника пучком электронов.

Над созданием и применением новых приборов - мазеров и лазеров - теперь работают тысячи ученых в сотнях лабораторий. Но главную, ведущую роль здесь сыграли Басов, Прохоров и Таунс. Это признала мировая научная общественность. Их деятельность достойно оценила шведская Академия наук, присудив им Нобелевскую премию.

...10 декабря 1964 года... Зал Стокгольмского концерт-хауса переполнен. Под звуки фанфар входят Басов, Прохоров и Таунс. Ученые идут тем же путем, каким до них входили сюда многие замечательные исследователи.

Этот зал помнит Эйнштейна, Планка, Бора...

Высокий статный старик - король Швеции - приветствует новых лауреатов. Адольф VI, король-профессор, который каждый год брал трехмесячный творческий отпуск для научной работы, отлично понимал значение открытия, сделанного одновременно и независимо в СССР и США. Но для королевы и ее фрейлин, да и для большинства сидящих в зале речь одного из шведских академиков, произнесенная на родном шведском языке, была не более понятна, чем средневековая латынь.

Не удивительно, что в зале шепотом переговаривались:

- Что они изобрели?

- Генератор...

- Мало ли генераторов на свете?

- Но это необыкновенный генератор...

- Необыкновенно мощный?

- Нет, необыкновенно немощный...

- Господи... Тогда зачем же он?!

Законный вопрос... Каждый образованный человек знает, что генераторы электрического тока достигли в наши дни огромных мощностей в 300 и даже 500 тысяч киловатт. Какова же мощность молекулярного генератора? Около одной миллиардной доли ватта! Жужжание комара куда сильнее...

Так что же привлекательного в этом немощном приборе?

В своей нобелевской речи Прохоров рассказал о том, что излучение молекул и атомов привлекательно не мощностью, а точностью.

В молекулярном приборе нет радиоламп, конденсаторов, сопротивлений - всех тех деталей, порча которых терзает нервы владельцев радиоприемников и телевизоров. Нерукотворные молекулы, дружно излучающие радиоволны, сообщают новому прибору свои качества - неизменность и постоянство. Расчеты показывали: с его помощью можно так точно измерять время, как это никогда не удавалось людям. Часы, управляемые молекулами, могут обладать поразительным постоянством хода: ошибка в одну секунду набежит лишь через 3000 лет...

Конечно, в обыденной жизни такие часы ни к чему. Но они необходимы штурманам кораблей и самолетов, нужны для управления космическими ракетами, для решения многих технических задач.

Прохоров подчеркнул, что мазеры вобрали в себя самые новейшие достижения науки. Они стоят на трех китах. Это - и явление парамагнитного резонанса, открытое академиком Завойским, и особый метод приведения квантовых систем в излучающее состояние, предложенный Басовым и Прохоровым, и техника работ при сверхнизких температурах, разработанная академиком Капицей.

На словах путь к лазеру казался простым и скорым! На самом деле он не менее тернист, чем путь от осознания атомной структуры материи до атомной электростанции, от первых полетов братьев Райт над песками Китти-Хоук до космического старта Гагарина.

Этот путь привел к революционной ломке прежних физических представлений. Ведь лазер, рожденный сегодняшней действительностью, даже если он совсем невелик по размерам, может излучать свет во много миллионов раз более интенсивный, чем все светильники, предложенные прежней оптикой вместе взятые, и даже более яркий, чем у гиперболоида инженера Гарина - лазера, придуманного писателем-фантастом.

При взаимодействии такого мощного лазерного луча с окружающей средой возникают явления, непредвиденные ни прежней физикой, ни человеческим воображением. Они-то и стали предметом изучения квантовой радиофизики или квантовой электроники - новой области физики, возникшей в результате находок Басова, Прохорова и Таунса.

Сегодня пишутся только первые страницы этой науки. Своим появлением молекулярные генераторы вызвали рождение новых идей, отраслей знания, дали толчок развитию новых технологических процессов в промышленности.

Прохоров в своей нобелевской речи нарисовал и силуэт будущей лазерной техники.

...Механический завод, где лучи лазеров ведут точнейшую обработку самых твердых материалов, придавая изделиям любую нужную конфигурацию. Завод управляется математической машиной, все элементы которой работают на лучах света, обмениваясь ими через тончайшие нити-световоды, заменяющие электрические провода. Быстродействие машины и объем ее памяти в тысячи раз превосходят существующие, а размеры много меньше...

...Автоматические телефонные станции, в которых нет ни одного реле. Там работает только свет и вместо толстых многожильных кабелей лежат тонкие жгуты светопроводов. И эти станции включены в глобальную систему связи, использующую серию спутников, радиоволны и лучи света, идущие по трубам. Такая система обеспечит не только все потребности связи на Земле, но и с покорителями соседних планет...

Прохоров мог рассказать еще о десятках самых неожиданных применений молекулярного прибора. Он знал - ученых этим не удивишь и не испугаешь. Они уверены, что сухие формулы и лабораторные установки способны породить и более поразительные реальности.

И если бы Прохоров не обладал этой безоговорочной, даже безрассудной верой в силу человеческого интеллекта, в безграничность познания и в то, что каждый шаг в глубь тайн природы несет открытия, сенсации, мы не увидели бы сегодня в его лаборатории всего того, о чем он мечтал, что обещал тогда, в 1964 году.

...Мы перед новым пятиэтажным зданием на улице Вавилова в Москве. Этот огромный корпус полностью во владении Прохорова и его сотрудников. За годы, прошедшие после стокгольмского чествования, фронт работ в области квантовой радиоэлектроники так развернулся, что пришлось построить для прохоровцев новое здание, оборудованное самой совершенной аппаратурой.

Сегодня в этом коллективе уже сотни людей вместо прежних десятков. Теперь это крупный научно-исследовательский центр. Одни комнаты напоминают заводские цехи - станки, арматура, гул мощных электродвигателей. Другие похожи на химические лаборатории - из колб над горелками вьется пар, в ретортах булькает кипящая жидкость. Есть и комнаты, в которых только столы, а на стенах - черные доски. Здесь либо абсолютная тишина - теоретики за работой, либо яростные споры - опять же теоретики за работой: идет семинар, или летучка, или просто обсуждаются новые идеи, критикуются старые, оцениваются результаты экспериментов.

И в цехах, и в лабораториях, и в кабинетах один "бог": лазер. В разговорах - лазер. Среди приборов - лазер. Этот бог имеет массу лиц. Огромный, как бочка с квасом, и крошечный, как точка. Разный в различных комнатах. Сегодня не такой, как вчера. Завтра не такой, как сегодня.

Вся деятельность ученых, воспитанных Прохоровым, сосредоточена на одном: заставить атомы и молекулы самых различных веществ - газов, жидкостей, кристаллов, природных и синтетических,- генерировать свет. Излучать острые, как игла, лучи самых различных цветов: красные, зеленые, синие, фиолетовые, наконец, невидимые глазом. Создавать световые вспышки, грозные, как пуля, нежные, как весенние солнечные лучи, хлесткие, как удар кнута; вспышки, способные испарять и резать металл, превращать за мгновение песок в камень; вспышки, так сжимающие атомы вещества, что они вынуждены нарушать предписанные им природой законы...

- Наша лаборатория, как видите, выросла, но дело, конечно, не в количественном росте. Главное - существенно изменилась тематика,- рассказывает Прохоров.- Прежде для нас важнейшим был молекулярный генератор, от него пошло все мазеростроение. Мы исследовали кристаллы рубина. Создавали сверхчувствительные усилители. Новый этап развития квантовой электроники - создание лазеров, исследование вещества с помощью лазера и для создания новых типов лазеров, применение лазеров в различных областях науки и техники.

Войдем же в Лабораторию колебаний ФИАНа и попытаемся увидеть все своими глазами.

Сектор мощных лазеров. Здесь все крупномасштабно - и сами лазеры, и вспомогательные устройства. Лазеры установлены на массивных металлических столах, тянущихся вдоль длинных комнат. Их окружают выпрямители, блоки питания, жгуты электрических проводов, внушительные системы охлаждения. Оптические зеркала и призмы корректируют, направляют луч лазера. В углу лаборатории вижу резиновые калоши на Гулливера - с высоким напряжением работать небезопасно. На рабочих столах - непременно синие защитные очки.

Многие мощные лазеры, созданные здесь, уже работают на заводах. Они сваривают металлы, которые обычным способом не свариваются, например титан и нержавеющие стали. Режут, штампуют, плавят массивные металлические детали, с искусством виртуозов обрабатывают миниатюрные часовые механизмы. Как рассказывает заведующий одним из секторов мощных лазеров профессор Карлов, лаборатория даже занималась раскроем рулонных материалов. Раскрой их лазерным лучом оказался экономически выгодным. Это делается в непрерывном потоке, по точно рассчитанной программе.

- Создание лазеров для промышленности основная наша задача,- говорит Карлов,- но не единственная. Александр Михайлович Прохоров поставил перед нами новую, сложную и пока никем до конца не решенную проблему. Как вы знаете, молекулы веществ колеблются. Частоты колебаний разных молекул различны. Возникла мысль - нельзя ли, раскачав молекулы лазером, разорвать в них внутренние связи и заставить осколки молекул вступить в новые, недоступные обычной химии соединения? Мы реализовали эту идею и осуществили трудную реакцию соединения бора с водородом, получили так называемые высшие бораны. Рождается новая наука - лазерная фотохимия, она поможет получать сверхчистые химические соединения, в том числе избранного изотопического состава. Например, тяжелую воду без малейшей примеси обычной воды. Это будет переворотом в промышленности будущего. Задача трудная, она еще в начальной стадии созревания, но в нее вовлечены не малые силы.

Карлов уже выполнил несколько работ, ставших основополагающими в радиоастрономии и радиоспектроскопии. В Крымской астрофизической обсерватории он занимался повышением чувствительности космических приемников. Когда родились молекулярные генераторы, включился в мазерный проект.

Сейчас у Карлова три мечты.

- Мне хочется иметь в руках лазерный импульс,- говорит он,- очень-очень-очень большой и посмотреть эффекты взаимодействия его луча с веществом. Это раз. Мне хочется осуществить управляемую лазерным лучом экзотическую химическую реакцию, которая никем ни когда не была осуществлена. Два. Мне хочется получить ясность в вопросе лазерного разделения изотопов. Это три.

Три мечты, и каждая - не просто этап в планомерном развитии традиционной области исследований, а скачок в область, где действуют еще неведомые людям законы. И каждая - фактически уже не мечта, а повседневная работа. Карлов подводит к установке, где осуществляет вместе с сотрудниками разделение изотопов редкоземельного элемента европия. Европий загружается в тугоплавкий тигель. Нагревается до тысячи градусов. Раскаленный газ поступает в стальную камеру - через стеклянное окошко видно оранжевое облачко. Это смесь атомов европия. До рождения понятия "изотоп" эти атомы считались абсолютно идентичными в своем физическом и химическом проявлениях. Но сегодня физики так уже не думают. Они знают: эта идентичность кажущаяся. На самом деле атомы европия бывают двух сортов, двух изотопических составов, чуть-чуть различающихся атомным весом: европий-151 и европий-153.

Разделить их между собой - задача неимоверной трудности. Атомы - не предметы, которые отличаются по виду, цвету, весу. Их можно попытаться разделить каким-нибудь косвенным путем, скажем, придумать реакцию, в которой эти два сорта атомов будут вести себя по-разному. Но в известных физических и химических экспериментах изотопы ведут себя одинаково. И изотопы не только европия, но и других элементов, можно сказать - всех элементов.

Многие элементы Периодической таблицы Менделеева обладают двумя, или несколькими, или даже целым "букетом" изотопов. И хоть атомы-близнецы так похожи друг на друга, что их трудно отличить, каждый "сорт" обладает уникальными качествами, которыми не обладает другой.

Химически чистые изотопы сделали возможным реализацию многих ранее недоступных технологических процессов. Например, использование в атомной энергетике только титана-50 намного увеличивает срок службы реакторов. Часто химически чистый изотоп применяется исследователями как индикатор. Например, химики осуществляют контроль за течением некоторых химических реакций в промышленных установках с помощью введения в процесс изотопа. Агробиологи используют изотопы, чтобы следить за тем, как растения усваивают удобрения.

Поэтому ученые и ведут настойчивые поиски возможностей быстрого, дешевого, легкоосуществимого разделения изотопов. Пока методы разделения не имеют пи одного этого качества. Они трудоемки, громоздки, дороги. Дороги поэтому и сами, химически чистые, изотопы. Так, килограмм осмия-187 на мировом рынке стоит 14 миллионов долларов, кальция-46 - 88 миллионов долларов.

Совершенно сенсационными оказались опыты лазерщиков. Они обнаружили, что лазеры обладают безошибочной избирательностью по отношению к изотопам. В смеси изотопов они легко опознают атомы определенного сорта.

Я спрашиваю Карлова, в чем секрет такой наблюдательности лазеров? Каким методом они пользуются?

Карлов рассказывает, что никакой неожиданности в этой ситуации вообще-то нет. Для физиков не секрет, что на атомы каждого вещества можно воздействовать квантом света определенной длины волны. И на изотоп в том числе. Просто ни один источник света, кроме лазера, не может излучать постоянную длину волны. А лазер может. Лазер способен генерировать очень чистую световую "ноту". Вопрос в том, чтобы подобрать излучение лазера, способное вступить в резонанс с излучением изотопа.

- Мы используем для разделения изотопов европия два лазера,- уточняет Карлов,- один настроен так, что его луч возбуждает только европий-151 и не действует на европий-153. Другой - наоборот.

Квантами света физики разделяют изотопы, словно овец в стаде! "Черных" - в одну сторону, "белых" - в другую!

- Остроумно! Но можно ли сказать, что это "дешево и сердито"?- спрашиваю Карлова.

- Лазерные методы,- говорит он,- могут конкурировать с прежними по количеству получаемого продукта при несравненно меньших размерах установок, затратах энергии, с лучшим использованием сырья. Что же касается элементов, которые сейчас во всех странах добываются граммами (например, изотопы осмия, калия, иридия, иттербия), то в этой области лазерный метод будет, несомненно, вне конкуренции. Думаю, что затраты на селективное, выборочное получение изотопов подавляющего большинства элементов Периодической таблицы Менделеева с помощью лазеров будут в сотни раз меньше по сравнению с традиционными способами...

Карлов с большим волнением говорит о чудесах, которые оказались по плечу лазерам. Но я, слушая его, испытывала волнение от другой мысли: разве не чудо то, что оказалось по плечу современному физику, ему самому - Карлову Николаю Васильевичу? То, что составляет будни его сегодняшней работы, вчера считалось темой фантастических романов.

Что еще сказать о Карлове? Он обаятелен, молод, хотя приходится причислять его к "старикам". Он одни из тех сотрудников Прохорова, которые начинали вместе с ним с нуля, еще в домазерную эпоху. Как ветеран лаборатории, Карлов несет солидную нагрузку. Он и заведующий ответственным сектором, и профессор Физико-технического института, и секретарь партбюро Лаборатории колебаний. Впрочем, мне придется еще не раз говорить о "старых" сотрудниках, о всех тех, кто начинал свою работу у Прохорова еще студентом и вырос вместе с лабораторией. И это отнюдь не из-за возраста. Все они - кандидаты и доктора наук - наставники молодежи, приходящей сегодня в лабораторию.

...В Физико-техническом учебном институте существует полезная традиция. Преподаватели рассказывают выпускникам о своих лабораториях, и это помогает им выбрать место работы. То же было и в год выпуска Вадима Федорова. Один из сотрудников акустической лаборатории ФИАНа так рассказывал об акустике, что перед удивленным деканом легли сплошь заявления с просьбой направить в эту лабораторию. Только Федоров просился к Прохорову - так он и работает здесь с 1968 года, в паре с Бункиным, главой теоретического сектора, первым из прохоровских сотрудников, избранным недавно членом-корреспондентом АН СССР. Бункин кончал МГУ и был аспирантом у профессора Рытова, одного из ведущих советских физиков-теоретиков, учителя Прохорова. Бункин решил уже немало сложных проблем в новой науке, рожденной лазерами и мазерами,- квантовой электронике. Работа его сектора переплетается практически с тематикой всех других секторов лаборатории.

Последние годы Бункина-теоретика и Федорова-экспериментатора объединяет интерес к проблеме взаимодействия лазерного излучения с веществом. С одной из сторон этой задачи я познакомилась, когда Федоров демонстрировал работу мощного лазера. Звук выстрела, металлическая мишень обзаводится порядочной дыркой, и все затихает. Будто ничего не произошло. Приблизительно так я все себе и представляла, по заранее была подготовлена к тому, что луча этого лазера не увижу, так как он лежит в невидимой для человеческого глаза области - инфракрасной. И все же через синие очки я была ослеплена мгновенно вспыхнувшей молнией, шнуром связавшей лазер и мишень! Что это?!

- Это не лазерный луч, а ответ мишени на световую пулю,- объяснил мне Федоров.- Ведь на металл обрушивается световой импульс мощностью в несколько мегаватт на квадратный сантиметр - шквал, мощность целой электростанции! Металл вскипает, испаряется, и навстречу лазеру устремляются раскаленные до тысяч градусов пары. Явление, никогда ранее не наблюдаемое оптиками...

Казалось бы, побочное явление, стоит ли обращать на него внимание?

Но такова специфика научной работы - в ней не бывает, не должно быть ничего необъясненного, случайного. Это на заводе лазер - послушный работник. Здесь он - необъезженный конь. Но из лаборатории на завод он придет прирученным, покорным. Без неожиданностей. Неожиданности достаются физикам.

И видимая молния оказалась не простым и не случайным явлением. И далеко не тем, чем можно пренебречь. Это защитная реакция мишени. Она затрудняет работу лазера. Разряд как бы экранирует мишень от попадания на нее следующей лазерной пули, бережет себя от нее. Это похоже на реактивную силу двигателя, на хвост стартующей ракеты. Несколько лет над объяснением этого явления бьются экспериментаторы и теоретики.

Профессор Бункин говорит: "Это лишь часть общефизической проблемы взаимодействия лазерного луча с веществом. Прежняя физика этих забот не знала, никогда еще человек не имел дело с такими интенсивными потоками света. В этой области все новость, открытие. Лазерный луч, ударяясь в мишень, перерождает металл, превращает его в совершенно другое вещество - диэлектрик. Как, почему это происходит? Какими методами исследовать новое вещество в момент катастрофы, как изучить процессы между мишенью и лазером?

Задача теоретиков - построить модель явления, задача экспериментаторов - диагностировать процесс, Они фотографируют, изучают спектры, мерят температуру. И им приходится нелегко: для регистрации таких высокотемпературных, быстротечных процессов нет готовой аппаратуры. Ее надо создавать самим. Ждать помощи некогда - лазер нужен производству.

Трудно даже сказать, кому лазер нужен больше - производству или науке..."

Как рассказывал мне Прохоров, глава этой, теперь уже гигантской лаборатории, исследования по взаимодействию мощного лазерного излучения с веществом дают столько неожиданных эффектов, столько порождают надежд на новые практические применения лазеров, что трудно сказать, какие стороны этого явления надо изучать прежде всего и какие использовать. Конечно, важно решить технологические задачи обработки материалов, особенно сверхтвердых. Но невероятно любопытно изучить процессы в нагретых лазерным лучом жидкостях и жидких металлах. Нельзя не увлечься и перспективой, которую сулит образование плазмы при пробое воздуха вблизи поверхности твердой мишени лазерным излучением - ведь возникающие при этом импульсы давления на мишень могут быть использованы для создания лазерных реактивных двигателей!

Слушая Прохорова, я все время ощущала, как в нем переплетается трезвость исследователя с озорством безудержного мечтателя. Он говорит о том, что сейчас происходит в лаборатории, а думает о том, чего здесь еще нет, но что обязательно будет!

Переходим в следующий сектор прохоровской лаборатории. Здесь нас ожидает особенный лазер. Вы, наверно, думаете - очень мощный? Да, мощный. Но главная его особенность в другом. Он, если можно так выразиться о приборе,- голубых, благородных кровей. Излучает одну волну, рождает "звук" на одной "ноте".

Это лазер - плод исключительного инженерного искусства и физического чутья доктора технических наук Александра Ивановича Барчукова, человека необычной судьбы и сложного характера. До ФИАНа был фронт, служба в полку "Нормандия - Неман", потом - только ФИАН, только служение одной, раз и навсегда выбранной цели. В Барчукове, давнем сотруднике Прохорова, сочетается недюжинный талант инженера-изобретателя и тонкого экспериментатора-физика. Чтобы сделать лазер мощным, надежным, мало указаний теории. Тут есть четкие границы движения вперед. А изобретательским ухищрениям практически нет предела. Всегда можно придумать такие ходы, которые улучшат характеристики прибора.

Вот результат особого инженерного видения Барчукова: огромный лазер длиною в 100 метров (длина в данном случае способствует повышению мощности) "уложен" на "этажерке", легко уместившейся в маленькой комнате.

Такую творческую индивидуальность не создает пи один факультет, ни один институт. Она зреет в гуще коллективного творчества той лаборатории, где работает человек, имеющий особые природные данные. Но не везде и они получают развитие. Барчукову повезло. Повезло и лаборатории.

...Луч лазера, испаряющий металл, воспламеняющий плазму, может быть нежнее человеческих рук. Он может, проникнув под кожу, не повредив ее, в нужной точке сделать целительную операцию.

- Наша лаборатория предложила использовать лазер для лечения глаукомы,- рассказывает Прохоров.- Профессор Краснов уже провел успешно множество операций. Мы с ним постоянно контактируем и делаем сейчас улучшенный вариант. Лазер работает в импульсном режиме, короткими частыми толчками и пробивает капиллярный проток вместо того, который закупорился в результате болезни.

- И нигде в мире такие операции не проводятся?

- Работа Краснова получила большой международный резонанс. Она вошла в цикл его замечательных исследований, заслуженно удостоенных Ленинской премии.

Прохоров достает несколько зарубежных газет - там сообщается о работах советских физиков и медиков и говорится, что такие операции будут взяты медициной на вооружение.

Руководитель работ кандидат физико-математических наук Тамара Михайловна Мурина последние годы часто выезжает в Киев, где в институте имени Гамалея идут настойчивые эксперименты в области лазерной медицины. Объекты наступления - рак кожи, волчанка, врожденные дефекты кожи. Лазер используется и просто для поверхностного облучения, результаты позволяют надеяться на терапевтическое лечение злокачественных заболеваний, родимых пятен, заболеваний сосудов.

Впрочем, родимые пятна, оказывается, тоже сосудистое заболевание. Любопытно, что красный цвет петушиных гребешков - результат закупорки сосудов: в гребнях кровь не циркулирует. Под облучением лазера петух теряет свой победный вид - его гребень становится белым.

Использование лазерного луча в качестве скальпеля уже имеет свою историю. Он помог осуществить операции на печени, селезенке. Такие операции при помощи простого ножа часто бывали невозможны - так кровоточили эти органы. Хирурги говорят: ткань плачет. Лазерный нож режет и одновременно заживляет - кровотечения не возникают.

- Тамара Михайловна, с каким инструментом вы работаете? Это лазер обычного типа или он имеет свои особенности?

- Наш лазер работает на особом кристалле-флюорите с диспрозием, который создан у нас в лаборатории, в секторе у В. В. Осико. Кристалл определяет все те эффекты, которые мы наблюдаем в наших медицинских экспериментах. На других волнах пока не обнаружены те лечебные результаты, которые дает наш лазер.

Много времени ушло в лаборатории на "воспитание" кристалла. Был он в работе капризен, неустойчив. Его облучали гамма-лучами, вводили добавки - теперь он вполне надежен. Как видно, он даст начало новому семейству лазерных материалов, которым суждено трудиться на медицинском поприще.

Слушая Тамару Михайловну, наблюдая ее мягкую, почти домашнюю манеру поведения, я думала о том, как сложна, обязывающа ее профессия. Тамара Мурина кончала Бауманский институт, диплом делала под руководством Прохорова на фиановском ускорителе, а сейчас участвует в сложнейшем синтезе физики и медицины. Сколько же этой женщине надо над собой работать, чтобы объять такой диапазон знаний, сказать свое слово в науке!

Говорят, хорош тот генерал, за которым идет армия. Счастлив тот ученый, который сумел воспитать единомышленников.

Сколько людей в прохоровской лаборатории - столько же индивидуальностей. Но в каждом - частица Прохорова, его характера, эрудиции, его мироощущения. И это естественно: для старых сотрудников он - старший испытанный товарищ. (Таков оп, например, для заведующего механическими мастерскими Дмитрия Константиновича Бардина, рабочего паренька, который вместе с Басовым и Прохоровым делал первый мазер. Тогда все трое были одновременно и головой, и руками.) Для молодых Прохоров - учитель, всемирно признанный авторитет, доброжелательный, опытный руководитель. На четвертом этаже нового здания - две двери с табличкой "Кафедра взаимодействия излучения с веществом". Это базовая кафедра Московского физико-технического института, который и дает основные кадры лабораториям типа прохоровской. Заведующий кафедрой - Прохоров. Преподаватели - сотрудники лаборатории. Студенты начиная с четвертого курса работают в лаборатории. Тот, кто прикипает сердцем, остается здесь и после окончания института.

Для прохоровцев лазеры - основное занятие, смысл их научной деятельности. Увлечение и работа. Но ни самого Прохорова, ни его сотрудников невозможно упрекнуть в узости интересов. Во-первых, потому, что исследования в целях создания новых типов лазеров связывают их с самыми различными областями физики и техники. Во-вторых, и в этом "повинен" сам Прохоров, однобокость, однонаправленность не совместимы с характером и научным темпераментом прохоровцев. Сам он принадлежит к когорте ученых, которых ни на минуту не оставляет первозданное любопытство ко всему необъясненному. Поэтому и его собственные интересы и интересы сотрудников выплескиваются далеко за рамки чисто лазерных проблем.

Здесь не хватило бы места, чтобы рассказать о всех, кто трудится на главном направлении. Но надо же сказать несколько слов и о тех, кто "отклоняется в сторону".

Ненасытность прохоровских интересов передалась его ученикам и сотрудникам. Прохоров полностью полагается на их знания, чутье, поддерживает, помогает, выращивает в каждом то неповторимое, что питает науку новыми соками.

Это доверие помогло родиться в лаборатории многим замечательным открытиям. Одно из них - сюрприз для... ювелиров. Да, в лаборатории, где из радиофизики родились лазеры, где обсуждались и создавались теории и приборы, имеющие отношение к самым высоким сферам современной физики, были созданы драгоценные камни, подобные бриллиантам, фиановские бриллианты самого различного цвета - по заказу. Этих драгоценностей природа не знает, не знал их и человек. Они родились в ФИАНе и поэтому получили название фианиты. Спрос на них велик. Они уже продаются в ювелирных магазинах, их экспортируют в другие страны.

Повторяю: фианиты родились там, где совершенно не думали о потребностях ювелиров, а занимались фундаментальными исследованиями. Теперь можно сказать, что фианиты именно поэтому и появились. Только глубокое изучение свойств кристаллов натолкнуло на способ их получения.

Вячеслав Васильевич Осико, доктор физико-математических наук, не думал о дамских украшениях. Он настойчиво искал новые материалы для лазеров. Делал искусственные рубины, гранаты, более совершенные, чем лучшие из природных, стремился сочетать в своей работе самые современные методы и приемы. Прохоров с большой серьезностью и терпением относился к поискам Осико, предоставив ему и нужные средства и помещения: у Осико отдельный корпус и большой штат сотрудников. Они гордятся своими трудягами, лазерными кристаллами, гораздо больше, чем сверкающими фианитами.

...Неожиданный научный выход дали работы еще одного из давних сотрудников - Виктора Георгиевича Веселаго. Он создал самую мощную в Европе магнитную установку - сооружение в три этажа,- на которой ведутся важнейшие исследования свойств вещества. Эта работа, так сказать, в русле тематики лаборатории. Но есть и другая - из области теории относительности, выдающая романтический стиль научного мышления Веселаго и имеющая пока мало сторонников. Но среди них - один из великих могикан: французский физик Луи де Бройль, который независимо пришел к тем же выводам.

И еще одна работа доктора физико-математических наук Веселаго выделяет его как ученого с оригинальным самостоятельным мышлением: он "сочинил" необычайные вещества с невиданными свойствами и придумал ситуацию, в которой такие вещества могут существовать. Пока нельзя говорить о практическом выходе этих идей, но ведь в науке многое начинается с вопроса "почему?". Изучаются необыкновенные свойства веществ, а потом уж думают, как реализовать условия, при которых они осуществимы.

Так возникло особое звучание научной школы Прохорова. Возникла легенда и о самом Прохорове: у него необыкновенное чутье на перспективность работ, он заранее знает, какая идея пойдет, какая - пустая трата времени.

Прохоров-сторонник фундаментальных исследований. Без них, считает он, невозможен нормальный рост науки и техники. Поэтому-то он всегда в мобилизационной готовности. В фундаментальных исследованиях видит бездну возможностей, неожиданностей.

- Существуют два вида, две категории фундаментальных исследований,- говорит он.- К первому из них относятся те, что не нацелены прямо на решение практических задач. Таковы, например, астрофизические исследования, исследование твердого тела при сверхнизких температурах и сверхсильных магнитных полях и т. п. Второй тип исследований связан с решением конкретных задач, таких, например, как управляемый термоядерный синтез, высокотемпературная сверхпроводимость, синтез кристаллов с заданными свойствами и т. п. Оба типа фундаментальных исследований должны развиваться одинаково интенсивно, взаимно обогащаясь.

На что же нацеливает лабораторию Прохоров - на связь с промышленностью или на разработку новых научных принципов?

- Как правило, лишь хорошо подготовленный в теоретическом плане ученый,- считает Прохоров,- может создать новые технологические процессы, новые материалы, все то, что действительно является потребностью практики. Фундаментальные исследования с неизбежностью приводят к выходу в практику, и наоборот, принципиально новые задачи техники, например космической техники или энергетики, неизбежно приводят к постановке фундаментальных исследований в физике, математике и других областях науки.

Нормально развивающаяся физическая лаборатория должна вести работы в перспективных, поисковых областях, постоянно поддерживая контакт с промышленностью, учитывая фундаментальные направления и развитие народного хозяйства, потребности общества.

В одних случаях мы разрабатываем теорию, изучаем явление, и это неизменно приводит к практическим результатам. В других - целенаправленно ищем решение технической проблемы. Таково научное кредо нашей лаборатории.

Знакомясь с работой и жизнью Лаборатории колебаний ФИАНа, я подумала, что сегодня она похожа на ветвистое дерево. От ствола идут ветви первого поколения - это те сотрудники Прохорова, которые составляли старую небольшую лабораторию времен рождения молекулярного генератора. Сегодня они руководят коллективами, сравнимыми по масштабам с прежней лабораторией. А от этих ветвей идут веточки следующего поколения. Это молодежь, работающая по десять-пятнадцать лет. Мандельштам, внучка основателя лаборатории, замечательного советского ученого академика Л. И. Мандельштама, Виноградов, Козлов, Щелев и Коробкин - лауреаты премии им. Ленинского комсомола, Дианов - лауреат Государственной премии СССР, вместе с Прохоровым удостоенный недавно премии ФИАНа, Сычугов и ЗОЛОТОЕ - пионеры техники оптической связи лаборатории и многие другие.

Что же превращает этот коллектив в единый организм, единую семью? Общность интересов. Взаимопонимание и осознание общей цели. Энтузиазм. Дружба. Конечно, не та, прежняя, семейная дружба, объединявшая маленький коллектив, который мог уместиться на нескольких байдарках или за одним столом. Дружба стала другой. Теперь лаборатория в четыреста человек вряд ли может разом ходить в гости друг к другу. Но общность коллектива стала осознанней и целеустремленней. Появилась новая задача - сделать свой труд эффективным, выдержать соревнование с другими коллективами и у нас в стране, и за рубежом.

Над этим думает каждый в отдельности и все вместе.

Каковы же планы этого коллектива на ближайшие 10-15 лет? Будет ли это продолжение тем, начатых сегодня, или что-то принципиально новое?

С этими вопросами я обратилась к Прохорову.

Думаю, что короткий отрывок из интервью даст понять, какими интересами живет и будет жить лаборатория Прохорова. Вот что я услышала.

- Мы все время меняем тематику,- сказал Александр Михайлович,- хотя это, может быть, и не бросается сразу в глаза. Мои сотрудники очень мобильны. Они с удовольствием расширяют диапазон исследований и сами и под моим влиянием. Большую часть изысканий займет, конечно, изучение твердого тела. Твердое тело - это орешек, который будет разгрызать еще не одно поколение физиков. Ведь от его свойств, возможностей зависит развитие и науки и техники. Изучение твердого тела влияет и на перспективу развития лазерных приборов. И оно же - твердое тело - дает новую жизнь электронно-вычислительной технике.

Я вспоминаю, что уже не раз слышала в лаборатории трудное словосочетание - "супермикроэлектроника твердого тела", и прошу Александра Михайловича рассказать, что оно означает.

- Это новая и весьма тонкая сфера исследований,- говорит он,- и мы ею занимаемся очень серьезно. Создавая ЭВМ, которые представляют собой не что иное, как искусственный мозг, мы все время, вольно или невольно, опираемся на свойства живого мозга. Чем отличается память человека от памяти машины? Элементной базой. В человеческой памяти работают клетки органического происхождения, в машинной - работает неорганика. В первом поколении машин это были электронные лампы, во втором - полупроводниковые элементы, транзисторы. В последние 10-15 лет происходит революция в этой области - физики пытаются применять в качестве основ памяти элементы из твердого вещества с подходящими свойствами. Вы, наверно, слышали об интегральных схемах? Это мозг нового поколения машин, и состоит он из сверхтонких пленок твердого тела. Преимущества в том, что объем машин меньше - ведь на месте одной прежней электронной лампы умещается целая "академия наук"!

- Но разве дело только в объеме? - спрашиваю я.- Не важнее ли уловить секрет жизнедеятельности клеток, принцип их действия, чтобы нечто подобное попытаться воплотить в ЭВМ? И вообще возможно ли это? Ведь механизм процессов памяти формируется на молекулярном уровне. И этим объясняются свойства памяти и принцип ее действия. А у лампы, полупроводника или даже пленки твердого тела - совсем иная природа, а следовательно, и иной принцип действия. Какую цель ставят поиски - добиться сходства или понять различие? И нужно ли искать сходство?

- Мы ищем сходство не в принципе действия живого и искусственного интеллекта, а в его результатах. От ЭВМ мы даже ждем большего. Большей скорости работы, большей надежности, долговечности. Все параметры искусственного мозга должны перекрыть возможности живого мозга. И мы возлагаем большие надежды на элементы твердого тела не только потому, что это сулит нам уменьшение объема ЭВМ. А главное потому, что исследования внушили нам уверенность в большой перспективности этих элементов памяти. У нас возникла надежда, что элементная база на твердом теле сможет не только соперничать, но и превзойти возможности интеллекта, созданного природой. Пока, конечно, лидируют биологические элементы памяти. Но ручаюсь, очень скоро искусственные помогут нам создать новую машинную цивилизацию.

Утратив связь этих проблем с тематикой лаборатории, я спрашиваю Прохорова:

- А при чем тут лазеры?

Он смотрит на меня с недоумением, будто я забыла, для чего в природе Солнце.

- Лазеры? Но ведь это орудия изучения твердого тела. Они не только помогают исследовать свойства веществ, но дают часто единственную возможность измерять состояние материалов. Например, уплотнять их. Лазер может обжать вещество на четыре порядка! А уплотнение - это путь к еще более компактным элементам ЭВМ.

Вот почему в тематике нашей лаборатории и такая сверхмодная наука, как супермикроэлектроника, и разделы старомодной традиционной физики - исследование твердого тела, влияния давления на плотность и другие свойства веществ. Это естественно. Всякий шаг вперед - и в жизни, и на войне, и в науке - вынуждает подтягивать тылы к переднему фронту. И надо сказать, что сегодняшний уровень физики подводит нас к одной плодотворной и решающей идее, подсказанной не только логикой развития науки, но и самой жизнью,- применению лазеров для получения термоядерной энергии.

Энергетический кризис в капиталистическом мире напомнил всем о необходимости быстрее найти пути к новым источникам энергии. Один указал академик Арцимович. Это установки типа Токамак, применяемые и у нас, и за рубежом. Но другой - лазерный - путь может оказаться более коротким. Мы идем по нему вместе с академиком Велиховым и другими.

Прохоров акцентирует внимание и на другом важнейшем направлении, уже нам знакомом: применении лазеров для управления химическими реакциями, для разделения изотопов. Это путь получения новых веществ, неизвестных в природе, недоступных традиционной химии.

- А разве менее увлекательна возможность лазерного воздействия на биологические процессы? - размышляет он вслух.- Ведь лазерный луч может воздействовать на тончайшие детали генетического механизма наследственности! Но всему свое время. Ни я, ни мои сотрудники не могут сделать всего. Да это и не нужно. В стране есть много квалифицированных научных коллективов, которые ведут интересные и важные исследования.

...Да, стиль ученого так же неповторим, как манера письма художника. Своеобразие научного почерка, острота интуиции, необычная логика мысли - вот что приводит к открытиям, что действительно меняет облик окружающего нас мира. Это и есть как раз то, что характерно для Прохорова.

предыдущая главасодержаниеследующая глава










© Злыгостев Алексей Сергеевич, подборка материалов, оцифровка, статьи, оформление, разработка ПО 2001-2019
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку на страницу источник:
http://physiclib.ru/ 'Библиотека по физике'

Рейтинг@Mail.ru
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной
1500+ квалифицированных специалистов готовы вам помочь