Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2004 № 09

• Название: Юный техник, 2004 № 09
• Автор: Журнал «Юный техник»
• Жанр: Периодические издания
• Год: 2004

Популярный детский и юношеский журнал.

---

Например, исследователи давно уже бьются над прибором, который бы позволил расшифровывать человеческие мысли. Однако пока никак не удается продвинуться дальше расшифровки отдельных слов или даже знаков. Может быть, так происходит потому, что электронного «телепата» не тому и не так учат? И ему нужно умение распознавать не отдельные слова или предложения, а образы, проносящиеся в мозгу?

Такая постановка дела может помочь, скажем, и в освоении телепортации. Вы уже писали (см. «ЮТ» № 5 за 1998 г. и № 8 за 2002 г. — Ред.) о том шуме, который возник в научном мире из-за работ австрийца Антона Цайлингера и его коллег. Они занимаются изучением так называемого парадокса Эйнштейна — Подольского — Розена.

Явление это было открыто еще в начале прошлого столетия, когда исследователи заметили странный феномен. При некоторых условиях кванты света — фотоны — и некоторые другие частицы оказываются как бы связанными попарно. Так что, исследовав свойства одного фотона, мы можем точно указать и свойства второго, «спутанного» с ним. Причем если одна частица вдруг поменяет свои свойства, то мгновенно они изменятся и у другой.

На основании этого парадокса ученым удалось даже воссоздать частицы с предсказанными свойствами в заранее определенной точке пространства. То есть осуществить их телепортацию.

Однако американский физик-теоретик Чарлз Беунет еще в 1993 году показал, что полную информацию, необходимую для того, чтобы восстановить состояние объекта, можно разделить на две части — квантовую и классическую. Первую можно передать мгновенно, что и подтверждено экспериментально, а вот вторая может двигаться лишь с околосветовой скоростью, как то и предписывает теория относительности.

Ну а если это так, так, быть может, и не надо никуда переправлять материальные частицы? Куда выгоднее и удобнее транслировать в иные миры для их обследования «информационных двойников». Такой «волновой призрак» человека можно снять с него примерно так же, как сегодня отделяют информационное обеспечение, пакет программ от работающей с ними ЭВМ.

Кстати, быть может, именно поэтому нам никак не удается наладить контакты с НЛО, что они представляют собой лишь информационные фантомы, присланные посмотреть, что творится на нашей планете? Ведь такой «волновой образ» может перемещаться со скоростью света (а может, как показывают последние исследования, даже и со сверхсветовой). Кроме того, если с этим «двойником» в пути что-то случится — не страшно: где-то есть оригинал, с которого всегда можно снять очередной «дубль» — голограмму.

Алексей ИВАНОВ, студент-биолог г. Красноярск

P.S. ОТ РЕДАКЦИИ

К сожалению, Алексей не сообщил больше никаких подробностей о себе. Но письмо, согласитесь, прислал интересное. Хотя выдвинутая им идея пока и не имеет строгих доказательств. Тем не менее, о том, что геном может содержать в себе нечто вроде голограмм, утверждает и доктор биологических наук П.П. Гаряев. «Двадцать с лишним лет назад думали, что ген — это сугубо материальная частица, несущая в себе программу развития организма и диктующая ее клеткам, которые выстраиваются в нужном порядке, образуя те или иные части тела, — полагает он. — На самом же деле все гораздо сложнее»…

Объемный «чертеж» будущего организма действительно скорее всего представляет не простую запись, где каждый ген, говоря упрощенно, соответствует букве или цифре, а всю хромосомную последовательность — нечто вроде описания организма. В таком случае утрата или повреждение любой частички генома приводила бы к непоправимым искажениям «образа» воссоздаваемого органа или организма.

Однако, как показывает практика, так случается далеко не всегда — и у нас, и у наших «братьев меньших» есть устройства для исправления ошибок. А такое устройство может функционировать лишь в том случае, когда «образ» сохраняется и при искажении геномного кода. То есть в какой-то мере ой похож на голограмму, которая сохраняет цельное изображение объекта, даже если и сама повреждена.

По мнению академика В.П. Казначеева, не только зрительная, но и иная информация содержится в нашем мозгу, а опять-таки в виде голографических или иных подобных образов. Только так можно объяснить завидную «помехоустойчивость» нашего мозга, его способность принимать верные решения при недостатке информации или даже ее недостоверности.

«Интуиция сработала!» — говорим мы тогда. Более того, поскольку наш мир состоит из элементарных частиц, которые могут обладать как корпускулярными, так и волновыми свойствами, некоторые исследователи склонны полагать, что они теряют тем самым признаки четкой локальности, то есть, говоря иначе, могут существовать одновременно… по всей Вселенной! А сама она тоже представляет собой своего рода голограмму.

Следовательно, все космические тела, включая Землю, пребывают одновременно в любой точке пространства. А такое предположение, в свою очередь, позволяет, среди прочего, объяснить и эффект дальнодействия, свойственный «спутанным» фотонам или электронам. Просто это одна и та же частица, фиксируемая в разных местах…

Тем не менее, дистанция от квантовой телепортации до «телопортации» пока еще очень велика. Скажем, тот же А. Цайлингер выразил сомнение, что она может быть осуществлена в ближайшем будущем. Если представить себе, рассуждает он, что мы стали сканировать человека с помощью некой аппаратуры с атомарной разрешающей способностью, то объем информации, собранной нами, достиг бы 1032 бит. Чтобы уместить все собранные данные, скажем, на одном CD-ROM'e, пришлось бы использовать диск диаметром в… 1000 км!

Так что говорить о том, что вскоре мы сможем познавать миры, рассылая по Вселенной своих голографических двойников-«фантомов», пока еще рано. Но вообще-то ничего противоречащего законам физики в том нет. Именно так, скажем, предлагает осуществлять изучение космоса известный ученый, бывший космонавт, доктор технических наук К.П. Феоктистов. По его мнению, существующие аппараты годятся для изучения лишь околоземного пространства. А улететь с их помощью к звездам человечеству вряд ли удастся.

ГОРИЗОНТЫ НАУКИ И ТЕХНИКИ Как взвесить… невидимку?

Оглянитесь вокруг. Дома, автомобили, самолет в небе. По радио объявили о запуске нового космического корабля… Все это и многое, многое другое было б немыслимо, если бы люди не знали, из какого вещества что делать, не умели составлять сплавы с заранее заданными свойствами, не умели анализировать, что у них получается. Причем все чаще примеси в том или ином материале (скажем, в полупроводнике) нужно исчислять с точностью до молекулы. Но как определить, что это за молекула?

Обычно это делают по ее молекулярному весу. Взвешивать же молекулы научились далеко не сразу. История тут длинная. Вот некоторые ее фрагменты…

Чтобы взвесить, нужно… сжечь?

Даже если бы мы вдруг настолько уменьшились в росте, что могли бы оперировать отдельными молекулами, которые разглядеть можно далеко не во всякий микроскоп, взвесить эти частички вещества оказалось бы не просто. Прежде всего, молекулы мечутся в броуновском движении. Особенно это свойственно молекулам газа. И когда встала задача научиться их взвешивать, к ней долго не могли подступиться.

Вот как справился с этой задачей в 30-х годах XIX века известный немецкий химик Юстус Либих. Он по-своему интерпретировал совет литературного героя — Тартарена из Тараскона.

Если помните, этот литературный родственник барона Мюнхгаузена разработал такой способ ловли львов в африканской пустыне. «Нужно просеять песок, — советовал он. — Когда он весь высыпется, в остатке останется чистый лев».

Поскольку химику приходится иметь дело вовсе не с песком и львами, то Либиху пришлось поломать голову над тем, как осуществить совет Тартарена на практике. И установка для поимки молекул, в конце концов, приобрела такой вид (см. рис.).

В длинную трубку из огнеупорного стекла помещается платиновый тигель с исследуемым веществом и нагревается газовой горелкой. Чтобы вещество лучше горело, в атмосферу трубки добавляют окислитель (чистый кислород), а по соседству размещают катализатор — обычно это окись меди. Далее следует конденсатор или водяной холодильник, в котором вещество, превращенное на горелке в дым, снова становилось жидким или даже твердым. Ну а чтобы разделить и взвесить компоненты дыма, Либих использовал ряд ловушек с веществами-поглотителями.

Предположим, нам пришлось бы анализировать состав воздуха. Тогда воду или водяной пар можно поглотить прокаленным хлористым кальцием (это вещество и по сей день представляет собой самый ходовой в лабораторной практике осушитель). Кислород сгорит. Углекислый газ (двуокись углерода) будет поглощен натронной известью. А в трубке останется чистый азот.