Санкт-ПетербургПасмурно-4°C
$ЦБ:75,59ЦБ:84,95OPEC:81,31

Гиперболоид инженера Меймана, начитавшегося Алексея Толстого

рубин
© Форпост Северо-Запад / Горный музей

Народная мудрость гласит - проблемы нужно решать по мере их поступления, но в шестидесятых годах прошлого века американскому ученому удалось, казалось бы, невозможное. Он изобрел устройство, которое зарекомендовало себя как «готовое решение ещё неизвестных проблем». До сих пор области его применения до конца не исчерпаны.

Теодор Мейман, так звали выпускника Стэнфордского университета, который в 33 года совершил революционное открытие в науке и создал первый в мире рабочий лазер. В 1955 году молодой доктор наук начал трудиться над воплощением в реальность идеи, которая давно витала в научном сообществе. Теоретически предполагалось, что из источников света можно собрать один узкий плотный пучок высокой мощности и, как следствие, на очень маленькой площади можно сконцентрировать большое количество энергии.

Мысль о таком аппарате была далеко не нова. За тридцать пять лет до создания первого лазера, советский писатель Алексей Толстой описал в своем фантастическом романе «Гиперболоид инженера Гарина» конструкцию, испускающую луч огромной мощности, способный разрушить любые преграды. Примечательно, что премьера книги на английском (правда во второй раз, первый тираж был не замечен) вышла как раз в 55-ом. В придуманной «инновации» была система из ячеек с особыми химикатами, выдающими при реакции чудовищные объёмы теплового излучения. В основе же реальной конструкции лазера Меймана лежал кристалл рубина.

рубин
© Форпост Северо-Запад / Горный музей

Маститые коллеги откровенно посмеивались над идеей использования драгоценного минерала и не верили в успех разработок мало кому известного ученого. Его теоретические и практические исследования не имели ни поддержки сообщества, ни достаточного финансирования. Так что на какой-то период, Теодор даже исключил возможность работы с камнем. Вдохновляли на дальнейшие испытания молодого специалиста лишь результаты, полученные еще в годы обучения в аспирантуре. Они доказывали, что рубин, благодаря строению кристаллической решетки, идеальный материал, для формирования мощного светового излучения. Исследователю потребовалось девять месяцев самостоятельной работы в режиме постоянных насмешек и безденежья прежде чем он объявил о создании первого в мире твердотельного лазера на основе рубина, обойдя тем самым в соревнованиях такие крупные американские компании как «IBM» и «Siemens». Только после мировой огласки ранее отправленные в печать статьи о достижениях Меймана наконец-то согласились опубликовать научные журналы, объясняя прежний отказ ошибкой редакторов. Нобелевский лауреат Чарлз Таунс в 2003 году назовет одну из таких рукописей самой влиятельной среди всех превосходных статей двадцатого столетия.

лазер
© Общественное достояние

На стадии разработки практическое применение лазера имело весьма смутные перспективы. Впрочем, как и для большинства изобретений теоретической физики. Предполагалось, что таким устройством возможно будет прожечь отверстие в любом материале. Газеты даже окрестили аппарат учёного из Лос-Анджелеса «лучом смерти». Лазер не стал оружием для разрушения вражеских заводов, как это было описано в романе Толстого, но активно использовался для военных целей при измере­нии дальности. В промышленности он применялся для резки металлов любой прочности и толщины, в медицине заменял скальпели при тончайших хирургических операциях. Создание рубинового лазера стало толчком для появления других видов устройств, работающих по тем же принципам, что расширило их сферы применения. Сегодня «потомки» рубинового прибора незаменимы в большинстве областей, начиная от записи информации на компакт диски до сварки корпусов космических кораблей.

Шестьдесят лет назад, как и в наши дни в качестве лазерных кристаллов использовались искусственно выращенные цилиндрические стержни рубина с диаметром в несколько миллиметров и длиной до двадцати сантиметров. Увидеть подобные образцы синтетических минералов можно в Горном музее Петербурга.

рубин
© Форпост Северо-Запад / Горный музей

Подписывайтесь на наши каналы:Google NewsGoogle НовостиYandex NewsЯндекс НовостиYandex ZenЯндекс Дзен