скачать книгу бесплатно
Чёрная дыра
Кристер Арне Фуглесанг
Научные приключения
Книга шведского астронавта и писателя Кристера Фуглесанга «Чёрная дыра» – это шестая сказка из цикла о приключениях учёного дяди Альберта и детей – Маркуса и Марианны. На этот раз друзей ждут приключения в удивительном квантовом мире, где всё не так, как на Земле: люди и животные могут проходить сквозь стены, вещи могут быть в двух местах одновременно, а кот профессора Шрёдингера может быть в одно и то же время и жив, и мёртв. В конце книги есть пояснения многих любопытных явлений из мира физики.
Для младшего школьного возраста.
В формате PDF A4 сохранён издательский дизайн.
Арне Кристер Фуглесанг
Чёрная дыра
Иллюстрации Юхана Эгеркранса
First Published by Fri Tanke in 2013
© Text: Christer Fuglesang 2013
© Illustrator: Johan Egerkrans 2013
© Костанда О. В., пер., 2023
© ООО «Издательство АСТ», 2023
Предисловие
Тема этой книги о Маркусе, Марианне и их дяде Альберте – квантовая механика. Надеюсь, детям – а может быть, и взрослым – книга покажется не менее интересной и увлекательной, чем предыдущие. На самом деле, когда я писал эти книги, мне хотелось немного рассказать об окружающей нас действительности, пробудить в детях любопытство и стремление узнать больше. Поэтому в конце каждой книжки вы найдёте раздел под названием «Факты и фантазия».
Каждая книга о Маркусе и Марианне посвящена определённой теме. В «Космическом путешествии» речь идёт о классической физике, в «Планете цифр» – о математике, а в «Подводном мире» – о биологии. На этот раз я попытаюсь затронуть проблемы квантовой механики (иногда её называют квантовой физикой), которая оперирует сложнейшими понятиями. Даже некоторые учёные считают, что понять эту сферу до конца невозможно. До сих пор ведутся споры о том, как толковать те или иные теоретические аспекты. Но при этом вполне можно разобраться, в чём особенности квантовой механики, и восхититься разными эффектами на уровне микрокосмоса. А ещё можно пофантазировать и представить себе, что было бы, если бы те же эффекты срабатывали на более крупных предметах и явлениях. Именно этим мы и займёмся в «Чёрной дыре». Надеюсь, взрослые, желающие узнать больше о квантовой механике, тоже оценят эту книгу.
Хочу поблагодарить Сёрена Холста, который помог мне сформулировать принципы квантовой механики таким образом, чтобы они были корректны, но в то же время доступны для непрофессионалов. Также выражаю благодарность Йесперу Халлю за полезные советы по поводу игры в шахматы.
Лисё, 1 октября 2013 года
Кристер Фуглесанг
1. Шахматная задачка
– Ничего не получается!
– Это невозможно!
– Как меня бесит эта задачка!!!
Марианна с силой стукнула шахматной фигурой по столу.
– Успокойтесь! Я думал, шахматы – тихая игра. После всех ваших компьютерных игр мы с мамой так радовались, когда вас в школе научили играть в шахматы. А вы кричите хуже, чем когда стреляете в монстров.
– Но папа, – сказал Маркус. – Сам посмотри. Ты сможешь поставить мат в два хода?
Посмотрев на доску, папа заёрзал на стуле.
– Сейчас у меня нет времени. Пора готовить ужин. Скоро придут гости. Сегодня на десерт – сюрприз! Малиновое суфле. Вы не можете поиграть в своей комнате, а не на кухне?
– В прошлый раз, когда мы сидели в своей комнате, Малышка начала раскидывать фигуры, – ответила Марианна. – А я как раз выигрывала.
– Ну уж нет! Ты бы опозорилась, как обычно, – сказал Маркус.
– А вот и не правда, – прошипела Марианна. – Просто ты проигрывать не умеешь!
– Всё, марш отсюда! Мне нужен кухонный стол, иначе я не успею ничего приготовить.
Папа сгрёб все фигуры в коробку и отдал её Маркусу. Доску он вручил Марианне. А потом выгнал ребят из кухни. Пса Руфуса, лежащего под столом и с интересом наблюдающего за происходящим, тоже выставили за компанию. Руфус, конечно, решил, что это ужасно несправедливо. Он так надеялся, что ему что-нибудь перепадёт – так всегда бывало, когда готовил папа.
Маркус, Марианна и Руфус осторожно заглянули в столовую. Никого! Брат с сестрой быстро расставили фигуры на доске, а Руфус уютно устроился под обеденным столом. На лбу у Маркуса залегли глубокие складки, а Марианна почесала затылок. Дети думали так напряжённо, что, казалось, мозги вот-вот заскрипят.
– Получается, что конь должен пойти двумя разными путями одновременно, – сказала Марианна.
В ту же секунду в столовую вошла мама. Она несла стопку тарелок.
– Придётся вас отсюда выгнать! Я накрываю стол к ужину. Времени осталось совсем мало. И заберите с собой Руфуса!
Ну вот, опять прогнали. Куда же им теперь податься?
– Нет, шахматы, конечно, интересная игра, но почему фру Арвидссон задала нам такую сложную задачку на выходные!
– Вот именно! Не успокоюсь, пока не решу.
Дети уставились друг на друга. Обоим в голову пришла одна и та же идея!
– Дядя Альберт! – воскликнул Маркус.
– Если кто-то и способен решить эту задачку, так это он, – согласилась Марианна.
– Точно. Пойдём к нему. Можем задержаться допоздна. На ужине всё равно будут одни скучные взрослые.
Маркус с Марианной обулись и надели куртки. Прихватив с собой Руфуса, они отправились в путь.
Интересно, справится ли дядя Альберт с шахматной задачкой (#litres_trial_promo).
2. Проблемы со звонком
В небольшом городке где-то посреди Швеции, там, где живут Марианна и Маркус, стоял чудесный тёплый майский вечер. Дети закрыли за собой калитку, ведущую к их аккуратному красному домику.
Неся в руках шахматную доску и коробку с фигурами, они направились на окраину города, туда, где начинался лес. Руфус радостно бежал впереди. Маркус с Марианной прошли мимо Петтерссонов – троих ребят, на пару лет старше их самих. Петтерссоны строили на участке шалаш.
– Куда направляетесь? – крикнул один из них.
– К дяде Альберту, – ответила Марианна.
– Ха-ха! К этому старому чудаку, что живёт в развалюхе на опушке леса?
– В один прекрасный день он вас заколдует, ха-ха-ха!
– Вы просто завидуете, ведь у вас нет такого умного и занятного дяди! – обиженно отозвался Маркус.
Дети поспешили дальше. Позади ещё долго звучал наглый смех Петтерссонов.
На самом деле дядя Альберт вовсе не приходился Маркусу и Марианне дядей, то есть братом их папы или мамы, он был маминым родственником. Никто точно не знал, насколько дальним, но ясно было одно – особой популярностью среди родни дядя Альберт не пользовался. Например, на сегодняшний грандиозный ужин его не пригласили. Хотя он бы и сам наверняка отказался. Сидеть за столом час за часом, обсуждать погоду и хвори тётушки Агды – такое дяде Альберту совсем не по душе. Нет, дядя Альберт обожает что-нибудь изобретать, исследовать мир и совершать познавательные путешествия. Ему всегда хочется во всём разобраться, и он умеет решать почти любые проблемы!
В одном дети Петтерссонов были правы: огромный дом дяди Альберта действительно походил на развалюху: пёстрый, несуразный, с жёлтой дверью и высокой башенкой, стоит на заросшем участке, за которым дядя Альберт совсем не ухаживает.
– На всякий случай будь осторожен, – сказала Марианна, открывая скрипучую калитку.
– Да уж, никогда не знаешь, что затеял дядя Альберт. Хотя горка была классная, надеюсь, он её не разобрал.
– Правда, в первый раз, когда не ожидаешь, страшновато.
В прошлую Пасху, когда Маркус и Марианна пришли навестить дядю Альберта, оказалось, что он устроил у ворот ловушку: стоило нажать на кнопку звонка, как под тобой открывался люк, и ты катился по длиннющей горке, приземлялся на диван, а с него отлетал в ту комнату, где в этот миг находился дядя Альберт. С его точки зрения, очень удобно – не надо всё бросать и бежать открывать дверь.
Маркус взял Руфуса на руки, и Марианна позвонила. Но ничего не произошло. В доме царила тишина.
– Жми сильнее! – посоветовал Маркус.
Приложив ухо к двери, Марианна со всей силы вдавила кнопку звонка.
– Ничего, там полная тишина.
Но тут раздался приглушённый и вместе с тем оживлённый голос. Звучал он откуда-то сверху.
– Эй, привет! Кто это там так настойчиво звонит ко мне в дверь? У меня уши заложило!
– Дядя Альберт! Это мы! – крикнули Маркус с Марианной. – А ты-то сам где?
Дети взглянули вверх, на многочисленные окна, но дяди не увидели.
– Ох-хо! Маркус и Марианна, мои жизнерадостные друзья! Я здесь, наверху, в башне.
Маркус и Марианна отошли назад, на дорожку, чтобы увидеть башенку, венчающую этот странный дом. И действительно, из окна башни высунулась нелепая голова дяди Альберта. Белые волосы были всклокочены больше обычного, пышные седые усы слегка развевались на ветру, а круглые очки сидели, точно приклеенные, на кончике носа.
– Дядя Альберт, привет! Что ты там делаешь? – спросил Маркус.
– Мы, кстати, не услышали звонка, – крикнула Марианна.
– Ничего страшного. Заходите, я вам всё объясню. Дверь открыта, просто входите. Увидимся на кухне – я должен угостить вас моим новым морсом!
– О нет, – прошептал Маркус, когда дети входили в дом. – Что-то мне не хочется пробовать дядин морс.
Дядя Альберт мастер на все руки, но вот готовит он не очень: получается скорее странно, чем вкусно. Зато Руфусу всё нравится. Высунув язык, он со всех ног бросился бежать через огромные комнаты этого удивительного дома.
3. Проблемы с морсом
– Дядя Альберт, что ты делал в башенке? – спросила Марианна, когда дети уселись за стол и дядя налил им в стаканы подозрительную густую жидкость фиолетового цвета.
– А горку ты убрал? – спросил Маркус, рассматривая и обнюхивая содержимое своего стакана.
Ему показалось, что жидкость пахнет смолой.
– У тебя всегда дверь не заперта? А если воры заберутся? – подхватила Марианна, тоже подозрительно нюхая морс.
Руфус же с удовольствием вылакал целую миску.
– Спокойно, спокойно, – сказал дядя Альберт. – Не всё сразу. Сначала про дверь: тут на днях мимо проходили трое подростков – на пару лет старше вас, думаю так, – и зачем-то позвонили в дверь. Невнимательные ребята, записку рядом со звонком не прочитали, а там написано: если хочешь попасть ко мне побыстрее, звони, в остальных случаях – стучи. Так вот, они позвонили – ха-ха-ха! – дядя Альберт расхохотался так, что едва мог говорить, – и провалились в люк!
– И что в этом смешного? – спросил Маркус.
Ему стало жаль детей. Он вспомнил, как сам испугался, когда с ним впервые произошло то же самое.
– Простите, но вы понимаете, они просто хулиганили – наверняка собирались облить меня акварельными красками, я потом нашёл за дверью водные пистолеты – так что я всего лишь преподал им небольшой заслуженный урок. Но они так рассердились, испугались и разволновались, что пригрозили заявить на меня в полицию. А когда я попытался успокоить их и угостить остатками пасхального лимонада, они совсем взбесились, заорали «колдовское зелье», «чёрный яд» и «на помощь, мы хотим домой к маме!», так что мне пришлось быстренько перепрограммировать диван, на котором они сидели, и ребятки вылетели на нём прямо за ворота. С тех пор я их не видел, но думаю, что они живут где-то поблизости.
– Петтерссоны! Должно быть, это были они, – сказала Марианна, и они с Маркусом рассмеялись.
– Да, – продолжил дядя Альберт. – Забавно получилось, но в то же время я забеспокоился. А что, если бы они действительно обратились в полицию, и сюда явился констебль и тоже бы разозлился. В общем, я решил убрать люк. Теперь у меня вместо этого пульт от двери.
Дядя Альберт указал на маленький перстень на левом мизинце.
– Звонок поступает прямо мне в ухо.
Маркус с Марианной рассмотрели чёрную точку на ухе дяди Альберта.
– Но это, наверное, не очень хорошая идея. Когда вы пришли, у меня были заняты руки, я не мог отложить инструменты, а вы всё звонили и звонили, и теперь у меня до сих пор в голове звенит.
Вынув крошечный аппаратик из уха, дядя Альберт швырнул его в мойку.
– Ой, прости, пожалуйста, – сказала Марианна. – Мы не знали.
– А что ты делал в башне? – с интересом спросил Маркус.
– Ты не виновата, Марианна. Забудь! Так вот, башня. Послушайте: мне надоело с грохотом обрушиваться на ракете в башню всякий раз, как мы возвращаемся из космических путешествий.
– Пока такое случалось только три раза, – шепнул Маркус Марианне, и дети прыснули.
– …и вот теперь я изобрёл смягчитель-приземлитель. Ему нипочём и сильные ветры, и другие помехи, которые могут возникнуть при приземлении. В следующий раз, когда будем подлетать к дому, я достану пульт управления и надую гигантскую воздушную подушку в форме воронки. Мне останется только направить Лунник прямо в воронку, и смягчитель нежно и мягко опустит нашу ракету через башню в холл. Хитро, не правда ли?
– Потрясающе, дядя Альберт! – воскликнул Маркус. – Когда опробуем?
– Мне бы надо кое-что исследовать, но для начала хочу спросить вас, почему вы здесь. Пришли поиграть в шахматы? Но зачем тащить с собой доску и фигуры? У меня полно шахмат – я их коллекционирую.
– Мы не собирались играть в шахматы, – объяснила Марианна. – Но нам задали одну противную шахматную задачку. Смотри!