
Полная версия:
Шаровая молния
– В первый очень короткий промежуток времени после Большого взрыва все пространство было плоским. Впоследствии, когда уровни энергии понизились, в пространстве появились складки, давшие рождение всем фундаментальным частицам. Для нас оставалось загадкой, почему складки возникли только на микроскопическом уровне. Неужели не было никаких макроскопических складок? Или, другими словами, неужели не существует никаких макроскопических фундаментальных частиц? И вот теперь мы знаем, что они существуют.
Первой моей мыслью в этот момент было то, что я наконец смог сделать вдох. Казалось, мое сознание целых десять лет задыхалось без кислорода – все это время я словно провел под водой, непроницаемо мутной, в какую бы сторону ни повернуться. И вот я наконец вынырнул на поверхность, глотнул воздуха и увидел бескрайнее небо. Наверное, то же самое испытывает слепой, к которому вернулось зрение.
– Мы можем видеть «пузыри», поскольку искривленное пространство изгибает проходящий сквозь него свет, образуя видимые кромки, – продолжал Динг Йи.
– Но почему вы так уверены, что это электроны, а не протоны или нейтроны? – спросил полковник Сюй.
– Хороший вопрос. Однако ответ на самом деле простой: в процессе возбуждения линейной молнией, превращающей его в шаровую молнию, а затем возвращения обратно в «пузырь», «пузырь» ведет себя в точности как электрон, который, возбуждаясь, переходит с низкого энергетического уровня на высокий, а затем снова возвращается на низкий. Из этих трех элементарных частиц при возбуждении себя ведет так только один электрон.
– А поскольку это электрон, его можно направить по сверхпроводящему проводу и навечно сохранить в сверхпроводниковом аккумуляторе, в виде кольцевого электрического тока, – подхватила Линь Юнь, осененная прозрением.
– Странно то, что диаметр у электрона практически такой же, как и у аккумулятора.
– Что касается макроэлектронов, в корпускулярно-волновом дуализме у них преобладает волновая составляющая, поэтому значение геометрических размеров отличается от того, к чему мы привыкли. Кроме того, макроэлектрон обладает также другими совершенно невероятными характеристиками, которые мы обязательно увидим, и, полагаю, это изменит ваше представление о вселенной. Однако в настоящий момент нам нужно выбрать название для этих больших электронов. Это электроны макроскопических масштабов, так давайте же назовем их макроэлектронами.
– Значит, повторяю, также существуют и макропротоны и макронейтроны?
– Должны существовать. Но поскольку их нельзя возбудить, обнаружить их будет крайне непросто.
– Профессор Динг, ваши мечты сбылись, – с улыбкой напомнила Линь Юнь, однако помимо нас с Динг Йи никто не понял истинный смысл ее слов.
– Да, да. Элементарные частицы размером с арбуз, лежащие на столе физики. Следующим нашим шагом станет изучение их внутреннего строения – не забываем, что эти структуры состоят из искривления пространства. Сделать это будет нелегко, но, уверен, в несчетное число раз проще, чем изучить строение микроскопических частиц.
– Значит, существуют также и макроатомы? Эти три элементарных макрочастицы должны объединяться в атомы!
– Да, должны существовать и макроатомы.
– «Пузырь» – я хочу сказать, макроэлектрон, который мы поймали: это свободный электрон или он принадлежит к макроатому? И если последнее, где тогда макроядро?
– Тут вы поставили меня в тупик, – усмехнулся Динг Йи. – Но в атоме огромное количество пустого пространства. Если представить себе атом размером с концертный зал, ядро его будет примерно с грецкий орех. Так что если этот макроэлектрон принадлежит к какому-то атому, ядро находится достаточно далеко отсюда.
– О господи! Еще один вопрос: если существуют макроатомы, значит, должны существовать макроматерия и макромир!
– Тут мы подошли к важным философским вопросам, – с улыбкой ответил Динг Йи.
– Так макромир существует или нет? – настаивал тот, кто задал вопрос.
Мы были похожи на детей, завороженных захватывающей сказкой.
– Лично я думаю, что макромир существует. Как и макровселенная. Но на что она похожа – это неизвестное в неизвестной степени. Быть может, она совершенно отличается от нашего мира. Быть может, она ему в точности соответствует, как предположительно соответствуют друг другу материальная и антиматериальная вселенные, и в таком случае где-то есть макро-Земля с макромной и макровами. В этом случае мой головной мозг в макровселенной должен обладать такими размерами, что в него целиком поместится солнечная система нашей вселенной… Не это ли другое проявление параллельного мира?
Стемнело, мы смотрели на усыпанное звездами летнее небо, напрягая зрение, всматриваясь в бескрайние просторы в надежде найти где-нибудь в Млечном Пути, где-то в глубинах космической пустоты огромные очертания мозга профессора Динга. Эта состоящая из макроатомов сверхголова должна была, по моему представлению, быть абсолютно прозрачной. Мы были поражены тем, насколько глубокими внезапно стали наши мысли.
* * *Закончив ужинать, мы в небольшом подпитии отправились гулять по лугу. Я заметил, что Динг Йи и Линь Юнь идут вместе, слишком близко друг к другу, о чем-то разговаривая. Три флага ученого выглядели просто прекрасно, трепещущие на ветру, и я понял, что этот тощий, словно стручок, парень без труда одержит верх над сильным и мужественным командиром авианосца. Все дело было в силе его разума. Почему-то сердце мое наполнилось невыразимой горечью.
Звезды в небе горели так же ярко, как и на горе Тайшань, и в ночи над лугом неспешно проплывали несчетные полчища призрачных макроэлектронов.
Глава 19
Оружие
После первого успешного захвата электрона исследования понеслись вперед по новому пути. Продвижение было гладким, результаты следовали один за другим. Это было все равно что кататься на «американских горках». После того как я выдвинул гипотезу возбуждения шаровых молний, а Динг Йи с помощью теории описал существование макроэлектронов, ведущую роль сыграл технический гений Линь Юнь.
Естественно, следующим шагом стал сбор макроэлектронов. Для теоретических расчетов профессору Дингу много электронов не требовалось, но вот для разработки нового оружия нашему центру они были нужны в огромных количествах. Задача эта была сложной, поскольку первоначальный способ ловли шаровой молнии с помощью электрической дуги был крайне опасен и едва ли мог использоваться в дальнейшем. Наши специалисты предлагали самые различные решения, из которых наибольший интерес вызвал летательный аппарат с дистанционным управлением. Однако, хотя это и решало проблему безопасности, для накопления большого количества макроэлектронов подобный метод был малоэффективным и дорогостоящим.
Поэтому Линь Юнь предложила напрямую обнаруживать невозбужденные макроэлектроны, рассудив, что раз вблизи они видны невооруженным глазом, чувствительные оптические приборы смогут увидеть их на расстоянии. Линь Юнь разработала оптическую систему обнаружения, способную находить в атмосфере прозрачные объекты, преломляющие свет. Система состояла из двух лазеров, сканирующих пространство перпендикулярно друг другу, а на земле располагалось высокоточное устройство распознавания изображений, превращавшее отраженные лучи лазера в трехмерный образ – на подобном принципе основана работа объемного сканера.
На какое-то время наш центр заполнился гражданским персоналом: разработчиками программного обеспечения, специалистами по оптике, инженерами, работающими в сфере распознавания образов. В работах принимал участие даже один создатель телескопов.
Когда готовая система была впервые опробована в действии, она выдала на экран не макроэлектроны, а атмосферные завихрения и потоки воздуха, явления, не видимые обычному глазу, однако для столь чувствительной системы они были видны как на ладони. Я был удивлен тем, какое возмущение присутствует в атмосфере, производящей впечатление водной глади в полный штиль. На самом же деле «вода» бурлила и пенилась, словно в гигантской стиральной машине. Я подумал, что эта система может оказаться очень полезной в метеорологии, но, поскольку наша задача заключалась в обнаружении макроэлектронов, я не придал особого значения этой мысли. Изредка среди беспорядочного возмущения воздушных потоков действительно появлялись макроэлектроны, но, поскольку они имели правильную шарообразную форму, программа распознавания образов без труда выделяла их из окружающего хаоса. В воздухе было обнаружено довольно большое количество макроэлектронов. Собирать их оказалось значительно проще, поскольку, невозбужденные, они не представляли никакой опасности. Необходимость в щупальце отпала, и вместо него использовалась сеть, состоящая из сверхпроводников. Временами удавалось ловить сразу по несколько макроэлектронов, словно тралом, заброшенным в небо.
Коллекция шаровых молний росла. Оглядываясь назад на тщетные попытки ученых понять сущность этого природного явления, вспоминая таких людей, как Чжан Бинь, положивших всю свою жизнь на изучение шаровых молний и не добившихся никаких результатов, вспоминая величайшую трагедию базы «3141» в сибирской тайге, мы чувствовали боль в сердце при мысли о том, что напрасно проделали такой длинный кружной путь.
– Вот что такое научные исследования, – подвел итог полковник Сюй. – Каждый предпринятый шаг, каким бы бесполезным и абсурдным ни был, нужно сделать.
Он произнес эти слова, прощаясь с вертолетной группой. Отныне макроэлектроны, с целью экономии средств, отлавливались аэростатами, и надобность в вертолетах отпала. Мы сердечно попрощались с летчиками, переносившими вместе с нами невзгоды и опасности. Бесконечные ночи блуждания ослепительной электрической дуги по небу стали для нас самыми дорогими воспоминаниями, и мы были уверены, вошли в историю мировой науки.
– Работайте усердно! – на прощание сказал капитан Лю. – Мы с нетерпением ждем, когда сможем установить на свои вертолеты пулемет, стреляющий грозовыми шарами!
Летчики непроизвольно придумали еще один термин, впоследствии применявшийся в сфере оружия на основе шаровых молний.
* * *Успех оптического обнаружения невозбужденных макроэлектронов распалил наши надежды, однако, как выяснилось, это лишь демонстрировало убогость наших познаний в физике. Вскоре после первого успеха мы с Линь Юнь поспешили к Динг Йи.
– Профессор Динг, теперь мы сможем обнаружить ядра макроатомов!
– С чего вы это взяли?
– До сих пор мы не могли их обнаружить, потому что макропротоны и макронейтроны, в отличие от макроэлектронов, не возбуждаются. Но теперь у нас есть оптическое средство, позволяющее напрямую видеть пузыри!
Рассмеявшись, Динг Йи покачал головой, словно прощая двух первоклашек за глупую ошибку.
– Основная причина, почему мы не можем найти ядро макроатома, заключается не в том, что макропротон и макронейтрон не возбуждаются, а в том, что мы понятия не имеем, как они выглядят.
– Что? Это не «пузыри»?
– Кто вам сказал, что это должны быть «пузыри»? Теория утверждает, что их форма должна отличаться от формы макроэлектронов – так, как отличаются лед и пламень.
Я с трудом представил себе, что вокруг нас плавают и другие формы элементарных макрочастиц. Мне стало не по себе: окружающий мир стал казаться незнакомым и странным.
Теперь мы получили возможность возбудить шаровую молнию в лаборатории. Устройство возбуждения воздействовало на «пузырь», «заключенный» в сверхпроводниковом аккумуляторе. Высвобожденный, «пузырь» ускорялся в магнитном поле, затем проходил последовательно через десять отдельных генераторов молний. Суммарная мощность этих молний значительно превосходила мощность электрической дуги, которая использовалась для возбуждения грозовых шаров в воздухе. Их количество определялось характером эксперимента.
Что касается создания оружия, теперь нам требовалось понять природу крайне высокой избирательности, с какой макроэлектрон высвобождал заключенную в нем энергию, – самого загадочного, самого пугающего, дьявольского аспекта шаровой молнии.
– Это связано с двойственной корпускулярно-волновой природой макрочастиц, – предположил Динг Йи. – Я составил теоретическую модель высвобождения энергии и приготовил эксперимент, который покажет вам нечто совершенно невероятное. Дело осталось за малым: нам нужно наблюдать за процессом высвобождения энергии грозового шара, замедленным в полтора миллиона раз.
– В полтора миллиона раз?
– Совершенно верно. Это грубая оценка основана на размерах самого маленького макроэлектрона, который в настоящее время хранится у нас. Отсюда приблизительное соотношение.
– Но это же… тридцать шесть миллионов кадров в секунду! Где мы найдем оборудование, способное осуществлять такую видеосъемку? – спросил кто-то.
– А это уже не моя забота, – заметил Динг Йи, неторопливо набивая трубку, к которой он уже давно не притрагивался.
– Мы его найдем! – решительно заявила Линь Юнь. – Уверена, такое оборудование существует!
* * *Когда мы с Линь Юнь вошли в лабораторный корпус Государственного оборонного института оптики, наше внимание сразу же привлекла большая фотография, висящая в вестибюле: рука, сжимающая пистолет с огромным дулом, направленным прямо на фотографа; в дуле красное пламя и струйки дыма, только начавшие вырываться наружу. Самым захватывающим на фотографии была пуля в гладкой латунной оболочке, зависшая перед пистолетом: пуля, которая только что была выпущена.
– Этот высокоскоростной снимок был сделан на заре существования нашего института, – объяснил директор института. – Временно́е разрешение порядка одной десятитысячной секунды. По сегодняшним меркам обыкновенная быстрая фотография, ничего сверхскоростного. Оборудование такого класса можно найти в любом специализированном фотомагазине.
– А кто был тот мученик, сделавший этот снимок? – спросила Линь Юнь.
– Это было зеркало, – рассмеялся директор. – Фотография была сделана с использованием светоотражающей системы.
По случаю нашего приезда собралось небольшое совещание с участием нескольких специалистов. Когда Линь Юнь озвучила нашу просьбу, сказав, что нам нужно сверхвысокоскоростное оборудование, специалисты поморщились.
– Наше сверхвысокоскоростное оборудование все еще не дотягивает до зарубежных аналогов. И работает оно крайне нестабильно.
– Назовите нам примерный порядок нужной вам скорости, – сказал один из инженеров, – и мы посмотрим, чем можно будет вам помочь.
– Нам требуется около тридцати шести миллионов кадров в секунду, – дрожащим голосом произнес я.
Я ожидал, что специалисты лишь покачают головой, но, к моему изумлению, они рассмеялись.
– И после такого вступления выясняется, что вам нужна лишь обыкновенная высокоскоростная камера! – сказал директор. – Ваши представления о высокоскоростной фотосъемке застряли в пятидесятых годах. В настоящий момент мы приближаемся к скорости в четыреста миллионов кадров в секунду. А ведущие мировые производители уже подошли к шестистам миллионам кадров в секунду.
Мы с Линь Юнь переглянулись, потрясенные этим огромным числом.
– Как вам удается протягивать кинопленку с такой большой скоростью? – наконец спросил я.
Все снова рассмеялись.
– Пленка в современных высокоскоростных камерах не движется, – объяснил другой инженер. – Движется объектив. Иногда изображение накладывается на пленку с помощью вращающегося зеркала; в других случаях для передачи и записи сменяющихся оптических изображений используется частотопреобразовательная лампа. Такая технология предпочтительнее для скоростей порядка ста миллионов кадров в секунду, о которых я уже говорил.
Мы немного успокоились, и директор устроил нам экскурсию по институту.
– Что это вам напоминает? – спросил он, указывая на дисплей.
Мы всмотрелись в изображение.
– Это похоже на медленно распускающийся цветок, – сказала Линь Юнь. – Но странное дело – лепестки светятся.
– Вот что делает высокоскоростную съемку самым нежным видом фотографии, – сказал директор. – Она превращает самые жестокие и грубые процессы в нечто светлое и изящное. Вы сейчас видите взрыв бронебойного снаряда, попавшего в цель. – Он указал на ярко-желтую тычинку в центре цветка. – Видите, вот это струя раскаленных газов, со сверхвысокой скоростью прожигающая броню. Съемка сделана со скоростью около шести миллионов кадров в секунду.
– То, что вы увидите сейчас, должно будет удовлетворить ваши требования к высокоскоростной съемке, – сказал директор, когда мы подошли к лаборатории номер два. – Камера делает пятьдесят миллионов кадров в секунду.
Сначала мы увидели на экране нечто, напоминающее застывшую водную гладь. На поверхность упал маленький невидимый камешек, поднявший пузырь, который разбился, разлетевшись во все стороны брызгами, а по поверхности побежали расходящиеся круги…
– Это лазер высокой мощности ударяет в стальную плиту.
– В таком случае что вы можете снять сверхвысокоскоростной камерой, делающей сто миллионов кадров в секунду? – спросила Линь Юнь.
– Эти съемки засекречены, поэтому, естественно, я не могу вам их показать. Но я могу сказать, что камеры следят за процессом управляемого ядерного деления в реакторе-токамаке.
* * *Высокоскоростная съемка процесса высвобождения энергии грозовым шаром прошла достаточно быстро. Макроэлектроны пропускались через все десять последовательных генераторов молний и возбуждались до крайне высоких уровней энергии, значительно превосходящих все то, чем обладает шаровая молния, возбужденная естественным путем в природе, вследствие чего процесс высвобождения энергии получался более зрелищным. Возбужденные грозовые шары входили в ограниченную испытательную зону, где размещались предметы самой разной формы из самых разных материалов: деревянные кубики, пластмассовые конусы, металлические шарики, картонные коробки, наполненные стружкой, стеклянные цилиндры и так далее. Все они были расставлены на земле или бетонных основаниях разной высоты. Под каждый предмет подкладывалась чистая белая бумага, что придавало всей зоне вид выставки современной скульптуры. После того как шаровая молния входила в зону, она замедлялась магнитной подушкой и далее плавала до тех пор, пока не высвобождала свой заряд или не гасла сама собой. По краям зоны были установлены высокоскоростные камеры, всего три штуки. Это были массивные, громоздкие сооружения, и несведущий человек ни за что не принял бы их за видеокамеры. Поскольку заранее никак нельзя было предугадать, какой именно объект поразит энергия грозового шара, нам приходилось всецело полагаться на везение.
Эксперимент начался. Поскольку он был крайне опасен, весь персонал покинул лабораторию. Управление ходом эксперимента осуществлялось дистанционно из подземного бункера, находящегося в трехстах метрах от лаборатории.
Монитор показал, как сверхпроводниковый аккумулятор выдал первый «пузырь», вступивший во взаимодействие с первой электрической дугой. Из динамиков донесся искаженный шелест, однако из находящейся в трехстах метрах лаборатории послышался громкий треск. И теперь возбужденная шаровая молния медленно поплыла вперед под воздействием магнитного поля, проходя через остальные девять дуг. Лаборатория наполнилась непрерывными раскатами грома. Каждый раз, вступая во взаимодействие с электрической дугой, шаровая молния увеличивала свою энергию вдвое. Яркость ее свечения не возрастала пропорционально энергии, однако цвет менялся: из темно-красного он стал оранжевым, затем желтым, белым, ослепительно-зеленым, небесно-голубым, сливовым, и, наконец, в зону ускорения вошел уже фиолетовый огненный шар. Мощное поле подхватило его, и в следующее мгновение он уже вошел в испытательную зону. Словно погрузившись в неподвижную жидкость, шаровая молния замедлилась и поплыла между объектами. Затаив дыхание, мы ждали. Внезапно последовал выброс энергии, сопровождаемый яркой вспышкой, и из лаборатории донесся страшный грохот, от которого в подземном бункере задрожали стеклянные шкафы. Высвобожденная энергия превратила пластмассовый конус в горстку черного пепла на белой бумаге. Однако операторы сказали, что высокоскоростные видеокамеры были направлены на другие объекты и поэтому ничего не записали. Затем были высвобождены одна за другой еще восемь шаровых молний, пять из которых разрядились, но ни одна из них не поразила объекты, на которые были направлены камеры. Последний выброс энергии поразил бетонное основание под объектом, разнеся его вдребезги. Обломки разлетелись по всей лаборатории, поэтому эксперимент пришлось приостановить. Мы вошли в лабораторию, чтобы навести порядок. В воздухе чувствовался сильный аромат озона.
Как только объекты были снова расставлены по местам, испытания возобновились. Один макроэлектрон за другим выпускались в зону, где они начинали играть в кошки-мышки с тремя высокоскоростными камерами. Инженеры-видеооператоры беспокоились за свои камеры, находящиеся в непосредственной близости к зоне экспериментов. Но мы настаивали на том, чтобы продолжать эксперимент, и вот во время одиннадцатого выброса энергии наконец удалось заснять, как шаровая молния поразила цель, деревянный куб со стороной тридцать сантиметров. Это был великолепный пример воздействия шаровой молнии на предмет: деревянный куб сгорел дотла, превратившись в пепел, сохранивший первоначальную кубическую форму, однако этот куб рассыпался от малейшего прикосновения. Когда пепел убрали, оказалось, что лист бумаги под кубом остался целым и невредимым и даже не был обожжен.
Исходная высокоскоростная съемка была загружена в компьютер, поскольку для того, чтобы просмотреть запись в нормальной скорости, потребовалось бы больше тысячи часов, из которых лишь двадцать секунд пришлись бы на собственно момент поражения цели. К тому времени как компьютерная программа выделила эти двадцать секунд, уже наступила ночь. Затаив дыхание, мы прильнули к экрану, готовые сорвать покрывало с таинственного демона.
При воспроизведении с нормальной скоростью двадцать четыре кадра в секунду весь процесс продолжался двадцать две секунды. В момент разряда грозовой шар находился примерно в полутора метрах от объекта; к счастью, и шар, и деревянный куб попали в кадр. На протяжении первых десяти секунд яркость свечения шаровой молнии стремительно возрастала. Мы ожидали увидеть, как деревянный куб вспыхнет, но, к нашему удивлению, он внезапно потерял цвет и стал прозрачным. От него остались лишь смутные очертания, а когда грозовой шар достиг максимальной яркости, очертания куба вообще полностью исчезли. Затем яркость шаровой молнии начала уменьшаться, этот процесс продолжался пять секунд, в течение которых место, прежде занимаемое кубом, оставалось совершенно пустым! Наконец очертания куба снова начали принимать форму, и вскоре к нему вернулись его физическая сущность и цвет – но только теперь это был куб пепла. В этот момент шаровая молния полностью погасла.
Какое-то мгновение мы сидели в полном оцепенении. Наконец кому-то пришла в голову мысль прокрутить запись снова. Мы просмотрели ее кадр за кадром и, дойдя до места, когда деревянный куб превратился в прозрачные очертания, остановили воспроизведение.
– Это же пузырь кубической формы! – воскликнула Линь Юнь, указывая на экран.
Мы продолжили покадровое воспроизведение. На экране оставались только тускнеющий грозовой шар и чистая белая бумага под ним. Мы бесконечно долго рассматривали каждый кадр, но на бумаге действительно не было совершенно ничего. Но в какой-то момент очертания вернулись – теперь это уже был куб из пепла…
Экран затянуло облаком дыма. Раскурив трубку, Динг Йи выпустил дым на экран.
– Вы только что стали свидетелями двойственной природы материи! – громко произнес он, указывая на экран. – В это краткое мгновение и «пузырь», и деревянный куб существовали только в волновом виде. Они вошли в резонанс и в этом процессе слились воедино. Деревянный куб принял в себя энергию, высвобожденную макроэлектроном, и оба они вернулись в корпускулярный вид, при этом сгоревший деревянный куб объединился в материю, сохранившую первоначальную форму. Эта загадка ставила всех в тупик, но вот объяснение той избирательности, с какой грозовой шар высвобождает свою энергию. Когда объект получает разряд энергии, он существует в волновом состоянии и не занимает свое исходное место. Таким образом, энергия, естественно, не оказывает никакого воздействия на окружение объекта.
– Но почему волновую природу проявил только сам объект, в данном случае деревянный куб, но не бумага под ним?
– Это определяется граничными условиями объекта, посредством механизма, подобного тому, как программное обеспечение распознания образов автоматически выделяет в общей картине конкретное лицо.
– Теперь и другая загадка получила объяснение: таинственная проникающая способность шаровой молнии! – возбужденно воскликнула Линь Юнь. – Переходя в волновое состояние, макроэлектрон, естественно, может проникать сквозь материю. А встречая щели, сопоставимые по размерам с его собственными, он дифрагирует.



