Спартак Ахметов - Беседы о геммологии

Лазеры прочно вошли в жизнь. С помощью «светового скальпеля» проводят хирургические операции (в том числе на глазе), лечат некоторые виды рака.

Вот что пишет в газете «Правда» руководитель Всесоюзного центра по применению лазеров в хирургии, лауреат Государственной премии СССР, доктор медицинских наук О. Скобелкин: «Популярны в хирургии и смежных областях лазеры на ИАГ с неодимом. Его луч способен значительно глубже проникать в ткань и даже через тканевую жидкость в кровь. Его тоже можно передавать по гибким волоконным световодам и применять в эндоскопии. Это, а также способность останавливать кровотечение из крупных сосудов сделали его применение перспективным в общей сердечно-сосудистой и грудной хирургии… Большой интерес вызывают попытки применить такой лазер в хирургии сердца — при неподдающихся консервативному лечению тяжелых аритмиях и для испарения бляшек в сосудах».

В человеческом организме есть троица недотрог: печень, поджелудочная железа, селезенка. Малейший надрез хирургическим ножом приводит к обильным кровотечениям. Больше того — при этом включается механизм самопереваривания. Человеческий орган пожирает самого себя. Выход один: или не трогать эти органы, или оперировать лазерами. Углекислый лазер отделяет ненужную ткань, а гранатовый заваривает плоскость среза. При этом рана затягивается тонкой пленочкой, которая не пропускает ни капли жидкости. Гранатовый лазер еще и дезинфицирует рану.

Лазерный луч стимулирует рост растений. В одном из совхозов на Львовщине семена огурцов перед посевом облучили лазерной установкой «Львов-1 электроника». Урожайность сразу возросла на 23 процента. Экономический эффект составил 42 тысячи рублей.

Об использовании лазеров на эстраде знают все. А вот японская фирма «Сони» уже несколько лет бойко торгует лазерными проигрывателями. Внешне они мало чем отличаются от обыкновенных, зато на пластинках диаметром всего-навсего 30 сантиметров умещается несколько тысяч песен. Подобная аппаратура появилась и в Европе. В 1987 году это был лучший рождественский подарок.

Лазерным лучом режут и сваривают металлы, прожигают отверстия в любых материалах. Лазеры способствуют развитию голографии и получению термоядерной плазмы. С помощью лазера уточнили скорость света и промерили расстояние между Землей и Луной.

Лазерный аппарат в лондонской Королевской ассоциации выкинул «фокус», который привел в смятение ученых, пишет английский журнал «Нью сайентист». По утверждению лаборантов, аппарат был частично демонтирован, когда его снова включили. Он работал нормально, но в момент выключения лазерный луч стал… черным. Будто карандашный грифель протянулся из оптической системы. «Утка» ли это, или новое необыкновенное свойство лазера — пока неизвестно. Ждем следующих сообщений английского журнала.

На 6-й международной конференции по росту кристаллов (Москва, 1980 г.) X. С. Багдасаров показал фильм об использовании лазерного нагрева для получения кристаллов, образующихся при очень высоких температурах. Впервые ученые зафиксировали на кинопленке появление расплава, процессы затравливания и роста монокристалла ИАГ и сапфира. Рабочим телом в лазере служил кристалл граната с примесью оксида неодима.

Свет течет по кабелю.Академик П. Л. Капица считал, что наука развивается по экспоненте. В отношении научных публикаций это означает, что через каждые десять лет количество статей удваивается. Такое явление — опасная штука. Наверное, все помнят притчу об изобретателе шахмат. В качестве авторского вознаграждения он попросил на первую клетку шахматной доски положить одно пшеничное зернышко, на вторую — два, на третью — четыре и так далее, постоянно удваивая. В результате экспоненциального взрыва общий вес пшеницы превысил бы сто миллиардов тонн! Точно так же лавинообразно нарастает количество научных статей, журналов, сборников, монографий. Угроза того, что все мы будем погребены под бумажной лавиной, совершенно реальна.

Так ли уж нужна информация? Не лучше ли всю лишнюю бумагу сдать в макулатуру и приобрести на талон «Трех мушкетеров»? Оказывается, информация жизненно необходима человеку. Можно утверждать, что по степени важности она стоит на четвертом месте — после воздуха, воды и пищи. Человек, лишенный способности воспринимать, усваивать, передавать информацию, — уже не человек. Иван Неронов, соратник протопопа Аввакума, писал: «От непочитания книжного ума иступихся». Один из героев повести братьев Стругацких «Сезон дождей» умер, лишенный возможности читать.

Системы информационной связи прошли длительный путь развития. Крик, пересвистывание, барабанный бой и сигнальные огни сменились семафорами, гелиографами, маяками. Затем изобрели электрический телеграф и радио. Всего лишь 80 лет назад Земля была зоной сплошного радиомолчания. Ныне микроскопический поворот ручки радиоприемника выявляет новую станцию. Музыка, пение, разноязыкая речь перекрывают друг друга. Тесно в эфире! Начиная с середины 60-х годов система передачи информации исчерпала свои возможности. Информационная емкость радио оказалась переполненной.

Выход из тупика есть. Для увеличения пропускной способности радиоэлектронных систем требуется повышение их рабочей частоты. Например, система передачи телефонных разговоров работает в полосе частот 100 килогерц. Для удовлетворительной передачи одного телефонного разговора требуется полоса частот до 3,4 килогерца. То есть только при наличии такого диапазона звук X не будет звучать как Ф. Таким образом один кабель может обеспечить тридцать каналов связи, тридцать не мешающих друг другу одновременных телефонных разговоров — каждый в своей полосе частот. Совершенно ясно, что увеличить информационную емкость системы можно, повысив рабочую частоту до мегагерца и более. Так появились системы связи в сверхвысокочастотном диапазоне, интенсивное развитие получили радиорелейные линии. Затем были разработаны системы связи с применением лазеров.

Однако рост потока информации обгоняет развитие средств связи. На современном воздушном лайнере, например, установлена ЭВМ весом около 30 килограммов. В то же время кабели, которые ведут к различным датчикам, весят почти 5 тонн. Львиная доля этого веса приходится на системы экранировки кабелей. В простейшем случае экраны представляют собой «чулок» из металлической проволоки, надетый на центральную жилу. Защита (канализация) требует большого количества остродефицитных цветных металлов. Может получиться так, что вся добываемая медь пойдет на изготовление «чулков» для кабелей.