Итоги, 2013 № 19 - страница 18

Шрифт
Интервал

стр.

— В Черноголовке вы проработали 15 лет — с 1971-го по 1986-й. Потом перешли работать в Объединенный институт высоких температур, где сейчас директором. А почему?

— Институт высоких температур — молодой, ему недавно исполнилось всего 50 лет. Логика развития наших исследований привела к тому, что мы стали очень плотно работать с Институтом общей физики, где директором был академик Прохоров — отец лазера, и с Институтом высоких температур, которым руководил академик Шейндлин. Для наших работ нужны были уникальные лазеры, и здесь без Прохорова с его уникальной экспериментальной базой было не обойтись. С другой стороны, Шейндлин всегда был озабочен тем, чтобы в его институте возникали новые направления. Он пригласил меня, а я согласился. Новые люди, новые задачи — это полезно для ученого. Александр Ефимович Шейндлин, кстати, и сейчас здравствует, ему 96 лет, у него прекрасная память, светлая голова… И к нему я ушел, а потом, спустя годы, стал директором.

— Ваша основная тема — плазма, поведение ударных волн, причем плазма необычная — неидеальная. Что это такое?

— Это очень просто. Есть четыре состояния вещества. Первое и самое хорошо известное — твердое. Если мы начинаем твердое тело нагревать, оно плавится и возникает жидкость. Если мы начинаем эту жидкость греть, она закипает и возникает пар. Это три агрегатных состояния, о которых все знают. А четвертое состояние возникает тогда, когда мы продолжаем этот пар нагревать, и тогда он будет ионизирован. Обычно электроны связаны в атомы, а если их нагреть, частицы сталкиваются, выбивают электроны и образуется плазма, которая начинает проводить электрический ток и светить. Плазменное состояние вещества в природе — самое распространенное, если не считать темную энергию и скрытую массу. Больше всего материи находится в сильно разогретом, сжатом состоянии — состоянии плазмы. 98 процентов материи — это плазма. Но она бывает разная. При низкой плотности она называется идеальной. Но если ее очень сильно сжать, то одна ее частичка будет одновременно взаимодействовать со многими соседями. Вот это и есть плазменная неидеальность. Звезды, например, это неидеальная плазма. Как и жидкий металл, полупроводники, внутренность нашей Земли…

— Как вы получаете плазму для своих экспериментов?

— По-разному. Например, берем взрывчатку, взрываем, возникает ударная волна и разогревает вещество до высоких температур и давления во многие миллионы атмосфер. Сегодня мы можем делать это и в земных условиях, только в течение очень короткого времени — скажем, в миллиардные доли секунды. И за это время надо успеть произвести измерения. Кстати, здесь никто не смог обогнать наших ученых: полученное еще советскими специалистами давление в четыре миллиарда атмосфер — абсолютный мировой рекорд и сегодня. Альтернатива — нагрев лазером. Для этого, как вы понимаете, нужны мощные лазеры, и они у нас в России тоже созданы.

Есть и другие идеи. Скажем, в плазму низкой плотности можно насыпать мелкую пыль, и когда она зарядится до больших зарядов, межчастичное взаимодействие тоже будет очень сильным. Это так называемая пылевая плазма — перспективное направление в современной физике. Сейчас мы выполняем в космосе соответствующую научную программу «Плазменный кристалл». Космический эксперимент был начат на станции «Мир» еще в 1998 году и продолжается сейчас на Международной космической станции. Пылевая плазма, полученная в космосе, имеет свои особенности. Там нет гравитации, а гравитация сжимает вещество, делая его двумерным. В космосе же получается большой объем трехмерных плазменных кристаллов. В земных условиях получить такое невозможно. Кроме того, мы первые догадались, что можно получать пылевую плазму в других необычных условиях — например, в волнах горения, под воздействием ядерного или ультрафиолетового излучения, низких температур…

— Какое у всего этого прикладное значение?

— Мы строим сейчас ядерную батарею, которая использует этот принцип. Очень важно создать компактный и мощный источник энергии, который необходим для космоса, авиации, кораблей. Второе направление — это медицина. В свое время появление антибиотиков привело к революции в здравоохранении, очень многие опасные болезни стали ими лечить. Однако микроорганизмы научились приспосабливаться, они мутируют, меняют свои свойства, и традиционные лекарства на них уже не действуют. Наша задача — бороться именно с этими опасными микроорганизмами. Нужны иные методы воздействия. Идея состоит в том, чтобы воздействовать на эти новые бактерии электронной плазмой. Она их убивает. Результаты очень обнадеживающие.


стр.

Похожие книги