ускорители. Как вы знаете, чем быстрее мы разгоняем частицы, тем сильнее их сталкиваем в ускорителе, тем больше получаем «осколков», тем лучше узнаем характеристики частиц, их взаимные преобразования. В 1960 году, например, была открыта советскими и китайскими физиками новая частица — анти-сигма-минус- гиперон…
— Как можно будет использовать таблицу элементарных частиц?
— Примерно так же, как мы используем сейчас таблицу Менделеева для создания новых веществ. Есть ли у элементарных частиц, подобно химическим элементам, какая-нибудь периодичность? Можно ли и как «строить» из частичек атомы? Существует ли «антиматерия» или только отдельные античастицы? Все эти вопросы пока остаются без ответа.
— До каких величин надо поднять мощность ускорителей, чтобы получить ответ?
— Сначала мы предполагали строить ускоритель, который придавал бы частицам энергию в 50 или 70 миллиардов электроновольт. Знаменитый советский ускоритель в Дубне рассчитан на 10 миллиардов… Мы должны идти дальше. Но пяти-семикратное увеличение энергии теперь уже кажется маленьким. Нужно поднять энергию разгоняемых частиц хотя бы раз в сто. Значит, нужен ускоритель на 1000 миллиардов электроновольт!
Проект такого ускорителя уже создан. Скорость частиц в нем приблизится к скорости света… При таком разгоне частица, как и скоростной самолет, не сможет вращаться по маленькому кольцу. Орбита, радиус разворота частицы поневоле возрастают. Если ускоритель в Дубне имеет радиус кольца 30 метров, то здесь он около трех километров! Если ускоритель расположить в Москве, то разгонная камера его опояшет столицу по Садовому кольцу. А длина этого кольца — около двух десятков километров…
— Но это же будет, вероятно, сверхтяжелое устройство? Если только магниты дубненского ускорителя весят 36 000 тонн, то есть не меньше веса линкора, то здесь вес, видимо, пропорционально возрастет до миллионов тонн?
— Этого удается избежать. Использован совершенно иной принцип… Новый ускоритель на диво всем будет даже легче дубненского. «Линкоры физики» должны быть легче боевых линкоров. Иначе это будет слишком накладно для страны. Даже кольцевая камера-труба, по которой помчатся потоки частиц, будет тоньше. Диаметр с 30 сантиметров уменьшится до 12-ти. В результате резко увеличится интенсивность пучка и точность обстрела «мишени».
— Александр Васильевич, вы упомянули, что частицы помчатся почти со скоростью света. Ведь они же тогда не смогут послать перед собой радиосигнал. Радиоволны-то будут иметь ту же скорость — 300 000 километров в секунду. Как же можно будет тогда вести автофазировку, попеременное автоматическое включение секций ускорителя? Как быстрее самой частицы передать вперед поправку к ее маршруту?
Ученый взял карандаш:
— Я сам был весьма этим заинтересован. И физики нарисовали мне очень простой ответ. Смотрите: частица летит по кругу, а сигнал опережает ее по прямой. Радиоволна срезает, укорачивает путь, проскальзывая по сегменту круга, по прямой, которая всегда кратчайший путь между двумя точками…
Академик снова взял карандаш и на том самом графике, где стояли даты 1960–1980—2000, нарисовал жирную стрелу. Она пересекла 1980 год и уперлась в 2000-й.
— Я думаю, что работы физиков в области энергетики будут идти весьма бурно вплоть до конца столетия.
С первой серией вопросов было покончено. Но наготове у нас была другая. Теперь уже об автоматизации. Вместо ответа вице-президент провел на своем графике еще одну красноречивую стрелу. Она вонзилась далеко за 2000 год.
— Вот, пожалуй, и все, что я могу сказать, — развел руками Александр Васильевич. — Подробности — у академика Лебедева. Загляните к нему в институт точной механики и вычислительной техники..
От себя я могу добавить только одно: сейчас надо не столько восхищаться электронной автоматикой, сколько совершенствовать ее. Мы подобно первобытному человеку (да простится мне такое сравнение) взяли в руки палку и необыкновенно рады, что научились пользоваться ею как рычагом. Да, рычаг умножает наши силы, но все же он остается примитивной дубинкой… Пользуясь рычагами, 6000 лет назад рабы древнего Египта возводили головокружительные пирамиды, ворочали многотонные камни… Сегодня, пользуясь сравнительно простыми «электронными рычагами», мы выводим на орбиту спутники, лунники, автоматические межпланетные станции. Совершенно немыслимы были бы без нынешней автоматики и легендарные полеты наших «небесных братьев» — космонавтов Юрия Гагарина, Германа Титова, Андрияна Николаева, Павла Поповича.
И я думаю: каких же умопомрачительных успехов добьется радиоэлектроника к XXI веку! Сейчас один за другим запускаем мы 50 новых автоматизированных заводов. Это пока эксперимент. Но пройдет 10–20 лет, и будут работать сотни и тысячи заводов-автоматов. Путь автоматики только начинается…
«Строительство коммунизма — это механизация и автоматизация производства», — сказал Никита Сергеевич Хрущев. Глубоко знаменательно, что именно с этого начинается подлинная история человеческого общества. Все, что было до сих пор, вслед за Карлом Марксом мы рассматриваем как предысторию человечества. Близится финиш одной исторической эры, и одновременно дается старт другой. Как в эстафете. Темп научно-технического прогресса убыстряется. Мы проходим решающую «стометровку» перед важнейшим историческим рубежом…
На график легла третья стрела. Наш собеседник написал на ней: «химизация».
— Это, как и автоматизация, одно из важнейших «стратегических» направлений науки. Вы, я уверен, побываете у химиков различных отраслей и увидите, как ширится и крепнет фронт химических исследований и реальная помощь производству, обществу. Химия доказала, что многие средства производства и предметы потребления могут быть совершеннее и дешевле. Но доказательства мало. Надо помочь производственникам реализовать выгоды, открытые наукой. Особенно важна нам сейчас химия высокомолекулярных соединений, химия синтетических материалов. Мы не просто заменим ими дерево, металлы, а перейдем на абсолютно иные материалы с невиданными свойствами. Это вызовет революцию в технологии и во всех без исключения областях жизни человека и общества. Не подумайте, что, как химик, я тут что-либо преувеличиваю…
Александр Васильевич заговорил о сложностях, встающих перед исследователями, о новых проблемах, порождаемых практикой, массовым производством. Он обратил внимание на интересную особенность: все реже в наше время готовые изделия получают непосредственно из природного сырья. например прямо из нефти. Все чаще химические заводы выпускают «полуфабрикаты» для других заводов и фабрик. Получается как в алфавите: чтобы твердо знать, на каком месте стоит буква «Д», надо помнить и про «А», и про «Б», «В», «Г»… На первый взгляд может показаться, что эта непрерывно растущая цепочка предприятий только усложняет путь к конечной цели, к изделию. Но в действительности подобный «алфавит» представляет собой ветвящееся и расцветающее «древо химии». Чем больше таких полуфабрикатов, простых и сложных, тем больше у нас возможностей маневрировать, комбинировать исходные вещества. И получается, что химический «алфавит» — особый, бесконечный. У него есть свои «А», но «Я» непрестанно отодвигается…
Проблема высокой чистоты исходных материалов, исследование структуры полимеров, изучение совершенно своеобразной механики новых веществ, борьба за их стабилизацию и долговечность, за их химическую и тепловую устойчивость, за то, чтобы придать им новые электрические и магнитные свойства, например полупроводниковые, — все это только часть задач нашей химии…
Нефть и ее попутные газы, по мнению академика, к XXI столетию будут использоваться исключительно как концентрированное химическое сырье. По мере уменьшения мировых запасов нефти и появления новых источников энергии сжигание ее будет сокращаться. Все полнее будут использовать тяжелые фракции нефти. Кстати, именно эти вопросы освещаются в широко известных трудах А. В. Топчиева по преобразованию так называемых низших парафиновых углеводородов. Ученый исследовал новые пути превращений углеводородов с помощью окислов азота, с помощью катализаторов, и в частности — фтористого бора. Химик обогатил производство новыми методами и пришел к важным теоретическим обобщениям, объяснил механизм очень важных процессов. Но есть в трудах самого А. В. Топчиева и еще одно «окошко в будущее». Это изучение физико-химических свойств новых классов кремний-органических соединений. Широко распространенный в мире кремний может и должен стать таким же верным и массовым союзником углерода, как и водород. И эта дружба уже началась…
