Сергей ТРАНКОВСКИЙ

КНИГА О ЛАЗЕРАХ

КНИГА
О
ЛАЗЕРАХ

Сергей ТРАНКОВСКИЙ

КНИГА
О
ЛАЗЕРАХ

МОСКВА -«ДЕТСКАЯ ЛИТЕРАТУРА» 1988

32.86
Т65

РЕЦЕНЗЕНТЫ:
доктор технических наук,
профессор В. Б. ШТЕЙНШЛЕЙГЕР,
доктор технических наук Е. А. КОЗЛОВ,
доктор технических наук,
профессор М. М. КОЛТУН

ХУДОЖНИКИ:
Е. АНДРЕЕВА
Д. КОНСТАНТИНОВ

Т65

Транковский С. Д.
Книга о лазерах: Научно-популярн. лит-ра/
Худож. Е. Андреева и Д. Константинов М.: Дет.
лит.,

1988.-112 с.:

ил.

ISBN 5-08-001187-4
Лазерная
HTP

из магистральных направлений современной
образом изменить практически все сферы нашей

техника одно

обещает коренным

жизни. Книга знакомит с принципами действия лазеров, с различными видами
этих приборов, с применением лазерной техники в самых разных областях
жизни.

4802000000-474
Т

_

067-88

32.86

М101(03)-88
ISBN 5-08-001187-4

© ИЗДАТЕЛЬСТВО «ДЕТСКАЯ ЛИТЕРАТУРА», 1988

Лазер... Очень

А

кое-кто даже

фотографиях. Ну и что? Ничего интерес¬
ного: трубка или коробочка, а из нее выходит тоненький лу¬
красный. Фонарь и
чик, иногда зеленый или синий, чаще
ничего
о
особенного.
Есть
ли
чем тут говорить?
фонарь,
Оказывается, есть. И фонарь этот не простой, и луч тоже не
видел,

бы

многие про него слышали.

хотя

на

обыкновенный. Он может вылечить надвигающуюся слепо¬
ту и на лету поразить вражеский самолет, мгновенно про¬
сверлить отверстие в алмазе и раскроить
ковую ткань.
ла

придется

А чтобы понять,
рассказать

о

тончайшую

шел¬

как все это получается, снача¬

том,

КАК

состояние, в котором,

бужденное

однако, долго находиться не мо¬

ВОЗНИКАЕТ

гут.

Они

«успокаиваются»,

стив порцию энергии,

СВЕТ

испу¬

квант све¬

та. Так толпа школьников,

нако¬

пив энергию за время сидения на

Все

уроке, носится по двору, испуская

в мире состоит из атомов

камни и деревья, металлы и газы,

крики,

маленький

Любой, даже самый
кусочек вещества

вить

это

миллионы

тящей

люди и звери.

многие

атомов,

и

все, что происходит с веществом,
на

отражается

их

состоянии.

Возьмем, например, кусок
и

начнем

его

железа
Очень

нагревать.

скоро мы почувствуем жар, исхо¬

дящий
нее,

от

железо

сначала

Нагреваем

него.

начинает

светиться
потом

темно-вишневым,

ярко-алым

и,

ослепительно

в

конце

белым

силь¬

концов,

или чуть го¬

лубоватым светом. Почему?
Нагревая вещество, мы пере¬
даем

его атомам

энергию.

при этом переходят

Атомы

в новое, воз¬

пока не успокоится...

Каждый
себе

квант можно предста¬
как отрезок волны, ле¬

со скоростью света. Любая

волна характеризуется своей дли¬
ной.

От длины

сит,

сколько энергии

собой унести:
волны,

тем

волны кванта зави¬

чем

эта

волны

Длина

больше,
красный

чем

он

может с

меньше длина

больше.

энергия
красного

голубого,

квант

ственно меньше.

и

света
энергии

несет

соответ¬

Теперь

становит¬

ся понятным, почему при нагрева¬
нии

тела

его

излучение

меняет

Нан
возникает
свет

яркость и цвет. Чем
чается

больше излу¬

квантов, тем ярче делает¬

ся свечение.

Кроме

того, свет ста¬

новится

менее

желтым,

белеет.

Это значит, что в его спектре по¬

голубые

являются

белье

Ведь и
чтобы оно

лучи.

подсинивают,

стало белее, иначе оно
заться

будет ка¬
Коротковол¬

желтоватым.

новые

голубые

больше

энергии,

кванты
и

материал при таком
пре¬
вратится в пар. Этот путь повыше¬
ния яркости для нас закрыт./

на

сильно нагретое тело из¬

нагрев^

А

нельзя

ли

передать

атому

разной длиной
от теп¬
ны, весь длинный спектр
ловых лучей, называемых инфра¬
красными, до ультрафиолетовых,
под которыми так легко заго¬
реть на солнце? Потому, что в

каким-нибудь
другим
способом, не подвергая его столь
испытанию
огнем?
жестокому

сильно

на

возбуждаясь. Но атому «не нра¬
вится» быть в возбужденном со¬
стоянии.
Энергию поглощенного

маленьком,

кванта атом стремится тут же от¬

вол¬

воз¬

веществе

нагретом

бужденные

атомы сами начинают

влиять друг

на друга, так что

любом, даже

самом

участке поверхности длина свето¬
вой

волны

и

сила

меняются.

время

излучения
Атомы

свет несогласованно,
себе.

по

вают

Такое

чешь

грей
пы.

отдают

каждый

излучение

все

сам

назы¬

бы,

получить

все

просто:

яркий

свет

хо¬
на¬

как следует нить накала лам¬
Но

не

тут-то

энергию

Оказывается, можно. Атом спосо¬
бен не только испускать кванты,
теряя энергию, но

дать,

Поэтому просто

излучить.

осветив

кусочек

пой, даже
чего не

и поглощать их,

очень

лам¬

вещества

сильной,

мы

ни¬

добьемся. Нужно сделать

так, чтобы его атомы сначала на¬
копили энергию, а потом все вме¬

некогерентным.

Казалось

было, расчеты

сте

сразу

кванты

ее

залпом.

отдали,

выпустив

Поможет

нам

в

этом явление, называемое вынуж¬
денным

излучением. Атом может

показывают, что температура на¬

отдать энергию не только само¬

грева получается такая высокая,

произвольно, но и тогда, когда с

что никакое вещество ее не вы¬

ним

держит. Наше

свет

мизерная мощность в сотые доли
ватта. Еще поднять температуру?
Нельзя. Несколько тысяч граду¬

их

именно

лучает лучи с

возникает

излучение одной длины
волны, то на ее долю придется

сов предел для техники. Любой

часть излучения. А почему не все?

Иан

лучить

уносят

долю приходится теперь большая

Почему

спектра. Если же мы захотим по¬

тело, нагретое

Солнце светит, как
до 6000°, излучая с

столкнется

посторонний

квант, имеющий ту же длину вол¬
ны, что и излучение атома. После

сантиметра своей по¬
верхности 7000 ватт энергии. Но
энергия эта, как мы уже выясни¬

друг от друга. Оба они имеют оди¬

ли, распределена на всю ширину

наковую длину волны и движутся

каждого

столкновения

получаются

два

кванта, совершенно неотличимые

тел

нагретых

учени

ам-изл

Г

Цвета

излучен

УФ-излучен

ИК-излучен
СВЧ-излучен

Рентговск
свет

Видмый

;

Радио-злучен

Длина

волны

расстоя¬

ние между ее соседни¬
ми вершинами или лю¬
быми

точками,

щимися

находя¬

в

одном

направлении.

минимумы

совпадают,

усиливая

Несколько

миллиар¬

на одинаковом

расстоянии от них. Про

друг

такие точки говорят, что

дов столкновений,

они находятся «в фазе».

друга.

больше,

синего.

у

Чем больше длина вол¬
ны, тем меньше энергия
ее фотона.

слов

щие

кванты таким

жи

уже

не

школьников,
шийся хор,

на
а

свет

солнца

и

электрической лампоч¬
ки

смесь

нитных

электромаг¬

разной

волн

длины.

и

один

толпу

на

вопящих
спев¬

хорошо

подчиненный

воле не¬

видимого дирижера. Не

случайно

физики

называют

такие

музыкальным
Белый

«моно»

цвет). Атомы, испускаю¬
образом, похо¬

«хром»

волны почти в два раза
чем

и возникает из¬

когерентное и монохроматичное (то есть одноцветное, от

лучение,

латинских
У красного света длина

Движение

их согласованно, их максимумы и

нические

термином:

квантовые

Значит,
точно

системы

если

большое

бужденных
«жить»

в

«гармо¬

ансамбли».

накопить

доста¬

количество

атомов, которые

этом

состоянии

воз¬

будут

доста¬

точно долго, и если создать мощ¬
ный поток квантов, летящих в од¬
ном направлении, получим систе¬

Световые

колебания

называются монохрома¬

волн

способную

рентный свет

генерировать коге¬
и

называемую

(одноцвет¬

тическими

ными),

му,

если

длина
и

одинакова
не

временем

их
со

меняется.

Если к тому же они идут
согласованно

на к вершине,

верши¬
свет бу¬

дет когерентным.

Один атом (на него по¬

ОПТИЧЕСКИЙ
КВАНТОВЫЙ
ГЕНЕРАТОР,
ИЛИ ЛАЗЕР

казывает черная стрел¬
ка) излучил фотон. Этот
фотон

по

ставляет

дороге

за¬

излучить

вто¬

рой атом, потом третий,
четвертый
ву
на,

идет

по

возникает

денное

вещест¬

световая

лави¬

вынуж¬

излучение.

Слово

«лазер»

составлено

из

букв английской фразы,
означающей: «усиление света при
первых

помощи
ния».

вынужденного

излуче¬

Сделаем лазер
Возьмем
стинку,
от

сделанную

из

пла¬

материала,

хотим

добиться

Материал

должен

мы

излучения.
быть

или

стержень

которого

чтобы

прозрачным,

свет

пронизывал его насквозь. Самые
распространенные
для стержней

материалы
искусственно вы¬

ращенные кристаллы рубина или
граната (или стекло, в которое до¬
небольшое

бавлено

на

вана

так.

количество

с.

прозрачное.

52), спереди полу¬
Зеркала установим

строго параллельно друг другу и
оси
стержня.
перпендикулярно
Лазер готов. Подключим к лампе
накачки провода от источника пи¬
тания и нажмем пусковую кнопку.
Лампа вспыхнула. Теперь для то¬
го, чтобы увидеть, что происходит
в лазере, нам потребуется «лупа

времени», позволяющая рассмот¬
реть подробности событий, про¬

элемента
редкого
неодима).
Стержни обычно бывают диамет¬
ром от 6 до 20 миллиметров и
длиной от 10 до 60 сантиметров.

исходящих в миллионные доли
секунды. Этой лупой послужит на¬
ше воображение.

Сам лазер часто именуется по ма¬

световой

териалу стержня. Так, выражение
«рубиновый лазер» совсем не

стро

означает, что весь

состояние.

из

этого

Просто

прибор

драгоценного

внутри

него

сделан
камня.

находится

Итак,

лампа

вспыхнула.

Поток

обрушился

энергии

на

вещество стержня. Его атомы бы¬
переходят

возбужденное

в

С каждым

возбужденных

таких

мгновением
атомов

ста¬

новится все больше и больше. Но

возбужденном

искусственного рубина
размером с карандаш.
Рядом со стержнем поместим

долго в

осветитель, его называют лампой
накачки. Лампа будет импульсной,
вроде тех ламп-вспышек, которы¬

а потом переходят в нормальное,

ми

испустил

кристалл

они не живут, в среднем всего од¬
ну стомиллионную долю секунды,

невозбужденное
рисунке

видно,
квант

состояние.
как

пользуются фотографы, все
процессы в атомах проходят за

другой, третий... Но

миллионные

доли секунды, так
включать ее нет
надолго
смысла. Осветитель вместе со

тят

стержнем окружим отражателем,
чтобы ни один квант света накач¬

несколько атомов, они

что

ки

не

пропал зря. Возле торцов

рабочего

стержня установим два

состоянии

почти

этому,
чить

в

поперек

заставив
том

же

один

света,

по

за

На
атом

ним

кванты эти ле¬
По¬

стержня.
дороге

излу¬

направлении

еще

быстро

его

покидают. А лампа горит, и излу¬
чившие свет атомы вновь

даются. Но

возбуж¬

вот совершенно

слу¬

Оптический
квантовый
генератор,
или

глухое, отражаю¬
зеркала: сзади
щее весь падающий на него свет

чайно несколько атомов излучили

(или призму, такую, какая нарисо¬

каждого столкновения

кванты вдоль оси стержня. После
с атомами

лазер

Так

устроен

лазер

на

Импульсная
рубине.
лампа с зеркальным от¬
ражателем
ет»
вый

энергию

«накачива¬
в

стержень.

ществе

рубино¬
В ве¬

стержня,

бужденном
вспышкой,

воз¬

световой
возникает

лавина фотонов. Отра¬
жаясь в зеркалах, она
и

выры¬

наружу

лазер¬

усиливается
вается

ным лучом.

Преломляясь
луч

белого

в

в

вращается

призме,

света

пре¬
ра¬

яркую
а

дугу-спектр,

одно¬

цветный, монохромати¬
ческий свет проходит
через
гаясь.

нее

ломляет
их в

не

Линза

разла¬

тоже

пре¬

собирая

лучи,

фокус. Поэтому бе¬

лый

свет

рует

в радужное пятны¬

шко, а

фокуси¬

она

лазерный луч

крошечную

в

точку.

Первый отечественный
лазер
слева).
(внизу
Видны отражатель с ру¬
биновым
лампа

стержнем,

накачки

и

бата¬

рея

конденсаторов

ее

питания.

для

Справа

мощный
современный
лазер с водяным охлаж¬
дением. Крышки с обоих
приборов сняты.

МОЩНОСТЬ

=

ЭНЕРГИЯ
ВРЕМЯ

число квантов удваивается, поток

ную вспышку.

Большая ее часть

излучения движется вдоль стерж¬

увы! уходит

на

ня

и

как

растет,

Отра¬

лавина.

жаясь в зеркалах, излучение мно¬
пронизывает

гократно
заставляя

все

атомы

стержень,

без

исклю¬

чения нести свою долю энергии в

общий

поток света.

прозрачное

Сквозь

полу¬
этот

зеркало-окошко

и

нагрев

и зеркала. Мощные им¬
пульсные лазеры охлаждают по¬
током воздуха, воды, а иногда и

стержня

жидким азотом. Частота повторе¬
ния импульсов зависит от того,
насколько хорошо стержень лазе¬
ра выдерживает высокую темпе¬
ратуру. Неодимовые и рубиновые

па все еще горит, и через три мил¬

лазеры дают одну-две вспышки в
секунду, лазер на гранате не¬

одной
миллионной доли секунды. А лам¬
лионных доли секунды все повто¬
рится снова. И опять, и опять, до
тех

пока

пор,

потухающей

света уже

яркости

лампы-вспышки

не

станет мало для поддержания ге¬
Лампа

нерации.

накачки

горит

одной тысячной секунды,
четверть этого времени она разго¬

около

рается, столько же времени пога¬
сает.

Но

лазер

и

за

оставшееся

успевает

время
около

сделать

сколько сотен. Рекордная частота
генерации для импульсного лазе¬
ра
двенадцать миллионов вспы¬
шек в секунду. Излучение таких
лазеров воспринимается уже как
непрерывное.
Так что же получается, спроси¬
те вы? Импульс света лампы про¬
сто превратили в импульс света
лазера да еще с потерями. Стоило
ли огород городить?!

се¬

Стоило. Свет этот, полученный
с таким трудом, имеет массу не¬
обычных свойств.

кунд. На скоростном снимке вид¬

Во-первых, луч его идет, почти

двухсот вспышек,
световой

что

но,

он

состоит
ких

слитых

в

один

импульс длительностью

несколько

из

пиков

десятитысячных

похож

на

гребенку

множества

отдельных

вспышек.

и

коротень¬

световых

такой

Поэтому
режим
лазера называется пичковым, или режимом свободной ге¬

не
луч

расширяясь.
прожектора

используют

Для
не

того

чтобы

расходился,

большое

зеркало и систему линз,

вогнутое

собираю¬

работы

щие свет от лампы в пучок. Это

нерации.

помогает, но мало: уже на рас¬
стоянии километра от прожектора
луч становится раза в два шире.

Оптический

был сделан и рабо¬
первый лазер, построенный
кристалле рубина в 1960 году.

Именно так

квантовый

тал
на

Но

12

бесполезный

вредный

просто

ка! Ее длительность около

свет вырывается наружу. Вспыш¬

генератор,
или лазер

даже

не вся энергия света лампы

накачки

преобразуется

в

лазер¬

Лазеру же собирающие зеркала и
линзы не нужны. Он и без них сам
по себе излучает почти парал¬
лельный пучок света, потому что в

излучении

только

участвуют

те

которые идут вдоль оси

кванты,
стержня.

Во-вторых,
лазером,

свет,

излучаемый

монохроматичен,

он

имеет только одну длину волны,
один

Белый

цвет.

свет,

состоя¬

а моторы мощного самосвала раз¬
вивают мощность до 2,5 мегаватт
(миллионов ватт).
В этой книге часто будет упо¬
минаться мощность лазерного из¬
лучения, тоже измеряемая

в

ват¬

тах, киловаттах и мегаваттах.

Что¬

проходя

бы эти названия не были пустым
звуком, попытаемся представить

детали

себе,

щий из смеси многих длин волн,
оптические
через
линзы и призмы, может
разлагаться на простые цвета;

и

что такое

насколько

киловатт энергии

велик

мегаватт.

все видели радугу на небе или на
стене, когда свет солнца, как в

энергии может на¬
кипения
греть до
ложку воды за

призмах, разложился в каплях во¬
ды, на краю зеркала или стекла

одну секунду. Нагреватель мощ¬
ностью в 400 киловатт за то же

буфета.
С лазерным

время вскипятит литр воды, а
источник тепла мощностью 1 ме¬

этого

лучом

не

поэтому его можно
сфокусировать в пятно диамет¬
произойдет,

ром 0,01

мм.

В-третьих, хотя лазер
зует небольшую долю

и исполь¬
«накачан¬

ной» в него энергии, мощность его
вспышки может быть очень вели¬
ка: сотни и тысячи ватт. Это про¬
что

Киловатт

гаватт ежесекундно

будет

давать

2,5 литра кипятка.
Вспомнив, как долго закипает
на плите чайник, можно составить
некоторое представление о том,
какие мощности скрыты в лазер¬
ном луче.

Солнце,

имея

температуру

шесть

тысяч

вспышки равна ее энергии, делен¬

длине

волны излучает мощность в

ной

сотые доли ватта. А лазер

на

потому,

ее

ные доли

длительность

тысяч¬

секунды.

мощность

в

измеряется

ваттах.

Лампочка, горящая
ной

лампе,

имеет

в

настоль¬

мощность

40

кой температуры пришлось бы на¬
гревать вещество, чтобы оно ста¬
ло светиться так же ярко, как ла¬

зер? Ответ получается ошелом¬
ляющим. Лазер излучает свет та¬
кой

же яркости,

сяч миллиардов

1

всяком

2 киловатта, двигатель автомо¬

40 60 киловатт,

как тело,

нагре¬

тое до температуры несколько ты¬

60 ватт, утюг 500 ватт, электро¬
плитка 1000 2000 ватт, то есть
биля «Москвич»

тыся¬

чи ватт. Возникает вопрос: до ка¬

Мощность
электродвигателя,
паровой машины, нагревателя,
потока излучения и вообще лю¬
бая

градусов,

на

одной

мощность

исходит

градусов! Сам

он

Оптический
квантовый
генератор,
или

при

этом

остается

случае,

градусов,

на

те

холодным.
сто

которые

он

лазер

Во

двести
может

13

Вспышка! Лазер отдает
накачанную энергию за
одну десятитысячную
долю секунды.

нагреться, ничто по сравнению с
температурой, которой не выдер¬
жит ни одно вещество на свете.

тить время

Вот что такое импульсный ла¬
зер. Его вспышка несет огромную

Тогда

тысячи

ватт.

мощность
Мощ¬
ность эту можно повысить, увели¬

вспышки,

вогнать всю

ее энергию в сотни, в тысячи раз
меньший

времени?

промежуток

во столько же раз возрастет

мощность! Она будет тогда
измеряться уже миллионами ватт.
Получится в буквальном смысле
и

ее

чив размеры всего лазера. А мож¬
но

позади

поставить

лазера

лазерный стержень с
пой-вспышкой, то есть еще

один

еще

один

без

зеркал.

Импульс

первого

лазера

заставит

сработать второй. Оба

световых

но

лазер,
света

сложившись,

импульса,
вают

вот

удваи¬

вспышки.

энергию

Но

беда:

с

увеличением

длины стержня растет и длитель¬
ность

пока

импульса

все атомы

в длинном стержне испустят све¬

пройдет время.
того, размеры стержня
увеличивать беспредель¬

товые

кванты,

Кроме
нельзя
но:

чем

больше

больше потери
полнительная

стержень,

света

в

энергия,

тем

До¬
приобре¬
нем.

стержня. Все атомы возбуждены,
а генерация начаться не может:
путь для света закрыт затвором.
Если теперь на мгновение от¬
крыть затвор, то все атомы од¬
световые
новременно
испустят
кванты.

Вся

вспышки,
энергия
раньше выделявшаяся в виде не¬
скольких сот импульсов, теперь
оказалась

спрессована в один,
в
миллиардные

длительностью

доли секунды, импульс. Его мощ¬
ность можно сравнить с мощно¬
стью нескольких крупных элект¬

света

погло¬

участком.

Поэтому стержни даже

из лучших

материалов
длиннее

этим

из-за
же

щения

нет

смысла

делать

50 60 сантиметров,

ме

заметного

удорожания

не¬

мо¬

можно

лазер¬

деталей. А они и без того
дешевы. Значит, этот путь не
ных

жет
ния

большого увеличе¬
Но
мощности
излучения.

нам

ростанций, таких, как Братская
ГЭС. Это излучение, да еще сфо¬
кусированное в крошечное пят¬
можно
для
применить
многих целей, мы еще поговорим
о них. Но все-таки это короткий
световой импульс. Конечно, им

это

просто не даст почти ничего, кро¬

14

Закроем заднее стекло до тех
пор, пока горящая лампа-вспышка не накачает энергию в атомы

нового участка стержня,

полностью теряется

импульс

ИМПУЛЬС

тенная с таким трудом за счет из¬
лучения

Гигантский

ГИГАНТСКИЙ

лам-

дать

остается другой: что, если сокра¬

нышко,

рить
много

пробить отверстие,

две

проволочки

других

и

полезных

для многих задач гораздо

сва¬

сделать
дел.

Но

удобнее

было бы

непрерывное лазерное

излучение,

скажем,

или

Существует

резки.

для

сварки
и

такое.

Его дают

парах.

Такая

вое

Длина

излучение.

волны
мил¬

Это самое длинноволно¬

лиметра.

вое

его

одной десятой

чуть больше

ГАЗОВЫЕ

машина»

«паровая

конца XX века дает мощное тепло¬

излучение,

полученное

при

помощи лазера.

ЛАЗЕРЫ

лазерной
трубке
рассеивает
свет. Возбуждается газ электри¬
ческим разрядом, который прохо¬
дит через всю толщу газа не зату¬
хая. Поэтому размеры трубок га¬
очень

Они были созданы почти однов¬
ременно с рубиновыми лазерами,
в

том

же

1960 году. Их рабочее

различные газы, за¬
ключенные в стеклянные трубки.

вещество

Давление

в

газов

этих

Трубка,

можно

делать

очень большими: лазер

между зерка¬

точно, например, чтобы разрезать

все, как в импульс¬

лист стали толщиной один милли¬

ном лазере. Только лампы накач¬

нечно,
лами.

помещается

Словом,

электрический

метр. А если нужно обрабатывать
большую деталь? Для лазерной
сварки и резки листовой стали

ток, поэтому их атомы можно воз¬

необходим один киловатт излуче¬

буждать просто электрическим
разрядом. Ток подводится через

ния на

впаян¬
проволочки
электроды,
ные в стеклянную трубку. Трубка

стали толщиной

ки нет. Газы при низком давлении
хорошо

с

проводят

возбужденным

газом

светится,

ны

каждый миллиметр толщи¬

листа.

ров

То есть для обработки

мощность

быть

пять

пять

киловатт.

трубка

такого лазера

длину

около

лучи разного цвета, смотря по то¬

вато...

му,

какой

Смесь

газ

в

нее

заключен.

гелия с неоном дает крас¬

синий, ксенон
а
зеленый,
криптон желтый,
углекислый газ невидимый те¬
пловой, инфракрасный луч.
Есть даже лазер на водяных
ный

луч,

аргон

Но что

во

много

миллимет¬

лазера

магазина, а из ее торцов выходят

как рекламная надпись в витрине

лазеры

лазеров

ко¬

атмосферного. На концах труб¬
ки-окошки, через которые луч
света выходит наружу.

зовых

в

мало

длиной 5
10 метров вещь довольно обыч¬
ная. Мощность его излучения мо¬
жет достигать тысячи ватт (то есть
одного киловатта). Этого доста¬

трубках

очень низкое, в сотни раз меньше

Газовые

газ

Разреженный

ста

должна

Разрядная
будет иметь

метров.

Много¬

делать! Плотность
раз

меньше

газов

плотности

твердых тел, а значит, и в каждом

кубическом
зя

сантиметре газа нель¬

получить столько же

возбуж¬

денных атомов, излучающих свет,
как в твердотельном лазере.

«То есть как «что делать»?
жете
чить

мо¬

Нужно увели¬
газа в трубке. Не

вы

сказать
давление

атмосферы,
атмосфер. Тогда

объеме между зеркалами. Теперь
и

газа

давление

возле

сить

можно

многосекционного

сотые доли

а десятки,

электрода он успеет

сотни

и

весь.

количе¬

ство активных атомов возрастет в
тысячи

раз,

и

во

столько же

раз

мощность!»
Не
получается.
Пробовали.
Электрический разряд при повы¬
повысится

шении

газа

давления

перестает

объем,

проходить через весь его

а

как молния проскакивает по узко¬
каналу,

му

мгновенно

нагревая

Лазерный эффект

при этом

исчезает.
Вот

возбудиться

работает уникаль¬
ЛТ-1, созданная
установка
для промышленных целей физи¬
Именно так

ная

ками

Московского

государствен¬

и
Института
атомной энергии. Полигоном для
ее испытаний был выбран ЗИЛ
ного

университета

автомобильный завод

имени

Мощность ЛТ-1 достаточно
лика

пять киловатт.

бы

быстро
отработанное, излу¬
удалось

ния
4

имеет высоту 20
и

см

длину...

90

см,

ширину

сантиметров

чившее вещество на свежее, с
только что возбужденными атома¬

обычного лазера!). Работает

ми!

углекислом

Что-то

барабана,

вроде

револьверного

только в нем не патро¬

ны, а газовые

Движутся
так быстро,

трубки

они

или стержни.

между

зеркалами

что их вспышки сли¬

ваются в непрерывное излучение.
По дороге к зеркалам
щество

успевает

нуть и в

нужный

рабочее

остыть,

ве¬

отдох¬

момент вновь го¬

к работе.
Но зачем двигать всю трубку?
Ведь в ней газ. Его можно просто

тово

прокачивать между зеркалами, а
по дороге охлаждать. Электроды,
между которыми происходит раз¬
ряд, можно сделать в виде колю¬
чей щетки: с каждого острия сте¬
кает

отдельный заряд,
они

ве¬

Его разряд¬

ная камера прямоугольного сече¬

если

заменить уже

сте

Ли¬

хачева.

его до температуры в сотни граду¬
сов.

повы¬

возбуждают

а все вме¬

газ

во

всем

(вспомните

о

100

метрах

длины
он на

который прока¬
чивается
насосом по замкнутой
трубе. По дороге газ проходит че¬
рез

газе,

холодильник

и

остывает там

нормальной, рабочей темпера¬
туры. Поэтому лазер может рабо¬

до

тать

непрерывно

целую

рабочую

смену семь-восемь
Четыре зеркала лазера

позво¬

ляют излучению

прохо¬

часов.

трижды

рабочий объем
Зеркала сделаны из

дить через
новки.

рованного

зеркало
ра,

чем

металла.

уста¬
поли¬

Выходное

немного меньшего разме¬
остальные.

Из-за

этого

выходящий из установки,
имеет форму трубы. Но это работе
не мешает: сфокусировав его в

луч,

точку, можно получить плотность

Газовые
лазеры

В газовых лазерах меж¬
ду зеркалами находится
запаянная трубка с га¬
зом,

который

дается

возбуж¬

электрическим

током.

Трубка
во

газового

как

тится,

реклама.
можно
газе

неон

све¬

газосветная

По

ее

узнать,

на

работает
светится

светом,
тым,

лазера

работы

время

лазер:
красным

криптон

аргон

цвету
каком

жел¬

синим.

Мощный газовый лазер.
Его

длина

метров.

несколько

В

мощном

ческом

газодинами¬

лазере

свет

рождает

струя
раска¬
ленного газа при давле¬
нии
в
атмо¬
десятки
сфер. Его корпус со¬
бран из прочной стали.

энергии до десяти миллионов ватт
непрерывного излучения. Меняя
площадь пятна на обрабатывае¬
мой
поверхности, а значит, и
на
нее попадающую,
энергию,
можно резать, сваривать
ливать

стальные

и

зака¬

детали.

А что, если этот поток газа ра¬
зогнать еще сильнее? Скажем, до

ведь температура
а

градусов,

до

20 ат¬

расширяющееся реактивное со¬
пло, его еще иногда называют со¬
плом Лаваля. В нем газ разгоняет¬
ся

до сверхзвуковой скорости,
охлаждаясь почти до нуля! Про¬
носясь между зеркалами, молеку¬

газов

реактивного двигателя.
Мощность лазера должна повы¬

лы

ситься во много раз

рождая

из

ведь число

атомов,

излучаю¬

Идея

щих свет, резко возрастет.

была

заманчивой,

очень

и

такой

лазер вскоре был сконструиро¬
ван. Процессами, происходящи¬
ми при сверхзвуковых скоростях
газа,

движения

занимается

газа начинают отдавать энер¬

гию

в

мощность не

сияющего,
чится

горючее.

ваш?»

зер

работает

же.

В

его

и

угарный

сжигается

углерода)
росина,

с

добавкой

бензина,

чившаяся

при

возбуждены

керосине,

в

если

Лазер

тепловую

ла¬
а

пре¬

машину.

хотите,

машина

работает

мая человеку с древнейших вре¬

сгорания

мен,

(окись
(ке¬

газ

топлива

Полу¬

смесь

готовы

на

чение. Тепловая энергия, одна из
простейших форм энергии, знако¬

газов

состоит из углекислого газа, азота
и паров воды. Молекулы газов
и

ли?

на

спирта).

этом

«ла¬

правда

наоборот: те¬
в лазер. Очень
странно, но факт: простое сжига¬
ние топлива дает лазерное излу¬

похож

камере

не

«На дровах...»

пловая

ЛАЗЕР
реактивный двигатель

сочетание

горючее»,

Представим себе диалог: «Наш

Или,

ДИНАМИЧЕСКИЙ

так

пока у лазера не кон¬

Непривычное

денное устройство назвали

действительно

отдельной вспышки,
устойчивого луча,

а постоянного,

зерное

Он

квантов,

лазерный луч, мощность
которого 150 200 киловатт. И это

раз¬
дел физики, называемый газовой
динамикой. Поэтому и новорож¬

ГАЗО¬

световых

виде

вратился

лазер

давление

мосфер. Эти раскаленные газы из
камеры сгорания вытекают через

сверхзвуковых скоростей, с ка¬
кими вылетает поток раскаленных

возбужденных

Газодинамический

в камере сгора¬

ния доходит до тысячи с лишним

к

работе:

сразу

высших

рождает одну

форм:

из

ее

упорядоченное,

когерентное и монохроматичное
излучение. Вот какие дали осве¬
тил костер пещерного человека...
Но не только газовые лазеры
дают непрерывное излучение. Его
дает и

В

ПОЛУ¬

полупроводниковом
излучает слой

лазере
между

ПРОВОДНИКОВЫЙ

двумя

полупро¬

водниками разного сор¬
та (их для краткости
обозначают латинскими

ЛАЗЕР

буквами р и п).

С давних времен было

извест¬

но, что одни вещества могут про¬
водить

электрический ток,
первой группе,

гие нет. К

а дру¬
к про¬

прежде все¬
го металлы. Стекло, фарфор, смо¬
водникам,

относятся

лы и другие вещества не проводят
электричества и называются изо¬
ляторами. Но гораздо позднее бы¬
ло установлено, что есть и третья
группа веществ, которые зани¬
мают промежуточное место меж¬
ду первыми двумя. Они проводят

Через

этот

толще

листа

пропускают

слой

не

бумаги
электри¬

ческий ток, возбуждаю¬
щий его атомы.

ток, но плохо. А раз они хоть както проводят ток, то уже не могут
служить и изоляторами. Вот и
считали их долгое время каким-то
курьезом природы, ни на что в
особенности

не

годным. Однако
потом было открыто, что проводи¬
мость
полупроводников сильно

зависит от разных внешних воз¬
действий: ее может изменить на¬
грев,

охлаждение,
освещение,
поле и бомбардиров¬

магнитное
ка

заряженными

частицами.

Из

полупроводниковых
материалов
можно построить прибор
диод,

который

в

проводит

ток,

А

отсюда

одном
а в

шаг

один

радиодеталей,
передатчиках

направлении
другом
до

других

применяемых
и

в

приемниках,

современной аппаратуре
не найдете ламп,
уже почти
в

нет.

вы
их

Весь

лазер

вместе

с

электрическими контак¬
тами

получается

больше пуговицы.

чуть

заменили

полупроводниковые

приборы.
И лишь

совсем недавно, в 60-х
годах, было установлено, что по¬

превосходный
материал для лазеров.
Если соединить вместе две

лупроводники

пластины

из

полупроводников

разных типов, то посередине об¬
так

разуется
ходная

называемая

зона».

Атомы

«пере¬

вещества,

способны

ней,
возбуждаться при прохождении
электрического тока поперек зо¬
находящиеся

в

ны и генерировать свет.

ми,

необходимыми

Зеркала¬

для получения

лазерного излучения, могут слу¬
жить полированные и посереб¬
ренные

грани

самого

кристалла

полупроводника.

Среди

этих

лазеров

по

праву

лучшим считается лазер на осно¬
ве

галлия

соедине¬
редкого элемента галлия с
мышьяком. Его инфракрасное из¬
арсенида

ния

лучение имеет мощность до деся¬
ти ватт. Казалось бы, немного, ес¬
ли вспомнить о тех тысячах ватт,
про которые мы говорили в пре¬

техническим
технология

причинам.

Однако

производства

проводниковых

полу¬
материалов не¬

и,
прерывно совершенствуется,
может быть, мы совсем скоро
услышим о сверхмощных лазерах
размером со спичечный коробок.
Есть

и другие идеи,

позволяю¬

щие получить большие мощности
Можно
излучения.
возбуждать

атомы

полупроводника

электронов (как
лазерах

Электроны

пучком

в твердотельных

лампой-вспышкой).
проникают глубоко

внутрь вещества, возбуждая боль¬
шее

количество атомов; ширина
зоны
оказывается
излучающей
раз в сто шире, чем при возбуж¬
электрическим током. По¬
этому мощность излучения таких
лазеров с электронной накачкой

дении

достигает уже двух киловатт.
Крошечные размеры полупро¬
лазеров делают их

водниковых

очень удобными для применения
там,

где

нужен

миниатюрный

дыдущей главе. Но эти десять ватт
снимаются с излучающего слоя

сти. Но за все приходится распла¬

толщиной всего 0,002 миллиметра

чиваться:

и

длиной один миллиметр! А

этот лазер

если

охладить до темпера¬

туры жидкого азота

Полупроводниковый
лазер

полупроводник с пе¬
слоем
такого размера
реходным
изготовить пока невозможно по

сожалению,

( 200°),

мощ¬

ность его излучения можно уве¬
личить в десять раз. Это значит,
что при площади излучающего
слоя в 1 см2 мощность излучения
достигла бы миллиона ватт! Но, к

источник света большой

уменьшив
донельзя
мы затруднили
охлаждение. А сокращение

размеры
его

мощно¬

лазера,

расстояния между его зеркалами
привело к ухудшению качества
излучения по сравнению со све¬
том газовых лазеров: монохрома¬
тичность его стала ниже, расходи¬
мость луча

больше. Может быть,

поправить дело, слегка поступив¬
шись миниатюрностью прибора?
Так родилась идея «излучаю¬
щего зеркала». Конструкция его

ЖИДКОСТНЫЙ
ЛАЗЕР

проста до предела. На поверх¬
ность металлического зеркала на¬
носится слой полупроводника. На

не для того, чтобы заставить ра¬
ботать в лазерах вещества во всех

некотором расстоянии от него, па¬

их

раллельно ему, укрепляют второе,
выходное полупрозрачное зерка¬
ло. На слой полупроводника на¬

Сконструировали

трех
жидком и

было.

каждого типа

колбу,
которой
Задняя поверхность первого
потоком
зеркала охлаждается

создать

откачан

воз¬

можно

сде¬

дух.

жидкости.

Пучок электронов
любой

лать

Кристалл
чающий

нужной

полупроводника,

свет уже всей

по¬

пло¬

квадратных сан¬

несколько

Поэтому

тиметров.

излу¬

своей

иметь

может

верхностью,
щадь

ширины.

можно

дать, что такой лазер

ожи¬

будет

гене¬

рировать непрерывное излучение
мощностью

несколько

ки¬

сотен

ловатт. А раз зеркала его отстоят
друг от друга далеко, то
ство
И

излучения
наконец,

и

каче¬

тип

один

отличающийся по
рабочего вещества от

лазеров,
своего

прочих.

Мы

уже

зерный эффект
лучен

в

газах

может
и

виду
всех

что

ла¬

быть

по¬

видели,

твердых

телах

(включая сюда полупроводники).
Нетрудно догадаться, что на оче¬
реди

стоинства
В

и

есть

свои

до¬

недостатки.

твердых

веществах

можно

большую концентрацию
излучающих атомов и, значит,
получить
большую энергию с
одного
кубического сантиметра
стержня. Но их трудно делать,
они дороги и к тому же могут ло¬
паться из-за перегрева во время
работы в самый неподходящий
момент.
Газы очень однородны опти¬
чески, рассеяние света в них ма¬
ло, поэтому размер газового лазе¬
ра может быть весьма внушитель¬
ным: длина 10 метров при диамет¬
ре 10 20 сантиметров для него не
предел. Но такое увеличение раз¬
мера никого не радует. Это вы¬

улучшится.

есть еще

твердом,

газообразном, чтобы,
никому обидно не
Дело здесь в другом: у ла¬

зера

из

состояниях

как говорится,

правляют «электронный прожек¬
тор», посылающий поток электро¬
нов. Все это устройство помещают
в

его, конечно,

нужденная

мера,

необходимая

для того, чтобы компенсировать
ничтожное количество активных
атомов газа, находящегося в труб¬
ке лазера под давлением в сотые
доли атмосферы. Прокачка газа
несколько спасает дело, позволяя
уменьшить
размер
излучателя
(помните, 90 сантиметров вместо

Жидкостный
лазер

Лазеры

на

красителях

100 метров

можно легко перестраи¬
вать,

так

лучи

разных

что

они

дают

цветов.

для

того,

в установке

гонять

чтобы
кругу,

замкнутому

холодильник,

ЛТ-1). Но
газ

насос,

нужен

различные

по

фильт¬

лях.

растворите¬

налита

в

плоскую

Кювета, разу¬
меется, установлена между зерка¬

теля

квад¬

двадцать

других

ванночку-кювету.

лами.

площадь

и

Жидкость

нимает

Энергия молекулы краси¬
«накачивается» оптически,

ратных метров при высоте уста¬

только вместо лампы-вспышки на

новки около трех метров...

первых порах использовались им¬

достоинства

и

твердых

лазерных
разных
плотность их всего

в

себе

газооб¬

и

материалов:
в два-три

раза
ниже плотности твердых тел (а не
в сотни тысяч раз, как плотность

рубиновые лазеры,

пульсные

а

лазеры газовые. Лазернакачку внутрь жидкостного лазе¬
ра не встраивают, а помещают в
позднее

сторонке, вводя его луч в кювету
через окошко в корпусе. Сейчас,

газов). Поэтому количество их
атомов в единице объема пример¬
но одинаково. Значит, жидкост¬
ный лазер легко сделать таким же

правда, удалось добиться генера¬
ции света и с импульсной лампой,

мощным, как лазер твердотель¬
ный.
Оптическая
однородность

пульсы
волны

жидкостей не уступает однород¬
ности газов, а значит, позволяет

но

не

на

света

стью

от

ватт),

и

температуру
ее

высокую

атомов.

Наиболее широко распростра¬
нены

различной

им¬

длины

ультрафиолета до ин¬
фракрасного света и мощно¬

К тому же жидкость тоже можно
прокачивать через рабочий объ¬

низкую

красителях.

от

скольких

активность

всех

Растворы могут излучать

использовать большие ее объемы.

ем, непрерывно поддерживая ее

сотен

киловатт

мегаватт

до

не¬

(миллионов

в зависимости оттого, какой

краситель налит в кювету.
Лазеры на красителях обла¬
дают интересной особенностью.
Все лазеры излучают строго на
одной длине волны (это явление,
как вы помните, называется моно¬

ЛАЗЕРЫ

хроматичностью). Это их свойство
лежит в самой природе вынуж¬
на
атомов,
излучения
денного

НА КРАСИТЕЛЯХ

котором основан

Называются
на

кислоте

ры... А в результате та же ЛТ-1 за¬

Жидкости объединяют

Лазеры

те,

что

их

они

рабочая

так

потому,

жидкость ра¬

весь лазерный

эффект.
В больших и тяжелых молеку¬
лах органических красителей вы¬

красителях

створ анилиновых красок (вроде
тех, которыми хозяйки дома кра¬

24

сят шерсть и

хлопок)

в воде, спир¬

нужденное излучение возникает
сразу в широкой полосе длин
волн. Чтобы добиться от лазера

Лазер

на красителях со

верхней крыш¬
Раствор анилино¬
красок его рабо¬

снятой

кой.
вых
чее

вещество

нали¬

вают в кювету и во вре¬
мя работы прокачивают
через холодильник (он
виден на снимке внизу
справа). Накачкой слу¬
жит
луч
рез

газовый

лазер;

его

вводят в кювету че¬
окошко

с

соответ¬

надписью.
ствующей
Меняя кюветы с раство¬
ром и

перестраивая по¬

воротным зеркалом

ходной
можно
волны
очень
лах.

вы¬

светофильтр,
изменять

длину

излучения
широких

в

преде¬

Лазеры

на

помогают

красителях
следить

за

атмосферы.

состоянием

Современные
города
«колпаком»
накрыты
пыльного, закопченного
О

воздуха.

загрязнения

степени

его

можно

су¬

дить по тому, насколько
сильно

в

нем

рассеи¬

ваются лазерные лучи с

разной
В

длиной

чистом

не
лучи

волны.

воздухе

рассеивается,
становятся

димыми.

свет
его
неви¬

на

красителях

монохроматично¬

сти, на пути луча становится све¬

мало

спективны они оказались для ис¬

не

просто

окра¬

шенное стеклышко, какое, напри¬

следования

фильтром при фото¬
графировании. Он представляет
собой набор стеклянных пластин,

Перестраивая частоту излучения,

пропускают только

которые

одной длины

волны.

Меняя

стояние между пластинами,
но

слегка

ны

изменить

лазерного

лазер

мог

для

того,

генерировать

свет

в

узнать,

свет

волны

поглощается

какой
или

длины

рассеи¬

вается на пути луча. Таким спосо¬
бом можно определить состав ат¬

вол¬
Такой

лазер
разных

спектра
переходить,
скажем, от синего к красному све¬
ту или от ультрафиолетового к зе¬
участках

леному, достаточно сменить кю¬
вету с рабочей жидкостью. Имен¬
но так работает перестраиваемый

мосферы

и

облаков на расстоя¬

нии до двухсот километров, изме¬
рить

загрязненность

или

воды

воздуха, указав сразу, какого раз¬
мера частицы его загрязняют. То
есть можно построить прибор, ав¬
томатически и непрерывно кон¬

тролирующий чистоту воды и
духа! И такой прибор уже

воз¬

по¬

Лазерный луч ощупывает
воздушное пространство над го¬
родом, чувствительные приборы

строен.

созданный бе¬
лорусскими физиками. Он имеет
десять кювет с разными красите¬

измеряют силу рассеянного света
и записывают результат на бу¬

лями, которые укреплены на вра¬

частиц грязи в воздухе возрастает

щающемся

сверх

пазонов

сигнал

лазер

«Радуга»,

переключателе диа¬
излучения. В пределах

каждого

диапазона

излучение

мажную ленту.

нормы,

Когда

количество

прибор

включает

тревоги.

интересное явление!

Но

на¬

можно подстраивать при помощи

ряду

фильтра. Благодаря всему этому
лазер может излучать свет любой

костными лазерами существуют и
такие, у которых,

длины волны

хроматичность гораздо выше, чем

вых до

ультрафиолето¬
тепловых, инфракрасных,

лучей;

полоса

газе. И привела к созданию таких

от

излучения

у

него

широкая.
Если

красителях

можно

вещества.

рас¬

перестраивае¬
чтобы

структуры

свет

мож¬

длину

излучения.

называется
А

мым.

на

приобрели не¬
профессий. Наиболее пер¬

тофильтр. Это
мер, служит

Лазеры

лей, то теперь они

с

назад

по¬

наоборот,

жид¬

моно¬

у лазеров на твердом теле или на

лазеров

несколько лет

широкополосными

Если

очень

простая

существуют

идея.

лазеры,

где

добные лазеры были уникальны¬
ми
устройствами, которые ис¬
пользовались только для лабора¬

свет излучают атомы редкого эле¬

торных,

чему бы эти соли не растворить и

исследовательских

це¬

мента неодима, с солями которого
сварена стеклянная масса, то по¬

кювету? Свойства

не залить их в

и включить в схему лазера систе¬

жидкостей

не ограничивают

му

размера кюветы

(твердые стерж¬

длины

таких

подстройки
Мощ¬

автоматической

волны

излучения.

ни, как вы помните, бессмысленно

ность излучения при этом должна

делать длиннее 50 60 сантимет¬

быть минимальной:

ров),

шении

а ширина полосы излучения

такого

лазера

в

становится

сто

раз уже, чем у твердотелого лазе¬

ее

при

повы¬

полоса расширяется. Зато

в жидкостном неодимовом лазере
узкая

полоса

излучения

полу¬

на

неодимовом

стекле.

чается сама собой и сохраняется

«Но

позвольте,

может сказать

даже

ра

тот,

кто

внимательно

вую

главу,

читал

ведь лазер

пер¬

монохро-

заметном

при

повышении

мощности излучения, а это

крайне

важно

точных

всякого

для

рода

матичен, то есть излучает свет од¬

измерений

ной длины волны. О какой же по¬

жит для них как бы линейкой с де¬

лосе

На

излучения

идет

речь?»

лениями.

самом деле любой лазер из¬

лучает свет в пределах какого-то
интервала

волн,

длин

правда,

Поэтому,
строго говоря, абсолютной моно¬

очень узкого интервала.

хроматичности
ществует
зация.

Длина

может

(у

не

су¬

волны света лазера

«гулять»,

удлиняясь
тую

излучения

это некоторая идеали¬

укорачиваясь

примерно

хороших

и

на одну со¬

лазеров).

Чем

меньше расстояние между зерка¬

световая

Уложился
скажем,

отрезке,

волны,

получим

ления,

то

есть

и

точность

ние

ние

раториях

ве

торые

и уже су¬

работающих

в

лабо¬

и на заводах, и о тех, ко¬

и

выйдут из стадии
займут свое

тоже

быту

и

А в природе? Существует ли

в

в промышленности,

природе

трубки,

всех лазерах,

разработки
место

если

температуры

в

длин!

измерения

вот-вот

науке.

силы тока, ее питающего,

лазера

что вкратце можно расска¬

ны
можно
получить только у
больших газовых лазеров, да и то,

устойчивость

излучения

точности

ществующих,

чить

точно

насколько

сто раз сулит стократное увеличе¬

ко длин волн, а у лазера на осно¬

принять всяческие необхо¬
димые для этого меры: обеспе¬

отрезка.

измерений. Уменьше¬

полосы

мер, она составляет уже несколь¬

одна десятитысячная!
Такое постоянство длины вол¬

длину

излучаемого лазером, зависит

та,

зать обо

полоса

длин

выдерживается длина волны све¬

лупроводниковых лазеров, напри¬

эта

каком-то

миллион

Поэтому от того, насколько акку¬
ратно разбита линейка на эти де¬

Вот

неодима

на

слу¬

волн, умножим это число на длину

лами, тем эта полоса шире. У по¬

солей

волна

нечто,

похожее

на

Лазеры

кван¬
на

генератор?
Свет, проходя по

товый

веществу, им
и
тем
сильнее, чем
поглощается,

нрасителях

путь. Это было из¬
вестно давно и казалось, что ина¬
че и быть не может. Поэтому, ког¬

чтобы

да возникло предположение, что
свет, проходя по веществу, может

ки возникают сами

длиннее его

поток

создать

фотонов Сегодня
а

нужной величины,

а в многокило¬

метровых толщах газа такие пото¬

собой. Зато

из¬

лучение таких природных лазеров
разлетается

показатель поглощения в форму¬
ле имел другой знак!), это было

проект: запустить два спутника с

воспринято,

забава,
смысла

спустя

математическая

физического

никакого
не

Когда же,

имеющая.

несколько

лет,

десятков

первый лазер,

был сделан

то ока¬

залось, он усиливает свет именно
потому,

что

знак

показателя

по¬

у
другой!
Лазер творение человеческих
рук, в природе таких условий быть
него

глощения

не

может!

Так

решило

большин¬

ство ученых. Но прошло несколь¬
ко лет, и астрономы
что далекие
щие

обнаружили,

галактики,

радиоволны,

исполинские

мазеры

генераторы,

излучаю¬

работают

испускающие

тромагнитные

волны

как

квантовые

няка совсем

все стороны,
Уже

ненаправленно.

круг

Марса

себе

это

как

предста¬
сейчас...

оно

существует

(одно
полупрозрачное)

огромными зеркалами

хое, другое

вить

не так,

способны

глу¬
во¬

так, чтобы эти зеркала

все время оставались параллель¬
ными. Получится газовый лазер
длиной несколько тысяч километ¬
ров. Мощнейшее излучение, бью¬
щее из него, послужит источником
энергии для внеземных лаборато¬
рий.
Но это дело далекого буду¬
щего, а сейчас речь пойдет об

изобретении, которому, возможно,
предстоит совершить подлинную
революцию в современной техни¬
ке,

особенно

в

технике

связи.

Речь пойдет о том,

элек¬

длиной до

нескольких сантиметров. В огром¬
ных газовых

облаках, размером

миллиарды

километров,

в

возни¬

кают условия для генерации, а на¬
качкой служит космическое излу¬

Обнаружился природный
квантовый генератор и у нас под
чение.

боком: судя

во

фантастика,

реальность?

Правда, в деталях все
будет выглядеть навер¬
мы

не затухать, а усиливаться (а для
этого всего-навсего нужно, чтобы

как

завтра

по всему, атмосфера
Марса излучает в инфракрасном
диапазоне как огромный лазер!
Природные квантовые генерато¬
ры обходятся без зеркал: ведь
зеркала нужны только для того,

КАК ПУСТИЛИ

ЛАЗЕРНЫЙ ЛУЧ
ПО ПРОВОДАМ
Всем хорош лазерный луч: он
может нести огромную энергию,
может передавать сигналы, как
или
электрический
электрический ток от гене¬

радиоволны
ток. Но
ратора
пускать

или
по

батареи

можно

проводам,

про¬

Иан

пустили

лазерный луч
по

проводам

проложен¬

ным в земле или подвешенным на

столбах. Провода можно изогнуть

31

как

выбрать наиболее

и

угодно

путь для их прокладки.
света
как будто изогнуть
Луч
нельзя, он обычно распростра¬

удобный

няется строго прямолинейно. Его
можно «сломать», поставив на его
пути зеркала или призмы. Но это
не выход: чтобы обогнуть препят¬
ствие, на пути луча нужно поста¬
вить столько призм, сколько по¬
воротов он должен сделать.
А что, если луч пустить по гиб¬
кой

трубке

с зеркальными стенка¬

ми? Ее можно изогнуть как угод¬
но, а луч света
от

стенок

и

будет отражаться

идти

вперед.

Впрочем, зачем обязательно по
трубке? Ведь свет не газ и не жид¬
кость,
вать.

которые
Его

нужно

можно

перекачи¬

пустить

и

по

сплошному стеклянному стержню.

Да

серебрить

и

свет

падает

стекла,
дух»

на

под

со

стороны

границу «стекло
большим

весь отразится
дя

его не нужно: если

изнутри,

наружу. Это

зывается

углом,

обратно,

воз¬
то

он

не выхо¬

явление так и на¬

полное внутреннее от¬

Оно произойдет, когда
толщина стержня будет настолько
ражение.

мала,

что это

будет

уже не стер¬

жень, а стеклянное волокно. Тол¬
щина

таких

волокон

тысячных миллиметра.

собирать

в

жгуты

несколько
Их можно

разной толщи¬

ны,

как медные проволоки в кабе¬

ле.

Тонкие

вольно

нити

до¬

гибки, поэтому такой

во¬

локонный

бать,

стеклянные

световод

можно

завязывать узлом и

изги¬

вообще

обращаться

обычным

с ним, как с

«распутается»,

дав

снова

ясное

Еще

в

электрическим проводом.
по

Передавать
только

можно

нему

но

отдельные лучи,

и

не
це¬

Для этого на один
полированный торец световода
при помощи объектива фокуси¬
руется изображение.
Это же изображение будет вид¬

лые

картины.

но на другом его торце, как бы
причудливо ни был изогнут свето¬
вод.

это

Конечно,

будет уже

изображение

состоять из множества

светящихся

точек

по

числу

локон в световоде, но этого не

во¬

бу¬

дет заметно: ведь они такие ма¬
ленькие.

При

помощи световодов можно

менять размеры

изображения:

ли

взять волокно,

ся

от начала

ние

к концу,

увеличится,

ес¬

расширяющее¬

изображе¬
взять

если

су¬

уменьшится.
По световоду можно посылать

жающееся

секретные

сообщения, зашифро¬
посторонний, даже
сигнал, никогда не

вав их так, что

перехватив
сможет

прочитать

его.

Сделать

это очень просто: нужно взять ку¬
сочек световода, волокна в кото¬
ром перепутаны, и включить его в
начало

пойдет

линии

какая-то
ных

связи.

не четкое
каша

точек.

из

светлых

внутренние

машин и механизмов, не

перед

включая его в ли¬

давая

сообщения

передавали,
сигналы

не¬
по¬

факе¬

лом.

детали

разбирая

световод вводится внутрь че¬
рез небольшое отверстие, свет от
сильной лампы попадает туда то¬
же по световоду. Таким образом
их:

можно осматривать не только ма¬
шину. Можно «заглянуть» в желу¬
док

к

человеку

и

посмотреть,

не

угрожает ли ему язва или другая
желудочная хворь. Световод тол¬
щиной с карандаш вводится

в же¬

лудок через пищевод. Процедура
довольно неприятная, но лучше
так, чем зря резать живот.
Такие приборы для исследова¬
ния внутренних поверхностей на¬
зываются «эндоскопы». Устроены
они по-разному: в одних изобра¬
жение нужно рассматривать про¬
сто в окуляр, а в других изобра¬
жение, иногда цветное, появляет¬
ся на экране телевизора. Как хо¬
рошо, что волоконная оптика из¬
бавила нас от необходимости гло¬
тать миниатюрную телекамеру!
Однако прямая передача изо¬

способ использования оптическо¬

«наоборот», другой стороной.
Перепутанный сигнал в нем сам

нию

осматривать

и тем¬

приемником отрезок точно такого
же световода,

волокон¬

ных световодов можно тщательно

бражений хотя и очень интерес¬
ный, но далеко не самый важный

этот сигнал

ставит

редко

а

линии

изображение,

Тот, кому

предназначается,

По

изображение.
При помощи гибких

века

средние

срочные

волокна. Гораздо важнее то,
что гибкие и легкие стеклянные
го

световоды могут заменить медные
кабели линий связи. Специалисты
утверждают, что будущее связи
принадлежит

именно

лазерным

Паи

пустили

лазерный луч
по

проводам

33

Луч света, отражаясь
стенок

тонкой

ной нитки,

от

пробегает

начала до

от

стеклян¬

конца,

ее
не

выходя наружу. По пуч¬
ку

таких

конному
можно
лые

нитей

воло¬

световоду
передавать

це¬

картинки.

Фотография стенки же¬
(внизу справа). Ее
сделали, введя воло¬

лудка

конный
лудок

световод
больного

пищевод.

в

же¬

через

Первая

в

СССР

оптической

связи

линия
пере¬

телефонные
разговоры между Мо¬
сквой и Красногорском

давала

по

открытому

лучу.

Один лазер был уста¬
новлен на башне высот¬
ного здания МГУ на Ле¬
нинских

По
как
по

горах.

стеклянным

нитям,

электрический
проводам,

зерный

луч.

идет

ток
ла¬

лучам, передаваемым по оптиче¬

ратили

скому волокну.
Ничего странного

начале
в

этом

в самом

внимание давно,

бурного развития радио.
Посмотрите на ваш радио¬

нет:

свет применялся для связи еще в
древнейшие времена. В Древней
Г реции
существовал
прибор

ся»

прообраз современного телегра¬
фа, при помощи которого можно

коротких вол¬
станций,
нах (их называют средними) уже

было передавать слова

можно услышать их пять

Команды

фразы.

прибор,

когда

и

когда

его

целые
пустить

остановить,

приемник. Вы увидите, что в диа¬
пазоне

длинных

передачи
на

И

миллиметр

В средние

ка:

радио¬

двух-трех

десять.

области

в

коротких

буквально

звучит

подавались при помощи

«умещают¬

более

наконец,

волн

волн

каждый

факелов.
факелы, выстав¬
крепостной стене, пе¬

слышите писк морзянки, сигналы

редавали приказы отрядам, стоя¬

радиомаяков, разноязычную речь

века

ленные на

в окрестных

щим лагерем
Но

в

свет

служил

этих

только

способах

сигналом,

полях.
связи
самого

вращая

Это не

была

действия
Дальность
невелика,
разговаривать

можно

было

лучах.

его

только

на

расстоя¬

прямой видимости...
По-настоящему свет стал

нии

меняться
когда

в

была

связи

только

при¬

тогда,

разработана

раз

в

делается

чем

длиннее,

не¬
все

остальные диапазоны приемника.

случайность,

а закономер¬

ность: чем короче электромагнит¬
ные волны, тем больше их может
уместиться, не мешая друг другу,
на

одном

отрезке

Но свет

шкалы.

такие же электромаг¬

нитные

колебания,

волны,

только

и

как

гораздо

радио¬
короче.

Поэтому оптический диапазон

в

зовать свет для связи так, как мы
это делаем с радио, можно до¬
биться невиданной плотности пе¬

СВЯЗЬ

Для

этого

передатчики

друг

редаваемых сообщений!
нужно,

Произошло

так много, что

пятьдесят тысяч раз шире радио¬
диапазона. Значит, если исполь¬

ЛАЗЕРНАЯ

Лазерная

она

растягивать,

ствовал
«оптический
телефон»,
для большей секретности рабо¬
тавший на невидимых тепловых

Во

вы

шкалу коротких волн

приходится

сообщения
передавал.
время второй мировой войны дей¬
не

настройки,

ручку

Станций

и музыку.

сколько

он

шкалы радиоприемни¬

это

совсем

недав¬

другу

чтобы

не мешали. Этого можно до¬

связь

но,

несколько лет назад. А вооб¬

биться,

ще

на

вести

на

длине

волн.

световой

ромагнитных

диапазон

волн

элект¬

связисты

об¬

если

каждую

строго

передачу

определенной

Волоконно
световод
смотанный

-

оптический

луч

света,

в клубок.

С

радиоволнами все просто:
передатчик может излучать элек¬
тромагнитные волны любой дли¬

сидеть

ны.

все

На

них

очень

легко

«нагру¬

сообщение. Волна, несущая
какой-то сигнал речь, музыку,
называется модулированной. Мо¬
дуляция бывает двух видов: ча¬
зить»

(когда меняется длина
излучения) и амплитудная

стотная

волны

(когда
ность). Так

меняется

но

его

интенсив¬

же модулировать мож¬

было бы

и

будь

не

свет,

он

смесью разных электромагнитных
волн, а будь одной волной доста¬
точной интенсивности. Короче,
нужен был лазер. И как только он
появился, за него тут же ухвати¬
лись

связисты.

Уже

заработала лазерная

в

1962

между

Калининским районом сто¬

лицы

и

подмосковным

Красногорском. Связь

городом

шла по от¬

из

башен

то время это

кая

точка

башня

самая высо¬

проектировалась.

Линия исправно

работала

и в жару, днем и ночью.

нельзя
товая

ла,
Лазерная
связь

в дождь

в туман

линия

и

здания

Москвы, Останкинская

бы добавить:

и

и

в холод

Хотелось
снег,

но

непогоду све¬

работать перестава¬

связь

переключалась

обычную, электрическую. А

на

плот¬

ных туманов в Москве бывает до
восьмидесяти
севере

во

погодные

воздей¬

ствия, пустив свет по волоконно¬
му световоду.

Лазерный луч попадает в моду¬
лятор-устройство, которое «на¬
кладывает» на него передаваемый
сигнал (речь, музыку, телевизион¬
ное изображение)
и уходит в во¬
локонный

кабель.

Бесчисленное

число раз отразившись от его сте¬
нок и пройдя в нем сотни и сотни
метров, модулированный луч по¬
падает в устройство, которое сно¬
ва превращает его в привычный
нам электрический сигнал.
По

этому же световоду мож¬

но

направить излучение второ¬
го лазера, с другой длиной вол¬
ны, третьего, четвертого. Каждый
из них может нести свой сигнал.

32 ООО

была

только

нет, нужно исключить

вредные

Ленинских горах.

университета на

В

без

государственного

высотного

Московского

погоды,

По одному волокну, по стеклян¬
ной нити чуть тоньше волоса,
можно одновременно передавать

крытому лучу: лазер стоял на од¬
ной

ожидая

Конечно,

году

линия связи

же,

связи?

часов

много

раз

в

год;

больше.

на
Не

или

60

телефонных
разговоров
цветных телевизионных

программ! Сейчас уже созданы
световоды, способные работать в
тех же условиях, что и обычные
провода. Они выдерживают боль¬
шие колебания температуры, об¬
леденение,
порывы
можно прокладывать

ветра.
в

земле

Их
и

столбах. Огромная
способность
светово¬
пропускная
позволит
сеть
ка¬
дов
создать
натягивать

на

бельного телевидения, работаю¬
щего без помех и искажений, как

сегодня работает радиотрансля¬
ция. Часто в одном жгуте комби¬

нируют волоконные световоды и
обычные электрические провода.
Есть

и еще одно очень важное

соображение,
виду,

которое

создавая

в

ные кабели обязательно делают¬
ся в броне, именно так устроен

кабель, идущий

электрических

провода, лежащие рядом, могут
мешать друг другу. Переменный
ток, текущий в одном проводе, вы¬

от антенны к теле¬

визору. Но и это, как мы уже виде¬
не

ли,

С

волоконно-опти¬

Два

ческую связь.

имеют

Все высокочастот¬

медных нитей.

всегда

помогает.

волоконным

световодом

та¬

неприятностей не произойдет,
слой непрозрачной краски на его
ких

вот и вся изоляция.

поверхности

считают, что миниатюр¬

Поэтому

зывает такой же ток, только по¬

ные полупроводниковые лазеры и

слабее, в другом. Возникает лож¬
ный сигнал шум, треск, а то и

оптическое волокно скоро вытес¬

музыка или речь, мешающие пе¬
редаче по другому проводу. ТаИйе
сигналы-помехи называются на¬

ли

водками. Электрические искры
молнии

и

дают наводки, принимае¬

нят электронные
из

приборы

вычислительной

Лазеры
жигать и

и

кабе¬

техники.

уже можно гасить, за¬
менять их яркость при

помощи другого лазера, так, как
выключают

включают,

и

усили¬

мые радиоприемником.
Особенно опасны наводки для

вают

работы электронно-вычислитель¬
ных машин. В США был случай,

Свет заменяет электричество!

когда огромную космическую ра¬
кету пришлось взорвать через не¬

умудрилась

сколько секунд после старта: изза одной-единственной ошибки в

ный световод, да еще настроен¬

вычислениях

ны. «Автор» конструкции и хозяин

и

тории

она

с траек¬
на город.

грозила упасть

Расследование
новато

сошла

показало, что ви¬

маленькое

реле:

его

не¬

электрический ток элект¬
и
ронные лампы
транзисторы.
И вот что интересно: природа

создать даже такое
сложное устройство, как волокон¬
ный на определенную длину вол¬
этого

устройства

стинка

вызывала наводку,

оптическое

в свою

очередь, сбой в работе машины.
Крошечная искра стоила амери¬
канцам

нескольких

миллионов

свет

его

шкуры

нагревает

вые

лучи

коже

и

работает

волокно.

идут

а

шерсть,
по

согревают

как

Солнечный
тепло¬

шерстинкам

к

зверя.

Волоконно-оптические

долларов...

мед¬

лось установить, что каждая шер¬

исправный контакт искрил, искра
а та,

белый

ведь. Американским ученым уда¬

кабели

Лазерная
связь

Для
мех,
или

того

провод

чтобы

избежать

одевают

в

по¬

«экран»,

«броню» плетеный чулок

из

оказались

настолько

добавлениями
что

их

к

сразу же

удобными

лазерному
решили

лучу,

приспо¬

собить

к передаче мощных пучков

света, вроде тех, что используют¬
в

ся

промышленности.

Это было

поэтому-то лазер так быстро
начал проникать в такие отрасли

логи,

производства,

где,

казалось

бы,

Особенно

нелегко,

лазеру делать

так

принес
разительные
перемены
в способы обработки твер¬
дых материалов: луч света режет

по

но, в конце концов, не
давно был создан световод,
которому можно «перекачи¬

энергию от мощного им¬
пульсного или непрерывного ла¬
какой
такого,
например,
зера,
вать»

стоит

в

цехе завода

имени

Лиха¬

чева. Ведь

нечего.

лазер
их,

как

пластилин.

Для обработки деталей
дых
еще

сплавов

нужен

из твер¬

инструмент

более твердый. Он

часто из¬

готовляется из алмаза, тверже ко¬

ЛАЗЕР РЕЖЕТ,
СВАРИВАЕТ

торого нет ничего. А чем

И КУЕТ

Посмотрите на электрическую
лампочку
(разумеется, не заж¬
женную). Ее нить сделана из твер¬

А также

закаливает,

тывается

сверлит,

для которых, казалось бы, совер¬
шенно не годится луч света. Но

много раз протягивают сквозь су¬
жающиеся

это не так.

пластинках

был,

не

выше

может
той

нагреть

веще¬

температуры,

ко-

рую он сам имеет. Закон этот ка¬
жется совершенно очевидным, но
из

него

вытекает

первый
взгляд,
огромный мартен,

странное,

на

следствие:

и

и маленькая га¬

зовая горелка могут расплавить и
испарить все что угодно, хватило

бы только мощности лазера, было
бы достаточным время его воз¬
действия на материал.
Поэтому-то лазером так заин¬

40

ал¬

дого

ни

кует

обраба¬

Только

кроит, проверяет качество обра¬
ботки деталей и делает множе¬
ство других, не менее важных дел,

ство

и

алмаз?

мазом.

Существует закон природы: на¬
греватель, каким бы мощным он

Лазер режет,
сваривает

сам

тересовались инженеры

и

техно¬

тугоплавкого

Для того чтобы
вольфрамовую

вольфрама.

изготовить тонкую

проволоку,

отверстия

ее

в алмазных

вблоках.

Как ни тверд алмаз, но

и он не

волоки
нагрузок:
от
приходится время
времени ме¬
нять. И вот, упершись в алмазную
выдерживает

пластинку, вращается тонкая тру¬
бочка, сыплется под нее алмаз¬
ный порошок: делают новую во¬
локу. Алмаз потихонечку поддает¬
ся: два-три дня непрерывной ра¬
боты, и новая деталь готова.
Но
вот алмазную заготовку
укрепили на станке, больше напо¬
минающем микроскоп, чем ста¬
нок. Нет ни мотора, ни сверла. На
не сыплется порошок, не
льется охлаждающая жидкость.
алмаз

На его поверхность при помощи
линзы сфокусирован импульсный
лазер. Вспышка! Другая! Третья!

Самое интересное, что на про¬
бивание отверстия тратятся толь¬
ко тысячные доли секунды, а

Алмаз испаряется, на месте све¬
удара образуется ямка.

остальное

С

убрать готовую деталь.
Если лазер сверлит рубин

тового

новой

каждой

вспышкой

она

углубляется, превращаясь в тон¬
кий круглый канал. Одна-две се¬
сквозное отверстие гото¬

кунды
во,

новую

на

станок.

волоку

можно

ставить

чтобы

то

маз,

камнем,

дой,

время

уходит

поставить

он

с

гораздо

на

заготовку

более

то,
и

и ал¬

мягким

обычной горной поро¬
справится без труда. Так
с

родилась идея лазерного бурения

Точно так же делают и часовые

скважин.

Сегодня

буровые ин¬
для
буре¬

детали, называемые камнями. Ча¬

струменты

совые камни

ния крепких пород делаются из
твердых сплавов или алмаза. Но и

шипники,

миниатюрные под¬
из рубина,

сделанные

цилиндрики диаметром

толщиной
дыркой посереди¬

два миллиметра
с

миллиметра
не. Оси
в

них,

не

изредка

ше

пол¬

часовых колес, упираясь
могут

тиями

полтора-

и

работать десятиле¬

изнашиваясь

требуя

камней

в

и

только

смазки. Чем боль¬

часах,

тем

они

на¬

такие долота тупятся, и их

прихо¬
дится заменять, извлекая из сква¬
жины глубиной в несколько ки¬
лометров.

но

долгая

те
160

воле

Для

Традиция

эта осталась с тех

было трудно. Поэтому
предметом особой гордости были

и делать их

часы

на двенадцати

Теперь

на часовых заводах ра¬

которые делают эти

кам¬

Одна секунда и готов под¬
шипник. Отверстие в нем идеаль¬
но круглое, брака практически не
ни.

бывает.

А в

проек¬

срок

о

том,

как

службы бурового

инструмента.

лазера прочность поро¬
значения
не имеет, сам он при
ды
не
снашивается.
Конеч¬
бурении
чтобы разрушить породу по
всей площади скважины диамет¬
ром 10 12 сантиметров, нужен
но,

очень мощный лазер. Чтобы сни¬
его мощность, предложили

зить

камнях.

ботают автоматические лазерные
станки,

трудная.

задумаешься

подшипниках, не гово¬
о
ря уже
наручных часах. Число
камней указано на их цифербла¬
времен, когда камни были дороги

и

сверхглубокие
до
километров глубиной! Поне¬

продлить

тах.

Эта операция достаточ¬
скважины

дежней и долговечней. Сегодня
даже будильники делают на таких

рубиновых

долбта

разрушать лучом не всю породу, а
только подрезать им узкую канав¬
ку по окружности скважины. Тог¬
да оставшийся в центре столбик
породы, пронизанный трещинами
от тепловых напряжений, можно
будет

разрушить

механическим

Лазер

режет,

сваривает
и нует

Тонкую вольфрамовую
проволоку для электри¬
ческих лампочек протя¬
гивают через отверстия

пробитые

в алмазах,
зерным

ла¬

лучом.

подшипни¬

Рубиновые
ки-камни

для

обрабатывают
зерных

часов
ла¬

на

станках-авто¬

матах.

Лазерный

станок с про¬

граммным управлением,

созданный
ми

московски¬
На

инженерами.

быстро и точно
обрабатывают твердую
керамику,
легирован¬
ную сталь и другие ма¬
станке

териалы,
но
чом

которые

одолеть

мож¬

только

лу¬

лазера.

Лазерный луч сжигает
самый
любой,
даже
прочный и жаростойкий
материал.

способом

и удалить из скважины

воздухом или водой.
конструкторы,
Американские
работавшие по программе ис¬
следования Луны, первоначально
предполагали оснастить астро¬
навтов
лазерным
буровым уст¬
ройством для отбора проб лунной
породы. Но от этой заманчивой
сжатым

физи¬

идеи пришлось отказаться:
ческие

свойства

таком

разцов при
ния

были

жены

бы

конечно

же,

астронавтам

ками

из

Но

нагревом.

это,

бурить

пришлось

твердых

есть

иска¬
А

недопустимо,

трубами

старинке

буре¬

способе

непоправимо

сильным

об¬

уникальных

с

и
по

наконечни¬

сплавов.

процессы,

где

тепло¬

воздействия не только не
вредны, но, наоборот, необходи¬

вые

да

ремонтировать детали там, ку¬
обычным инструментом про¬
невозможно,

никнуть

например,

сваривать детали радиоламп пря¬
мо в вакуумной колбе, направив
туда луч сквозь стекло!
света
можно
Лучом

резать
сталь толщиной до сорока мил¬
лиметров. Причем не просто ре¬
зать, но и вырезать из стально¬
го листа детали самой причудли¬
вой формы. Для этого лазер де¬
лается
нием

Его

подвижным.
управляет

числительная

движе¬

электронно-вы¬

машина.

Програм¬

ма, которая в нее вложена, пере¬
мещает лазер и с большой точ¬
ностью ведет его луч по контуру

будущей
разрез.

детали,

тонкий

делая

При этом экономится до

ла

миналась установка для сварки
автомобильных деталей. Ее мощ¬

Такая установка может резать не
только сталь, но и вообще любой

ность

листовой материал:

пять

киловатт,

рабочий

пятнадцати

материа¬

процентов

ведь будущие детали могут
лежать очень близко друг к другу.

бумагу, фане¬

инструмент
лазер на углекислом
газе, дающий инфракрасный теп¬

ру, плиты из древесных стружек
или асбеста, нужно только изме¬

ловой

луч. На этой установке
можно сваривать отдельные дета¬
ли толщиной до двух сантиметров.

нить мощность излучения и ско¬

Шов при этом получается раза в

прозрачно,

четыре тоньше, чем при обычной
в
электросварке,
сварка
идет

и

же

и да¬

Это
термическая обработка
металлов и деталей машин.
В главе «Газовые лазеры» упо¬
мы.

Лазер режет,
сваривает

способом соединить нельзя,

пятьдесят раз
роэнергии

нует

меньше!

быстрее,

тратится

Лазер

металлы,

сварку,

которые

элект¬

три

позволяет

автоматизировать
вать

в

а

рость резания.

Даже

стекло мож¬

но кроить, как картон. Оно хоть и
но

все

равно

чуть,

совсем

немного,

свет.

Но

«чуть-чуть»

это

чуть-

поглощает
от

пяти

тысяч ватт даст достаточно энер¬

раза

гии, чтобы нагреть стекло. В месте

легко

нагрева оно расширится, лопнет и

свари¬

обычным

по

листу

стекла

вслед

за лучом

потянется трещина. Такой способ

режущего
Движением
луча управляет ЭВМ,
так что можно мгновен¬
но определять точность
резания

и

вносить тре¬

буемые поправки.

Такие

картины,
нари¬
сованные
лазерными
лучами, уже сегодня ис¬
пользуют для оформле¬
ния эстрадных концер¬

тов

и

театральных по¬
а
когда-ни¬

становок,
будь,

возможно,

спе¬

по
циалист
лазерной
оптике станет в театре
столь
же
привычной
как
фигурой,
или декоратор.

гример

Какие

только

эффек¬

ты

удается

создать

с

не

помощью

луча!

лазерного

резки называется термораскалы¬
ванием.
Лазерный луч может не только
разрушать, но и упрочнять дета¬
ли, закаливая их с поверхности.
Стальная
вается

деталь

при

этом

оде¬

закаленной

твердой

«скорлупой»,
и устойчивой к трению,

но довольно хрупкой. Если такой

будет

вся деталь, то от удара она

может
ная.

расколоться,

Но

в

том-то

сердцевина
вязкой:

и

как стеклян¬
дело,

остается

лазерная

что

ее

упругой

вспышка

и
не

ее прогреть. Такая де¬
таль устойчива и к ударам, и к
как знаменитый булат
трению,
успевает

гордость русских оружейников.
Этим

способом

стальные
тяжелых

рен,

обрабатывают
работающие в
условиях, зубья шесте¬
детали,

детали

коленчатых

двигателей, шейки осей
пар

тепловозов

Но

как

хорошо

и

узнать,

получился

валов

колесных

электровозов.
достаточно

ли

сварной шов,

в массивной чу¬
отливке?
гунной
Есть много способов заглянуть
внутрь материала, когда обычное

нет ли

Лазер режет,
сваривает
и

дефектов

зырек газа в отливке (металлур¬
ги называют их раковинами), то

звуковые
ся

в

частично

волны

зятся от стенок

дефекта

и

На экране

приемник.

дефектоскопа
показывающий,

бора

отра¬

вернут¬

всплеск,

при¬

появится
на какой

глубине находится дефект

и како¬

размера. По этим сигналам
специалисты судят, опасны ли об¬
го

он

наруженные трещины для буду¬
щей детали или нет, списать ли ее

брак или она сможет работать.
Чем короче длина звуковой вол¬
в

дефект

ны, тем меньших размеров
можно

ее

с

помощью

увидеть.

Поэтому для этой цели
зуют

звук
не

ты,

очень

исполь¬

высокой

слышимый

часто¬

человеком,

ультразвук.

Используют такой метод

и гео¬

физики. Только прозвучивают
не

стальные

детали,

горной породы
модели,

и

а

они

образцы

геологические

сделанные из разных ма¬
Они определяют ско¬

териалов.
рость

распространения

породе,

поры и трещины.

важно

звука

исследуют, есть ли

в

в ней

Знать это очень

зрение бессильно. Один из них

разведки полезных
ископаемых, особенно нефти и га¬

ультразвуковая дефектоскопия.

за.

Звук хорошо распространяется
в воздухе, но еще лучше
в плот¬
ных материалах. Чем плотнее ма¬

ваться

Ведь нефть может накапли¬
глубоко под землей в по¬

рах
а

для

и

трещинах

глубину

териал, тем больше скорость зву¬
ка в нем, тем слабее звук в нем

определить,

затухает. Но если на пути звуко¬
вой
волны
внутри
материала

все

встретится дефект

волны

в

этой

ее

горных

пород,

залегания

можно

зная

скорость
Но

породе.

звука

вот

беда:

пор

излу¬

кует

48

трещина, пу¬

известные

чатели

сих

до

давали
слишком

ультразвуковые
большой

длины.

Все излучатели устроены пример¬
но одинаково: переменный ток
высокой
частоты
раскачивает
пластинку или стерже¬
бьет по образцу. Чтобы

упругую

нек, а тот

звуковой установки легко удалось
измерить скорость звука

цах

размером

миллиметров,
сложная

в

образ¬

несколько

всего
раньше

это

была

проблема.

техническая

ультразвука,
нужно уменьшить время удара. Но
это понизит мощность звука, его

А

нельзя будет «услышать». Нужно
было резко поднять частоту зву¬

другим исследовать нельзя.
На наших глазах рождается но¬

ка, сохранив прежней его интен¬
сивность: размеры сложных гео¬

вое

зультат слияния

логических

свете

увеличить

лись уже

к

моделей

приближа¬

нескольким

такие материалы, которые ничем

нашли

В

ре¬
и

акустооптика.

Специали¬

гео¬

не только хорошим инструментом,

излучателя

рабо¬

импульсный лазер.
Сфокусированный гигантский
импульс неодимового лазера бьет

тать

поверхности

физике,

наук о звуке

сты сулят ему большое будущее.

московские

качестве

в

направление

кубомет¬

ультразвука они заставили

по

мощная звуковая волна, порож¬
денная лазером, проходит сквозь

Одним

рам.
Выход
физики.

частоту

образца. В

мес¬

и

но

словом, лазер оказался

прекрасным

измерительным

чем

контрольно¬

прибором,

при¬

настолько

универсальным,
что ему доверили исследовать не
только недра Земли, но и дали
космоса. Началось это с того, что

те удара вещество мгновенно на¬
гревается
сколько

до

температуры

тысяч

градусов

ряется.

Происходит

ческий

взрыв,

и

не¬

ЛАЗЕР

испа¬

микроскопи¬
порождающий в

ОСВЕТИЛ
ЛУНУ

образце взрывную волну
развук.

Время

удара

ульт¬
две сто¬

миллионные доли секунды (20 на¬
носекунд) в десятки тысяч раз
меньше, чем у самых лучших из¬
лучателей.

Лазер
осветил

Луну

Частота

Луна, древний

Луны

тоже хватает,

отношение

гораздо

больше,

чем

ватт

способен

дать любой традиционный излу¬
чатель.
При помощи лазерной ультра¬

нашей

мосский, живший в III веке до на¬
шей эры, измерил расстояние до

ультразвука
получается соответственно выше
в десятки тысяч раз. Мощности
сотни тысяч

спутник

планеты, с давних пор привлекала
внимание ученых. Аристарх Са¬

по ее

щью
Земли.

фазам,

расстояние

и

с его

до

помо¬

Солнца

и

Солнца и
ученый Гип¬

диаметров

Греческий
парх, живший в Никее на полтора
века позже, занимался изучени¬
ем движения Луны и определил

расстояние до нее, наблюдая сол¬
нечные и лунные затмения. Так,
солнечное затмение
новой эры

было

123

года до

полным в Геллес¬

Александрии Луной
были закрыты четыре пятых сол¬
понте,

а

в

высить их точность

Это

в сто.

раз

понимали

уже
древние
греки.
И уж просто жизненно необходи¬
мо знать точные расстояния в
космосе,

Для

отправляя

туда

ракеты.

этого нужно регулярно изме¬

нечного диска. Расстояние между
этими городами было хорошо из¬
вестно, поэтому ученый смог до¬

до метров, а еще лучше сантимет¬

вольно

лучше.

точно

определить рас¬
стояние до Луны, и, наблюдая в

дальнейшем

небосводе

положение

Луны

на

из других мест, он мог

определять

между

расстояния

ними.

Теперь,
Луна движется вокруг Земли

мы знаем,

что

эллипсу,

числить
это

и

всегда

расстояние

так,

но,

1946

Шел

за¬

страна

разрушен¬

а ученые уже ду¬

будущем. Советский физик
Н. Д. Папалекси рассчитал усло¬

на

вия, при которых можно измерить

вы¬

расстояние до

нее.

Все

световой

по

слегка

расстоянии

406 700 до 356 400 километров

даже соседними планетами. В ре¬

тельными

орбита
кривой. Точно
рассчитать эту кривую невозмож¬
на орбите
положение Луны
но,

зультате

становится

сложной

и

которое

этой

поверх¬

на

возвращается

принимается

чувстви¬

приборами. Время,
свет

от Земли до
но

посы¬

Свет
от

отражается

Луны,

ности

Земли

света.

импульс

вспышки

Землю

ее

Луны при помощи...
Идея опыта

вспышки.

была очень проста: с
лают

Земли, Луна притягивается не
только Землей, но и Солнцем и
от

очень

что

наша

восстанавливала

хозяйство,

тем

точнее,

Только

война,

кончилась
еще
ное

чем

год.

можем

до

двигаясь

вытянутой орбите
от

вообще

и

ров,

мали о
скажете вы,

по

рять это расстояние с точностью

пропутешествовал

Луны

измерить

за

с

и

обратно,

большой

мож¬

точно¬

стью, а скорость света хорошо из¬

ошиб¬

вестна. Умножив скорость на вре¬

Каза¬

мя и разделив пополам результат,

лось бы, три километра по срав¬
нению с 400 000 величина совер¬
шенно незаметная, да и зачем нам

его определении при таком мето¬

можно определить только с

кой

в

два-три

километра.

получим

де

может

расстояние.

быть

не

здесь, на Земле, знать такие под¬
робности о движении далекой

Существовавшая

Луны?
Зная расстояние до Луны, мы
можем упростить геодезические и

нужную

астрономические

измерения

и по¬

ника

вполне

в

в

больше метра.
то

могла

точность.

Ошибка

время

тех-

обеспечить
Не

хватало

Лазер
осветил

Луну
лишь

одного:

способного

Луны.

источника

света,

осветить поверхность

Световая локация Луны.
Луч

лазера

К Луне

От Луны

проходит

через расширитель пуч¬
ка, попадает на главное
телескопа

зеркало

устремляется

и

к

Луне.
Отразившись от ее по¬
верхности, свет возвра¬
щается

и

попадает в
кото¬

Зеркало

фотоумножитель,

Расширтель

рый превращает слабый
«зайчик»
в
световой
мощный
сигнал.

Зеркало

Расширтель

I

электрический
Оптический

фильтр на пути луча от¬
сеивает
посторонний
свет.
Чтобы луч при отраже¬
нии не рассеивался в
Фильтр

стороны, на лунной по¬
верхности

установили

Фильтр

уголковые отражателипризмы, по форме напо¬
минающие угол, отпи¬
ленный у стеклянного
кубика. С какой бы сто¬
роны не
световой
отразит

упал

на

нее

луч,
призма
его обратно к

источнику света. Такие
стоят и на

отражатели

Фотоумножитель

крыше лунохода.

Телескоп

Фотоумножитель

Прошли

почти

два

десятиле¬

времени выключается. Все.

большой

появился

телескоп

зеркальный

сигнал

измерено,

принят,

измеритель

Время

можно вычислять рас¬

стояние.

Эта,

общем, простая аппара¬
тура была способна обеспечить
в

Крымской астрофизической об¬
серватории с диаметром зеркала
2,6 метра послал в сторону Луны
короткий импульс лазерного све¬

точность до 15 метров, однако на

та мощностью 35 тысяч ватт. Свет

тов,

Луны

отразился от поверхности

районе кратера Альбатегний,

практике ошибка составила около
200 метров. Тоже неплохо

поч¬

и

гораздо

Но почему
залась

быстрее.

все же ошибка ока¬

гораздо

и был принят на Земле тем же те¬

предполагалось?
Причина в том,

лескопом.

по

На

вы

рисунке

видите

схему

в де¬

сять раз точнее, чем путем расче¬

в

ти в самом центре лунного диска,

большей,

чем

что пучок света

дороге немного расширяется.
На выходе телескопа он имеет

рации через переключатель «при¬

диаметр 2,6 метра, а до поверх¬
ности Луны доходит, имея диа¬
метр несколько километров. Пло¬

ем

передача» посылает свето¬
вой импульс в телескоп. Отразив¬
шись от его зеркал, узкий лазер¬

щадка, освещаемая им, неровная,
на ней могут быть впадины, тре¬
щины, груды камней и скалы, да и

ный луч превращается в широкий
пучок света и начинает свой путь

сама

этой

в

Вот

установки.

лазер

в

пространстве.

со

вспышкой

ся

измеритель

импульсный

свободной

режиме

электронные

гене¬

Это ограничивает точность изме¬
рений.
Стало ясно, что повысить точ¬
ность можно только тогда, когда

обратно. За время путеше¬

полета

света

до

около двух секунд

переключатель успевает подклю¬
чить к телескопу фотоприемник

устройство, принимающее

и

ливающее световой сигнал.

На пу¬

уси¬

склоне

отражающая

свет

поверхность

уменьшится до размеров точки, и
положение этой точки будет хоро¬
шо известно. Короче, на Луне

ставится

нужно устанавливать отражатели
небольших размеров.

пропускающий 'только
лазера и отсеивающий по¬

Начались работы по конструи¬
рованию этих устройств, они на¬

отраженного

фильтр,
свет

на

точные

Луны

ти

оказаться

начинающие

времени

времени

и

может

включает¬

Одновременно

лазера

часы,

она

горы. Разница высот от¬
дельных ее участков может до¬
стигать нескольких сотен метров.

отсчет

ствия луча

Луну

отражен¬

смогла осуществиться,

Наступление космической
настоятельно
эры
требовало на¬
чала работ. И вот в 1963 году

осветил

только

ный

лазер.

Лазер

сторонний. Как

тия, прежде чем эта смелая идея

света

зываются

уголковые

Называются
состоят

так

они

из

что

потому,

множества

форму

имеющих

отражатели.

призм,

прямого

угла,

гигантский
короткий
импульс.
И наконец, с 1978 года начала
работать аппаратура, ошибка ко¬
торой

составляет 25 сантиметров

как бы отрезанного от стеклянно¬

при

кубика. Каждая
будет отбрасывать

жет быть уменьшена до 8

го

такая

призма

луч света, от¬
куда бы он ни пришел, точно в об¬
ратном направлении, к источнику.

Так же устроены отражательные
на
пластинки
вело¬
катафоты
сипедах и

ческие

автомобилях. Но косми¬

отражатели -должны

сделаны

быть

из очень хорошего опти¬

ческого стекла, не бояться тряски
и перегрузок при полете ракеты, а
установленные

на

Луне

выдер¬

единичном

Она работает

замеров.

За

семь лет

лось,

что

года,

с

1969

по

1973,

на

про¬

локации Луны
около тысячи
пяти

теория

существующая

Луны

движения

не совсем верна и

нуждается в уточнении. На

го

четыре

по

уголковым отражателям. И оказа¬

здании

и за

сих

до

двухсот измерений по всем

определить

це концов, остались позади,

работы

грамме лазерной
было проведено

сотен градусов ночью... При их со¬

все трудности, в кон¬

и

пор.

тоже

проблем. Но

мо¬

10 сан¬

тиметров при серии из нескольких

живать нагрев на солнце до сотен
градусов днем и охлаждение до

пришлось решать массу
и технологических
инженерных

и

измерении

нашлось

результатам,

шара,

деле

применение

они

помогут

форму нашего
который ведь на
и

вовсе

сплюснута

Земле

не

шар.

этим

точнее

земно¬
самом

Земля

с полюсов, и к тому же

слегка вдавлена на

Северном

люсе и выпукла на

Южном, напо¬
репу. Ученые

по¬

Луну было доставлено пять отра¬
жателей: два французских, уста¬
новленных на «Луноходах»
пер¬

миная
по
форме
долго спорили, как назвать фигу¬
ру такой формы, и, наконец, не

вом и втором, и три американских,
доставленных туда на кораблях

мудрствуя

«Аполлон».
Для работ

с

«Луноходом-1» бы¬

назвали

лукаво,
что

ее

означает:

«тело,

имеющее форму Земли».

Но для

«геоид»,

того,

чтобы

точно

знать

форму

ла построена аппаратура, дающая

Земли,

С «Луно¬
ходом-2» уже работал автомати¬
ческий
комплекс
быстродейст¬

определять координаты точек на¬

вующей аппаратуры

ных

точность до трех метров.

измерения

до

90

с точностью
сантиметров,

проводивший регулярные измере¬
ния.

В

нем

использовался сверх¬

нужно

блюдения,
парха. Так

научиться

вспомним

точно

работы Гип¬

вот, при помощи лазер¬

измерений удалось замерить
расстояние по прямой между
Крымской и Макдональдской об¬
серваториями в США с точностью

Лазер
осветил

Луну

Даже такую запутанную,
на

наш

взгляд,

сложения
ЭВМ

сильно
объем

разных

способна

фровать,

картину

а

волн

расши¬
значит,

увеличить
извлекаемой

формации.

ин¬

плюс-минус 2 метра! Похоже, что
лазерная система измерений ско¬
ро станет наиболее точным и

вообще единственным способом
исследования системы Земля
Луна. Уже обнаружен удивитель¬
ный факт: Луна оказалась пред¬
ставьте

себе!

на

полкилометра
дальше от Земли, чем предсказы¬
вали расчеты!
Но Луна находится далеко, для
работы с ней необходима слож¬
ная и дорогая техника, мощные
телескопы. Да и сама она не всег¬

не

пре¬
дел. Ее повышения с нетерпением
ждут астрономы

и

физики, геофи¬

Потому что высо¬
измерений позволит

зики и геологи.

кая точность

ответить на очень важный вопрос:

КУДА
ПЛЫВУТ
МАТЕРИКИ?
Если вы внимательно рассмат¬
ривали карту мира или глобус, вы

для нужд ученых-геофизиков в мае 1976 года в США

не могли не заметить, что очерта¬
ния
многих
границ
материков
совпадают. Например, линия во¬

положение на

специально

был запущен

спутник «Лагеос»
шар диаметром 60 сантиметров,

в

который вмонтировано 426 угол¬
ковых отражателей. Спутник вы¬
веден на круговую орбиту на вы¬
соту

6

тысяч километров и совер¬

3

оборот вокруг Земли

сточной

границы Американского
континента в точности повторяет

форму

западного

побережья

Африки, остров Мадагаскар хоро¬
шо вписывается в очертания не¬

за

далекого берега за Мозамбикским

часа 45 минут. И если с ним ни¬

проливом.
Но этого мало. Слои глубинных
в
которые обрываются
пород,

шает один

чего

не

(а

случится

что

может

пустом кос¬
мическом пространстве?), то на¬

с

ним

произойти
на

ходиться

в

орбите

он

будет...

9 миллионов лет. Это во много раз
больше, чем время жизни челове¬
ка

на

Земле (он

появился

около

назад), поэтому на
борту «Лагеоса» отправлено в бу¬
40

тысяч

лет

дущее письмо к нашим отдален¬
ным потомкам.
С «Лагеосом»
шие

56

измерений

более 5 сантиметров.
Полученная точность не

удобное для работы
небосводе. Поэтому

да занимает

Нуда
плывут
материки?

ми с погрешностью

работают неболь¬

передвижные станции, осна¬

щенные

лазерными

дальномера¬

Африке, как ни

продолжаются

Все

в

в

не

бывало

это наводит на мысль, что

когда-то,

в

незапамятные

на, эти материки
лым

чем

Бразилии.
време¬

были одним це¬

образованием. Как

же

наша

Земля приняла свой теперешний
вид? Существует два возможных
ответа

на

этот

Возможно,

вопрос.

что

диаметр

Земли

был меньше современ¬
ного раза в два, а потом быстро
в прошлом

по

геологическим

нечно,
На

го.

ее

нынешне¬

до

Земли

оста¬

покрова,

быв¬

поверхности

«обрывки»

лись

ко¬

понятиям,

увеличился

шего

когда-то сплошным. Если
расширение Земли продолжается,
то расстояние между материками
увеличивается и сейчас.
А может быть, современных ма¬
териков, к очертаниям которых

волны
гибнут люди,
огромные
сметают все на своем пути... Вот
почему так важно знать, чтб же
происходит с материками на са¬
мом деле.
Ученые взяли под наблюдение
Атлантический океан. Есть подо¬
зрение, что Америка действитель¬
но удаляется от Европы и Африки
со

несколько

скоростью

санти¬

мы так привыкли, когда-то и не
было совсем, а был один огром¬

метров

в

сможем

повысить точность изме¬

ный

рения

Потом

материк Пангея.

глубинах Земли,

в

в ее раскаленных

лет

нить,

древнюю

расколовшие

и

ее

унесшие

осколки

теперешние материки

в

стороны.

разные

Узнать,
мом

гаться

и

продолжают ли

материки,

очень

дви¬

важно

и

состоят

материки
из

платформ,
движутся,
ними

зойтись,
ся
ная

действительно

огромных

которые
то

и тогда в

магма

между

непрерывно

Какие-то плиты

трещину

осколков-

непрерывно

расстояния

должны

няться.

за

удастся

«плывут»
скоростью и

в

несколько

выяс¬

материки, с
почему это

мы
сможем
Тогда
предвидеть, какие неприятности
можно ожидать в результате этого
движения, в каком месте и когда.
Но, оказывается, вовсе не обя¬
зательно

интересно.
Если

расстояний раз
всего

куда

какой

мы

происходит.

что происходило на са¬

деле

то

Значит,

наблюдений

недрах, возникли потоки расплав¬

Пангею

земных

пятьдесят,

ленного

вещества,

год.

если

ме¬

расплавлен¬

образуется

эти

можно

сейчас,
уже
измерить
правда, другим способом. Помо¬
жет нам в этом

могут ра¬

образовавшую¬

хлынет

ждать, когда уровень
позволит нам измерить
небольшие перемещения. Их

техники

зона вул¬

ЛАЗЕРНЫЙ
ИНТЕРФЕРОМЕТР

канической деятельности; другие,

неодолимо на¬
двигаться друг на друга, сминая
края в гигантские складки, воз¬

наоборот,

Лазерный
интерферометр

могут

никнут горы.
И то и другое будет сопровож¬
даться землетрясениями на суше

и цунами на море: рушатся дома,

Как вы помните, свет лазера
когерентная
электромагнитная
волна. Луч лазера может пройти
десятки
километров,
своих характеристик;

не

теряя

когерент¬
ность сохраняется в течение все¬
го долгого времени его работы.

Так

происходит

интер¬

ференция. Когда гребни
двух волн (их максиму¬
мы)

совпадают,

волны
Если

складываются.
гребень

одной

совпадет
другой

со

впадиной

волны,

исчезнут,

волны

обе

они

уничтожив

друг друга. В результате
могут получиться очень
сложные

цветные

узо¬

ры, называемые интер¬
ференционной

карти¬

ной. Используют это яв¬
ление

в

приборах-ин-

терферометрах:
света

в

них

луч
расще¬

пляется, отражается от
системы зеркал и снова
сходится

воедино.

Точность

измерений

с

помощью лазера очень
высока, и сегодня неу¬
сыпное «око» лазерной
установки отмечает да¬
же малейшие подвижки
грунта

под

знаменитой

Пизанской башней.

Работая с двумя лазерными луча¬
мы

ми,

можем

наблюдать

инте¬

ресную картину: направив в точку,
освещенную одним лучом,

второй,

два раза ббльшую
освещенность, а полную темноту!
Как это происходит, видно на ри¬

получим

не

в

сунке. Если два максимума волны
совпадают

(в

этом случае говорят,

что волны находятся «в

фазе»),

то

числить, на сколько раздвинулись
зеркала.
Значит, если два материка раз¬
делены не очень широким проли¬
вом, то можно половину интерфе¬
рометра поставить на одном бере¬
на другом и, гля¬
гу, а половину

ние яркости

Если же

между волнами есть сдвиг на пол¬
волны

(вблны

в

«противофазе»),

в

сумме будет ноль, то есть темнота.
Такое сложение волн называется

жения материков!
Атлантический

земной

поверхности),
(или спутниковых)
отражателей не обойтись, но есть
кривизна

тут без лунных

подозрение,

канов! Это не

в

приемник

света.

Дру¬

океан,

конечно, луч не пошлешь (мешает

интерферометром.

попадает

что

линия

континентов

раздела

пересекает Ис¬

(Исландия страна вул¬
случайно). Поэтому
ученые-геофизики
собираются
установить приборы в наиболее

ландию

«подозрительных» местах острова
и

посмотреть,

они

движения

Есть

и

обнаружат

не

ли

материков.
места,

еще два

пригод¬

измерений. Это бе¬
рега Гибралтара и Баб-эль-Ман-

гой,

отражаясь по нескольку раз в
зеркалах,
проходит более длин¬

ных для таких

ный путь и тоже приходит к при¬
емнику. Так они складываются и
дают картинку, состоящую из по¬

дебского

лос света и тени.

стоке. Есть предположение, что и

Увеличим

расстояние

между

зеркалами.

60

Через

двух

ляется на два луча. Один из них
еще раз отражается в зеркале и

на экране

измерить скорость дви¬

интерференцией, а прибор, скла¬
дывающий когерентные волны-

Устроен прибор довольно про¬
сто: луч лазера падает на полу¬
прозрачное зеркало и расщеп¬

Лазерный
интерферометр

ползет полоса

прибора,

при сложении получится увеличе¬
в два раза.

как

дя,

отделяют
один

пролива.
Африку

на западе,

пролива

от

Евразии:

другой

на

во¬

Африка ведет себя неспокойно
съехать

Второй луч теперь
проходит еще более длинный путь
и приходит к приемнику, имея ми¬

стремится
стояние
между

нимум и максимум уже на других
местах, фаза сдвинулась. Поло¬

лометров. Для
это немного.

сы, получившиеся при сложении
лучей, сместятся в сторону. Изме¬
рив это смещение, мы можем вы¬

Оба

южнее.

и

Рас¬

этих
берегами
проливов не больше тридцати ки¬
мощного

лазера

Но и внутри континента лазер¬
интерферометру найдется
работа. Земная твердь все время
ному

находится в движении. Она испы¬
тывает приливы и отливы, притя¬
гиваясь Солнцем

и

Луной,

ее со¬

трясают толчки и колебания зем¬
силы.

Изу¬

колебаний может

мно¬

летрясений различной
чение этих

гое сказать о строении

Земли

и о

процессах в ее недрах.
И вот, для того чтобы записать
эти колебания, был сконструиро¬
ван специальный интерферометр,
в котором свет между зеркалами
проходил внутри трубы длиной
1020 метров. Воздух из трубы был
откачан, чтобы ничего не меша¬
ло лучу на его пути. Зеркала в
торцах этой трубы были укрепле¬
ны

на

опорах двух гранитных
глыбах, глубоко врытых в землю.
Когда к прибору приходит тол¬
чок

от далекого землетрясения,
опоры слегка сдвигаются, рас¬
стояние

между
меняется.

зеркалами чутьНо этого «чутьдостаточно, чтобы начала

чуть

чуть»
изменяться картина на экране, а
пишущее устройство стало рисо¬
вать на ленте волнистую линию

«автограф» землетрясения. Но
кой

прибор будет

людей,

и

плеск

Будет

озера.

изменение

труба
ся,

замечать и шаги

и даже шелест травы

ветром,

он

та¬

волн

под

далекого

отзываться

температуры:

в

и

на

холод

сожмется, в жару удлинит¬

путь

лучей

будет

меняться,

картина интерференции поползет.
Чтобы этого не происходило, весь

прибор
ный

поместили

в

заброшен¬

железнодорожный

туннель

глубину 500 метров

на

от поверх¬

И не только наблюдать за по¬

Принятые меры предосторож¬

стройкой, но и измерять скорость
ее наклона или сползания.

ности

земли.

ности

свои

принесли

полукилометровой глубине,
шине

и

жет
в

в ти¬

спокойствии, прибор

измерять

миллионные

расстояние,

смещения
доли

грунта

сантиметра,

в

всего

мо¬

пятнадцать

раз превышающее размер отдель¬

Измеряя такие сверхмапые
ремещения,

мы

сможем

зать, когда и где

пе¬

предска¬

произойдет

оче¬

редное землетрясение и какой си¬
лы оно

будет. Перед

началом зем¬

летрясения начинают ползти глу¬
бинные слои земли.
никают

сотрясения

При

Ведя

грунта.

непрерывный контроль
мической

этом воз¬

характерно во¬
и для зву¬
обще для любых волн
возле желез¬
ковых тоже. Стоя
и пережи¬

нодорожного переезда
можно

дая

поезд,

тон

тепловозного

услышать,
гудка

меняется с высокого

на

звуковой

(малая дли¬

волны)

(большая длина),

как

скачком

на

низкий

как только теп¬

сейс¬

ловоз

постройка поползет, ин¬
терферометр измерит доплеров-

мы

вовремя

принять

меры.

При помощи того
наблюдать за

можно

построек

же

прибора

поведением

плотин,

вы¬

зданий, башен. Не выдер¬
огромной тяжести большого

минует

переезд.

Если

ское

изменение

скорость,

длины

которую

он

волны;

способен

обнаружить одна
десятимил¬
лионная сантиметра в секунду.
Все

это

одной
ки, но

сегодняшний день
Земле
геофизи¬

из наук о

ученые

уже

думают

о

сотных

завтрашнем дне и планируют еще

жав

более

сооружения, грунт под его фунда¬
ментом
может
начать
ползти,

постройка раз¬
делит участь Пизанской башни, не
приобретя, конечно, ее всемирной
славы. Кстати, за самой этой баш¬
и тогда новенькая

Лазерный
интерферометр

Доплера. Оно

помо¬

лазерного

больших

сжимает, укорачивает ее; уходя
от волны
растягивает, удлиняя.
Это явление называется эффек¬

за

можем

и

длину. Двигаясь
навстречу волне, предмет как бы

активностью при

сейсмографа,
обнаружить это движение
загодя, когда колебания, прихо¬
дящие из недр Земли, еще слабы,
щи

волна,

движущегося
изменяет свою

том

атома!

ного

приходя от
слегка
предмета,

Световая

на

плоды:

ней

тоже

тоже,

как

ведется
легко

наблюдение

догадаться,

помощи лазерных приборов.

и

при

На

интересные эксперименты.

Луне

есть огромное кольцо

гор диаметром

100

километров

кратер Коперника. Его края на¬
столько высоки, что выступают
над горизонтом, а дно достаточно
ровное, чтобы на него могли са¬
диться космические корабли. Ког¬
да-нибудь они доставят на Луну
части

интерферометра

невидан¬

ных

его

размеров:

установлены

на

зеркала

будут

противополож¬

сторонах кратера. Получит¬
прибор огромной чувствитель¬

подробности о таких
невообразимых глубинах космоса,

то мы узнаем

ных

откуда до

ся

свет.

ности, раз в сто
чувствительнее

предшественника,

земного

живущего

в

не доходит даже

Но честно говоря, в нашей по¬

сто пятьдесят
своего

нас

вседневной

жизни

важнее знать

нам

гораздо

подробности

о

на¬

Предполагают,
что с его помощью можно будет
зарегистрировать волны тяготе¬
ния, приходящие из глубин Все¬
ленной. Эти волны могут испу¬

Земле, чем о далекой Все¬
ленной. Даже не обо всей Земле, а

скаться

ди,

старом

туннеле.

очень

огромными,

тяже¬

лыми звездами и целыми галакти¬
ками
или

их

при

сжатии,

Эти

взрыве.

вращении

волны

ляют колебаться все

те¬

и Луну, и Землю, как звук,
пришедший издалека, заставляет
звенеть хрустальный бокал в бу¬

эти очень

слабы

и на неспокойной

Земле их заглу¬

шает

травы

волн.

даже
А

шум

Луна

очень

и

плеск

спокойная

планета. На ней не растет трава и
не плещет вода.

Даже

сотрясения
метеоритов гаснут в

от ударов
толстом слое лунной пыли
рего¬
лита, которым покрыта его по¬

верхность. Атмосферы там нет,
поэтому не нужно откачивать воз¬
дух из трубы, лунотрясения про¬
исходят крайне редко

несколь¬

ко раз в столетие. Вот почему
на

Лу¬

отличная «антенна» для при¬

ема

волн

сказанных

тяготения,
только

о

О тех местах,
где будет стройка, пройдет новая
ее

поверхности.

дорога, где работают первые

лю¬

пришедшие на стройплощад¬
ку, геодезисты и топографы. По¬
смотрим, как применяются

застав¬

небесные

ла

фете. Колебания

шей

пока

пред¬

теоретически.

ЛАЗЕРЫ
В

ГЕОДЕЗИИ
Многим,

наверное,

наблюдать

лось

ходит

человек

такую

приходи¬
картину:

с

широкой двух¬
метровой линейкой в руках, время
от времени ставя ее на землю. На

нее в зрительную трубу теодо¬
лит смотрит другой и что-то за¬
писывает в журнал. Это геодези¬

непременные участники лю¬

сты

бой

крупной

стройки.

Теодолит

установлен строго горизонтально
на месте, высота которого точно
известна. По делениям на линейке
(она называется рейкой) судят,
насколько

высота

изменилась

места. Так строят профиль буду¬
или стройплощадки.
Потом приходят строительные ма¬

щей трассы

Лазеры
в

действительно суще¬
если
ствуют,
лунный сейсмо¬
приемник сумеет их обнаружить,
Если

они

шины,

лишнюю

недостающую
дезисты

землю

срезают,

подсыпают.

снова

измеряют

А

гео¬
про-

геодезии

Заходя
молет

на

посадку,

са¬

по

по¬

движется

логой

-

траектории

глиссаде. Лазерное уст¬
ройство,

помогающее

пилоту, особенно в не¬
тоже

погоду,

названо

«Глиссада». Его лучи по¬
зволяют точно сориен¬
в

тироваться
ном

воздуш¬

пространстве

аэродромом
вверху

показано

ражение

на

над

(справа
изоб¬
экране

«Глиссады» при разных
вариантах захода на по¬
садку).

Лазерный уровень (сле¬
ва) дал возможность ав
томатизировать
ные

работы.

дорож

филь. Все
и

это достаточно долгое

кропотливое дело. А если

работать

ходится

а

месте,

на

не

при¬

пустом

реконструировать

уже

работающий завод или дорогу?
Приходится приостанавливать ра¬
боту и пускать машины в объезд.

собом,

очень

вертикали и двум-трем
зонтали.
высоте

С

стройплощадку.
Но появилась идеально прямая
линейка
газовый лазер. Доста¬
его

рейке

на

отметки

самолета,

около

ный

установить

на

идущего

таким

километра,

камни, лежащие на

дороге! Лазер¬

поможет

локатор

отыскать

ровные посадочные площадки на
льду, песке, лугах и любых других
подходящих

«Нарисовав»

и

по гори¬

пересчитать

горизон¬

иди

ошибка

можно

сам давал

высот,

их

точны;

равна пяти-шести сантиметрам по

способом

тально, чтобы его луч

этого

для

местах.

профили морских
берега, можно оце¬

волн вдали от

Можно, впрочем,
записывать, а установить фотоприемник прямо на дорожной ма¬

нить силу ветра, состояние моря и

шине.

арктических антициклонов,

записывай.

и не

На приемнике

Расстояние
ше

сантиметра.

падает

в

три глазка.

между ними

будущей трассе,

не боль¬

Идет скрепер

по

установленный
Попал он в средний
в

глазок

норма;

опущен

слишком

нож

верхний

глубоко,

много

земли снимает; попал в нижний

недобор, нужно опустить
шина

сама,

нож. Ма¬

автоматически,

даже

волн.

высоту

можно

ляет

способом

Таким

точно определить границы

долгая

полярная

вести

Лазер

а луч лазера по¬

датчик,

на его ноже.

ночь

не

когда
позво¬

аэрофотосъемку.

помогает сажать самоле¬

Идеально прямые, яркие лучи
разноцветных лазеров образуют

ты.

в

воздушном

пространстве

аэро¬

которой

само¬

дрома разметку, по

лет

может точно

дочную

полосу.

выйти

на

В долгом

часть труда летчиков

поса¬

полете

сейчас

бе¬

автопилот, а взлет и

без вмешательства человека, мо¬

рет на себя

жет

прямо

посадка до сих пор остаются уз¬

можно

способ наведения

прокладывать

трассу

строить

профилю.
помощи лазера
профиль прямо с

самоле¬

зволит сажать

та

вертолета,

не

без

по

ким

заданному

При
или

даже

скаясь на землю. На

в

и попадает в фотоприемник.
Измерения, сделанные таким спо¬

И все это только для того, чтобы
можно было спланировать новую

точно

Лазеры

борт

лета стоит

борту

опу¬

само¬

лазерный локатор,

ко¬

местом

авиации.

нервных

по¬

их автоматически,

вмешательства

избавит

Лазерный

самолетов

пилотов

человека,
от

и

огромных

перегрузок.

геодезии

торый

посылает

вертикально
от

земли,

импульс

вниз.

свет

Но

света

Отразившись

возвращается

на

лазер

способен

не

облегчать жизнь здоровых
он

может и

лечить

только

людей,

больных.

ЛАЗЕР

-

В руке у хирурга лазер¬
ный скальпель.

ХИРУРГ

И ТЕРАПЕВТ
Идет хирургическая операция.
напряженной тишине опера¬
ционной спышны только отрыви¬

В

стые

команды

«Скаль¬

хирурга:

пель!», «Зажим!», «Тампон!».
Скальпелем делают разрез. За¬
жимом

перекрывают

кровеносные
пришлось
удаляют

которые
Тампоном

перерезать.
кровь

Крови

поля.

крупные

сосуды,

с

операционного

много;

боль¬

кроме

ших сосудов, есть еще множество
мелких,

капиллярных,

которые

уже не пережмешь. Сейчас умеют
останавливать кровь различными
способами, а еще лет сто пятьде¬
сят назад рану приходилось при¬
жигать,

чтобы

«заварить»

концы

сосудов и не дать им истечь кро¬
вью.

Хирурги давно

мечтали

об

бескров¬
Хорошо бы также,
чтобы он был «понежнее». Ведь
сегодня хирурги умеют делать
операции на сетчатке глаза и
инструменте, делающем

ный

разрез.

вторгаются в святая святых орга¬
низма

человеческий

мозг.

Ору¬

Глазную операцию, ко¬
торая раньше была бы
очень сложной (или не¬
возможной вообще), те¬
перь можно проводить
амбулаторно,
клинике.

не

циент

вально

довать там скальпелем
но

что

чинить

Современная
жила

часы

предло¬

сочетающий

в

требования, свето¬
вой луч!
Что может быть нежнее при¬
косновения
луча света? Лазер¬
эти

ным лучом

нуть,
ности

топором.

техника

инструмент,

себе оба

все рав¬

можно сделать разрез

и

как

в

поли¬

Маленький
успеет

глазом
все

па¬

бук¬
морг¬

неприят¬

будут позади.

шириной

в тысячную долю милли¬

метра. В зависимости
которую

он

несет,

и

от энергии,
времени его

воздействия, он может «заварить»
коа¬
сосуд (как говорят медики
гулировать
его) или, наоборот,

пробить
Даже

в

нем

видеть:

мало

люди,
стали

жизнь,

кто

мог

слепнуть.

Оказалось,

что

веществ,

нарушения

сетчатки

всех других цветов. Поэтому

му

руби¬

гелий-неоновый лазер

света,

кото¬

рые хорошо поглощаются кровью,
можно

добиться

мгновенного об¬

слоя

клеток,

свето¬
которо¬

Слой этот пронизан крове¬

носными

лучи

того

собственно, обязаны зре¬

мы,

нием.

лось,

синий

глаза,

чувствительных

дится. А если
или

в год,

к тяжелым поражениям

приводят

для «заваривания» сосудов не го¬
использовать зеле¬

об¬

болез¬

вызванные

му, что пропускает красные лучи
и задерживает, поглощает лучи

или

пред¬

спасли

которым

нью, накапливаясь из года

ный

Оказа¬

капиллярами.

диабете часть их
обескровливается, а часть растя¬
что

при

гивается

и

образуя

многочисленные

начинает

«протекать»,

излия¬

бурный рост

но¬

разования сгустка крови, закупо¬

ния. Начинается

ривающего перерезанный сосуд.
Такой свет дает аргоновый лазер.
Бывают случаи, когда нужно
разрушить поврежденную ткань,
не затрагивая близлежащих со¬
судов.
Тогда применяют гелийнеоновый или криптоновый лазер;

вых сосудов, которые отсасывают

луч

красного

сквозь

цвета

кровеносные

пройдет

сосуды,

«не

заметив» их, не принеся им вреда,
прямо

в

удобен

зер

в

оказался ла¬

офтальмологии

здоровой ткани, лишая
Кроме того, новые со¬
здоровой ткани непрочны

из

кровь

ее питания.

суды из
и

легко

рвутся.

вторных

От

тяжелых

кровоизлияний

погибнуть весь глаз.
Лазерный луч можно
глаз

через

прямо

по¬

может

ввести в

зрачок.

С его

помощью можно отрезать ненуж¬
ный сосуд, заварить тот, который

нужную точку.

Особенно

области

протекает,
ды

и ликвидировать сле¬

кровоизлияний.

Для

этих

це¬

медицины, ведающей зрением.
Есть такое заболевание
са¬

лей по заказу медиков и под руко¬

харный диабет. Возникает

ин-'

премии, академика А. М. Прохоро¬
ва, одного из создателей лазера,

поджелудочной

были разработаны лазерные уста¬

за

и

что

лось то,

мена

отверстие.

людей. Но тут обнаружи¬

лионам

цвет луча оказался важен
в хирургии. Кровь красная пото¬

новый

Лазер хирург

ного инсулина спасло жизнь мил¬

недостатка

сулина

в

гормона

оно из-

организме

водством

лауреата

Нобелевской

терапевт

железы.
диагноз

Лет

сорок

такой

близкую и вер¬
Создание искусствен¬

означал

ную смерть.

назад

новки.

Сегодня

после

многолет¬

ней практики лечения с их помо¬
щью

можно

твердо

сказать,

что

Красный луч рубиново¬
го
свободно
лазера
проходит сквозь обо¬
лочку
и

красного

поглощается

прожигая
при

его.

шарика
синим,
Поэтому

хирургической

опе¬

рации световой луч воз¬

действует

на

кровеносного
«не
крови.

замечая»

стенку
сосуда,
самой

лазерная хирургия глаза
вильном
А

если

применить

света

импульс

успев

пробьет
лечат

нагреть

ее

Именно так

процента насе¬

Оно

возникает,

Нужна операция,

опасная.

импульсы лазера могут пробить
задней
поверхности
радужной
оболочки глаза микроскопиче¬

канальца для от¬

ские отверстия

внутриглазной

Давление

жидкости.

нормализуется,

угроза

слепоты отступает.
При

желудок
но

световод,

и

в

нутри, навсегда

избавив больного

от

страданий.
Зубы, наверное,

А

если

и

нет,

то

лечили

почти

все.

наверня¬

ка каждому в его жизни предсто¬
ит

испытать

это

удовольствие.

смотрят

сомнительное

Множество

людей

зубной кабинет,

на

как на

камеру пыток, где главное орудие

Но

это,

она

конечно,

необходима:

бормашина.
из

больного

ев ткани, пронизанных кровенос¬
ными сосудами. При операции эти

пораженную
кариесом
ткань,
чем
прежде
накладывать пломбу.
Однако похоже, что «зубосвер¬

К тому же все время остается ве¬
роятным, что какой-то слой будет

лильные» ужасы в скором време¬

отойдут в область преданий:
вместо сверла уже пробуют при¬
менять лазер, и не без успеха.
ни

случайно проколот, это неминуе¬
мо приведет к перитониту вос¬

Световой

палению

верхности

зерный

брюшной
луч

полости.

может

Ла¬

аккуратно,

слой за слоем, «сварить» ткани
прекратить
и терапевт

в

зуба нужно удалить почерневшую,

слои сшивают поочередно, силь¬
но травмируя при этом ткань.

хирург

только

лазера делают
желудка и кишечника.

операции
Их стенки состоят из многих сло¬

Лазер

не

Лазерный луч способен
провести операцию на сердце из¬

пыток

помощи

И

ввести

и опе¬

брюшной

сердце.

Гигантские
в

не вскрывая

рировать,

заболевание,

в глазу повышается давле¬

тока

помощи гибкого световода

можно

жидкости.

и

в

прямо

полости.

планеты.

луч можно ввести
желудок больного при

Целительный

кото¬

страдает три

сложная

ткани.

рающие

опас¬

еще

рым

ние

ткань,

может

одно

глаукому

глазное

когда

обеззараживать раны,
убивая микробов и испаряя отми¬
сам

в

секунды? Он,
живую

насквозь.

ное

ления

гигантский

длительностью

миллиардную долю
не

на пра¬

пути.

и

кровотечение.

жается

и

импульс хорошо отра¬
от белой блестящей по¬

здоровой зубной

больной, которую
и

испаряет

А

ткани

потемневшей^

поглощается

он

вместе

с

разогревает

микробами.

хирургический инстру¬
мент перед операцией тщательно
стерилизуют. Лазерный луч не

ли использовать лазер вместо иг¬

только в этом не нуждается, но и

ния

Любой

лы

казахские ученые предложи¬

при

старинном

способе

лече¬

иглоукалывании, возникшем

в восточной медицине более двух
тысяч лет назад. В особые чув¬
ствительные точки на теле чело¬

века

втыкаются

металлические,
костяные и даже... каменные или
керамические иглы. Врач должен
знать
расположение
наизусть
многих сотен точек на теле и их
назначение.

В ленинградском Эр¬

митаже хранится древняя статуя,
долгое время удивлявшая уче¬
ных, это пустотелая бронзовая

фигура человека в полный рост,
для чего-то вся покрытая мел¬
кими дырочками. Назначение ее
стало ясно после того, как прочи¬
тали старинный тибетский трактат
по медицине: это оказался древ¬
ний врачебный тренажер! Статуя
снаружи покрывалась слоем вос¬
ка, а внутрь нее наливалась вода.
Если ученик врача попадал иглой
в
нужную точку, выступала ка¬
пелька

воды,

показывая,

что

Зеленое растение пре¬
вращает углекислый газ
атмосферы

и

воду

в

нужные ему органичес¬
кие вещества и кисло¬
Превращение это
происходит только на
свету и называется по¬
род.

этому реакцией фото¬
синтеза.
За
все
год
растения
синтезируют
100 миллиардов тонн
органических веществ и
145 миллиардов тонн
Механизм
кислорода.
этого процесса еще не
совсем понятен, и в ла¬
бораториях его иссле¬
дуют при помощи но¬
вейшей
и
лазерной
электронно-вычисли¬
тельной техники.

место

найдено правильно.

укола

Игла,

в нужную точ¬

попавшая

высевали

облученные

семена,

дважды и трижды. Результаты по¬

ку, раздражает находящееся в ней

лучились

нервное окончание. Таким спосо¬

кратное облучение повысило уро¬
жай на 45 процентов, двукратное
и однократное
от 20 до 36 про¬

работу внут¬
ренних органов, связанных с этим

бом можно влиять на

нервным центром, лечить многие
и даже избавлять от

болезни

вредных привычек

тяги к куре¬

ошеломляющие:

трех¬

центов! Со всех «лазерных» полей
почти

собрали
дополнительно
шесть тысяч тонн зерна.
Количество

нию, например.

витамина

«С»

в

об¬

Проведя луч лазера при помо¬
щи волоконного световода к нуж¬

лученных помидорах возрастает
на четверть, в сахарной свекле

ным

увеличивается

казахские

точкам,

обходиться
возбудить или

Чтобы

нервную

систему,

доставляемого

непрерывное

пропускают
для

через

разных

тепла,

нервное

применяют

пульсирующее

фокусируют

излучение,

ло:

в

этом

или

игл.

успокоить

хватает

лучом

При

окончание.

медики

без

научились

или

его

матовое

целей

стек¬

разные

И

ра.
ния

количество

все культуры без

саха¬

исключе¬

урожайность, все
устойчивее к болез¬

повышают

становятся

ням, легче переносят холода
суху,

быстрее

и за¬

привыкают к новым

климатическим условиям.
Кроме того, лазерный свет ока¬
зался способным вызывать у ра¬
стений положительные мутации

способы воздействия.

стойкие

Но облучать лазерным светом
во имя здоровья можно не только

передаваемые по наследству. Так
можно выводить новые сорта ра¬
стений
более урожайные, спо¬

людей, он

благотворно влияет и
их облучения
растения. Для
выбрали красный свет гелий
на

неонового лазера:

он

мена

пшеницы.

высилась

на

Их

всхожесть

15 20%.

обработка
помидоров,
арбузов

же

семян

результаты дала

огурцов,

по¬

Такие

и

крупными

Причем

были

поля,

на

которые

плодами.

благотворного влияния ла¬
света буквально на все
свойства растений, пока не со¬
всем
ясно.
Возможно, световая
волна «раскачивает» атомы в

био¬

логических молекулах, возбуждая

быть, лазер «научил»
улавливать отдельные

растение

50 тысяч гектаров.

бо¬

зерного

их. А может

всего

с

столь

1977 году облученными се¬
менами засеяли сразу несколько
полей,

организме,

В чем тут дело, каков механизм

дынь.
В

в

собные созревать раньше,
лее

имеет наи¬

большую биологическую актив¬
ность. Облучили этим светом се¬

изменения

кванты
их

излучения

фотоны

проводить
биохимические реакции.
помощью

и

с

новые

Лазер

хирург
и терапевт

Так

или

очевидно,
играют

иначе,

что

совершенно

основную

роль тут

именно уникальные

ства лазера

когерентность
нохроматичность его света.

свой¬
и мо¬

Эти же свойства лазера позво¬
лили

использовать его для

чения

объемных

настолько

полу¬

изображений,

похожих на настоящие,

материальные

предметы,

что

это

иногда приводит к курьезным ис¬
ториям.

ности,

восхищались мастерством
величине

ювелиров,
дивились
камней и их игре.

Но вот настал вечер, посетите¬
ли разошлись, и музей закрылся.

Тогда

заволновались сотрудники,

дежурившие в зале:

окончился,

рабочий

почему же

день
никто не

убирать

приходит
в сейф?!

драгоценности
Стоимость их не под¬

дается оценке, а на окнах нет да¬
же решеток, мало ли что!
И тут в зал вошел электрик и
повернул выключатель... Погасли
лампы, и сразу пропали сияющие

«ПРОПАЖА»
В МУЗЕЕ

драгоценные эмали
и золото. В витринах лежали ли¬
сты стекла, мутного и как будто

бриллианты,

И «ПОЛНАЯ

грязноватого. На

ЗАПИСЬ»

не

настоящие

выставке

были

драгоценности,

а

изображе¬
изображения эти не

фотопластинки

с

их

музей небольшого
города привезли коллекцию ста¬
ринных драгоценностей. В витри¬
нах, освещенных яркими лампами,

обычные, не
тографиях, а

стояли

простым глазом, и в лупу, их мож¬

Однажды

в

маленькие

шкатулки,

а

в

застекленные

них драгоценными

камнями и эмалями сверкали ста¬
ринные

ордена

отсвечивали

и

броши,

тускло

ров, золотые самородки причуд¬
ливой формы. Маленькая комната

Но

плоские, как на

фо¬

объемные. Их можно

рассматривать с разных сторон и

но

фотографировать.

даже

Вот

только потрогать и унести их с со¬
бой

нельзя.

Способ

золотые

браслеты работы

кольца и
древних масте¬

ниями!

го

записи такого объемно¬

изображения

носит

название

ГОЛОГРАФИЯ,

скромного
зея

пещеру, заваленную несметными

«Пропажа»
в

музее

и

«полная

провинциального му¬
превратилась в сказочную

сокровищами:

выставка

была

а сами такие
тинки

с

тители

рассматривали драгоцен¬

изображения
записью

голограммами.

запись»

подготовлена Алмазным фондом
СССР и Золотой кладовой. Посе¬

их

ческого

и плас¬

называются

В переводе с гре¬
означает

«голография»

«полная
запись»;
изображение,
записанное
на
пластинку,
да¬

ет

иллюзию

полную

настоящего

очки.

Всем
ния

Какая

уж

объемность!

тут

Похоже выглядят

предмета.
известен

способ

получе¬

изображений на бумаге или
фотография. За сто с

пленке

ваемые

режутся

лишним лет, прошедших со дня ее

ваются

изобретения,

вая,

фотографии
вперед. Вместо

техника

на

так

назы¬

фотографии:

растровые

обе фотографии

и

из

полоски

стереопары
и

наклеи¬

вперемежку:

правая,

ле¬

левая.

Сверху

на¬

правая,

шагнула далеко
огромного деревянного ящика
камеры-обскуры
миниатюрный
вместо
фотоаппарат,
коробки

пластмассовую пленку с выдав¬
ленными на ней зубцами-призма-

стеклянных

что

с пленкой.

пластинок

Да

катушка

и пленка эта не чета

старым пластинкам. На заре фо¬
тографии человек должен был
сидеть перед объективом непод¬
вижно почти час. Теперь мы мо¬
жем заснять летящую пулю.
Словом, изменилось почти все.

ми.

правого

левого.

Полоски эти очень узкие,

дый глаз видит «свою» фотогра¬
фию практически целиком. Полу¬
чается такая же стереопара, толь¬
ко

рассматриваемая

распределение света, тени

два

Но

ный.

Придать объемность фотогра¬
фиям (и кино тоже) пытаются, де¬
лая два снимка с расстояния во¬

как

и

добиться,

помощь

расстояния, пространство
угадываются не всегда.

без

очков.

настоящей объемности уда¬

лазерного

семь десять сантиметров между
ними. Такие снимки называются

снимка,

тоньше миллиметра, поэтому каж¬

лось

а

левый

только

картинкой, как и сто лет назад. На
ней хорошо зарисовано только

тов,

растр

Призмы эти расположены так,
правый глаз видит полоски

Но не совсем, и сегодня фотогра¬
фия остается такой же плоской

и цве¬

прозрачный

кладывают

только

пришел
света

когда

Пучок

лазер.

разделяется

предметный
Опорный луч сразу

и

луча

на

на

опор¬

попадает

на фотопластинку, а предметный,
легко

догадаться,

на

тот

предмет, который хотят сфотогра¬

(вернее, получить с не¬
голограмму). Отразившись от
его поверхности, предметный луч
фировать
го

на

и

там

дают ощущение
глубины пространства: видно, что

тоже

находится дальше,
другая ближе, а ветки дерева про¬
тянуты прямо к нам. Но сами эти
остаются
безнадежно
фигурки

вы еще не забыли главу про плы¬

плоскими, как будто вырезанными
из бумаги. Да и рассматривать

шении

стереопарами
одна

фигура

стереопары нужно в специальные

падает

смешивается

с

пластинку
опорным.

И

если

вущие материки и про то, как ме¬
ряли их скорость, то вы сразу, на¬
верное скажете, чтб при этом сме¬

лучей (когерентных и монохроматичных!) произойдет.
Да, лучи из предметного пучка,

Гопография

Объемное изображение
его

предмета
грамма

ли

на

голо¬

получится, ес¬
фотопластинку

попадут
одновременно
лучи света и от лазера,
и от предмета, освещен¬
ного этим лазером.

Белый цвет можно раз¬
ложить

в

радугу.

Но

семицветную
достаточно

только трех цветов, что¬
бы получить и всю ра¬
дугу, и белый свет.

отразившись от разных частей на¬
шей фигурки, придут к пластинке
с разными фазами. Сложившись

Объемное изображение

там с опорным пучком, они дадут
на пластинке картину в виде ли¬

сковском

человека

его

фический
можно

гологра¬

портрет

увидеть

в

мо¬

Политехни¬

ческом

музее.

Чтобы

сделать

ний и точек. Пластина проявляет¬
как

ся,

обыкновенная

фия, но никакого
ней

пока

столько

не

линии

видно:
что

тонки,

фотогра¬

изображения

на
на¬

увидеть

их

можно только в микроскоп, а не¬
вооруженному
кажется

Однако

серой

просто
на

ней
не

сведения

пластинка

глазу

и

только

мутной.

записаны

теперь
о

яркости

форме. Чем
больше расстояние между точка¬
ми

и

но

предмета,

о его

поверхности, тем больше раз¬

ность
этих

фаз лучей, пришедших
точек.

А

из

больше

чем

раз¬
ность фаз, тем шире полосы на
пластинке.
И
кой

если теперь
же лазер

и

мы

возьмем та¬

осветим

им

нашу

уже не просто

(теперь
пластинку, а голограмму!), то мы
восстановим изображение нашей
фигурки, то есть увидим ее в нату¬
пластинку

ральную величину.
взглянуть

сбоку,

На нее можно

снизу, сверху, за¬

глянуть за выступающую деталь.
Жаль только, что мешают края
пластинки,

полное

впечатление,

что мы смотрим на предмет через
окошко. Но лазер погас, и перед
нами снова не окно, а пластинкаголограмма, серая и скучная.
Эта голограмма имеет множе¬
интересных и
свойств.

ство

необычайных

на

голограмму,
отличимую
го

от

предмета,

цветную
вид

не¬

реально¬

необходи¬

мы три лазера с излуче¬
нием

разного

цвета.

Если разорвать обычную фото¬
графию на кусочки, то изображе¬
ние, бывшее на ней, погибнет.
мешанина

Останется

темных

и

изображений, зарисо¬

замечают»
ванных

лучами

можно

стинку

светлых пятен, по

пятидесяти,

шенно

нут

которым совер¬
невозможно определить,
что было сфотографировано.
С

этого

голограммой

не

про¬

изойдет. Лучи света, отраженные
любой из точек голографируемой
фигуры, попадают на всю пла¬
в

стинку,

каждую

А это

любой, даже самый
участок голограммы

что

значит,

ее точку.

маленький

будет «помнить» все сведения об
изображаемом предмете. Можно
разбить голограмму на кусочки, и
каждый кусочек даст точно такое
же

изображение,
только

стинка,

Если

что

менее

и

обычным

мы

вся

пла¬

яркое!

сфотографируем
на один кадр, то на пленке
нечто

лучим

на

цветов.

поместить

до

прежде чем они

мешать

друг

И

пла¬

одну

ста
нач¬

нашлись

другу,

бы

только лазеры, излучающие
свет ста пятидесяти разных длин
волн! Единственное условие: дли¬
не должны быть кратны¬
то
есть
не должны отличаться
ми,
друг от друга в целое число раз
ны

в

волн

2, 3, 7;

а например, в

жалуйста.

Почему,

4,75

по¬
ясно

станет

дальше.

Каждый, конечно, держал

в ру¬

фотографию или
цветной диапозитив-слайд. Фото¬
графическое изображение на них
ках

цветную

получается сразу в трех светочув¬

способом

несколько

других

изображений

таких

раз

ствительных

слоях,

на пленку или

нанесенных

бумагу. Один слой

совершенно невооб¬
что мы хотели

на синие лучи,
реагирует
на
на зеленые, третий
второй
красные. Получается три изобра¬

никакой

жения, наложенные друг на друга

разимое. Узнать,
не
запечатлеть,

будет

мы по¬

только

возможности.

и

Но возьмем голограмму. Одно
изображение на ней получим, ска¬

Цвета

окрашенные

в

разные

складываются,

цвета.

давая

но¬

жем, при помощи красного лазе¬
ра, а потом, на ту же пластинку,

вые:
желтый
с
дает
красным
оранжевый, синий с желтым зе¬
леный, синий с красным
фиоле¬

снимем что-нибудь другое

товый

синего

гибло?

лазера.

Ничуть

в лучах

Изображение

не

по¬

бывало! Осветив

голограмму гелий-неоновым лазе¬
ром,

мы

предмета,

увидим

а

применив

увидим то,
нем.

синий

которые

в

природе.

вуют

Значит,

только

сущест¬

если взять три лазера,

генерирующие лучи красного, си¬

мы

него и зеленого цветов, получить

в си¬

с их помощью голограммы одного

лазер,

что было снято

так

краски,

изображение

снятого в красном све¬

Гопография

те,

далее. Трех цветов
чтобы
достаточно,
получить все
и

Лазерные лучи просто

«не

и

того

же

предмета

на

одной

пластинке, а потом с их же помо¬

предмета,

то

предстанет

богатстве

нами

перед

всем

во

красок! Такую
пожалуй, не потрогав,

своих

лограмму,

го¬

настоящего предмета

от

уже

изображение
изображение это

восстановить

щью

не

отличишь.

обычную плоскую голограм¬
записать изображение
му
предмета так, что он будет виден
На

можно

со всех сторон,
справа и слева
того, с какого

Для

риваем.

спереди и сзади,
в зависимости от

бока

мы ее рассмат¬

этого

перед

пластинкой

фото¬

полученное
изображение
будет увеличенным. И тем силь¬
ется,

нее,

чем больше

А

если

что,

расходится луч.

теперь

нарушить

поставленное

условие,
осветить

голограмму

той же длины

ранее,

не

и

светом

волны, а именно в

2, 3, 7 раз более длинной? Мы
опять-таки получим изображение,
увеличенное во столько раз, во
сколько

одна

длиннее

Таким
строить

световая

другой!
способом

волна

можно

по¬

голографический микро¬

тому же дающий объемное
изображение. Посмотрим, какое

скоп,

к

помещается
непрозрачный экран со щелью.
Предмет освещается вспышками
света.
После
лазерного
каждой

увеличение он сможет дать.
За счет расходимости пучка
можно получить увеличение раз в

вспышки

двести.

маска

он

поворачивается

на

Уже неплохо, хотя обыч¬

незасвечен-

ные микроскопы дают до тысячи
пятисот.

будущей голограммы.
Предмет повернулся вокруг оси, а

Так как голограмму можно по¬
лучать с любыми волнами, полу¬

на

чим ее при помощи рентгеновских
лучей. А восстановим ее видимым
светом. Отношение длин волн при
этом составит уже около 5000.

небольшой угол, а щель сдвигает¬
ся,

открывая

новый,

ный участок

голограмме

отпечаталось

во¬

семьдесят полосок, шириной чуть
больше миллиметра каждая.
На

левой

части

голограммы

видна фигурка, снятая со спины.
Перемещаясь направо, мы видим,

Значит,

применив

оба

способа

что она поворачивается: показа¬

увеличения, мы получим микро¬
скоп с увеличением в миллион!

лось ее лицо, сначала в профиль,
потом анфас. Еще правее
мы ви¬

Интересно, какого размера пока¬
жется муха, если рассмотреть ее в

дим

ее с другого

бока,

а на

пра¬

такой

микроскоп? Удастся

вом краю голограммы она совсем

его

от

слона?..

нас

отвернулась...

А что,
лограммы

если для
взять

пучок света,
ления

а для

получения

го¬

параллельный
ее

восстанов¬

расходящийся? Оказыва¬

помощью

Размер

сделать

средней

мухи

из

ли

с

мухи

милли¬

Значит, ее изобра¬
и подробное, бу¬
объемное
жение,
в
миллионов
шесть
дет длиной
метров шесть.

Голография

миллиметров, или в шесть кило¬
метров. Это уже размер не слона,
а небольшого городка...
Конечно, такой микроскоп со¬
здается не для того, чтобы пугать
людей

гигантскими

призраками.

С его помощью рассчитывают за¬
глянуть внутрь живой клетки и
проследить за работой ее орга¬
нов, до сих пор различимых толь¬
ко на мертвых препаратах. Помо¬
щи от него ожидают металлурги и
физики, изучающие строение ма¬
терии,

ведь

рентгеновские лучи

обладают большой проникающей
способностью.
Основная
создания

пути
ми¬

голографического

кроскопа получение
ного

на

трудность

когерент¬

монохроматичного

пучка

Здесь воз¬
проблемы, что и при

рентгеновских лучей.
никают те же

света

генерации

(они
ве). Похоже,

большой

мощ¬

первой

описаны в

ности

гла¬

что и разрешатся они

образом создани¬
ем лазера, излучающего в рентге¬
новском диапазоне.
аналогичным

В научной литературе уже про¬

сообщение

мелькнуло
созданы

зеркала,

рентгеновские лучи.
можно

о

том,

что

отражающие

Известно,

как

возбудить рабочее веще¬

ство, чтобы его атомы начали из¬
лучать эти лучи,

роль лампы на¬

качки могут взять на себя мощные
оптические

лазеры,

электромаг¬

нитное поле сверхвысокой часто¬
ты и даже поток нейтронов высо¬
кой энергии.

Будущее устройство

даже получило уже название разер по аналогии с лазером. Так
что дело за малым
его осталось
только

сделать.

услышим,

а

Мы

в

о

этой

нем

скоро

книге

вспомним его еще раз, уже

мы

недоб¬
можно,

голограммы
не только с

предметов, но

объемных

букв,
цифр, рисунков, фотографий. Это
и с плоских

не означает, правда, что

обычная

плоская фотография после голо¬
графирования приобретет объем¬

нет ли среди них подозрительных,

лицо».

времени на это уйдет?
Сутки, двое? А между тем болезнь
не ждет, эпидемия распростра¬

Сколько

Если изображение мухи
в голографическом ми¬
можно
кроскопе
уви¬
деть с увеличением в
миллион раз, то пред¬
ставляете, какие детали
от¬
жизни
микромира
кроются людям!..

...Совершено
преступление.
Преступник ловко замел следы, и
эксперты

одну

наковыми

Нужно

и

этого

районов мира
вспыхнула эпидемия опасной бо¬
лезни. На месте возникновения
очага заболевания

взяты

пробы

почвы, воды и воздуха. Сделаны
анализы крови заболевших лю¬
дей. Из всех этих проб выделены
микроорганизмы, которые всегда
там есть. Колонии микробов сфо¬

на

найти

только

пальцах,

вполне

доста¬

преступника.

просмотреть

собраны

кар¬

отпечатки

пальцев

людей, ранее судимых,

и

имеющимися. Рабо¬

требует большой

эта

ошибиться

нельзя!

точно¬
и

кро¬

На поиск нужной кар¬

потливости.

точки уходит полдня...
...Есть фотография

человека.

Он очень похож на преступника,
которого давно ищут. Он это или
не

он? Начинается сравнение...
...Изготовлена
очень
деталь

сложной
ли

она

ления,

зитивов, на которых сняты мил¬
лионы микробов разных видов.

жом...

известен

чтобы

сравнить их с

тографированы под микроскопом.
Получилась толстая пачка диапо¬

Среди них нужно найти тот вид,
который мог вызвать эпидемию;

линиями

отпечатка

где

сти

из

только

тотеку,

та

ОБРАЗОВ

найти

улику
грязного
пальца, оставленный на стекле.
Но в мире нет двух людей с оди¬

точно,

РАСПОЗНАВАНИЕ

смогли

отпечаток

вать и другое, тоже важное дело

одном

узнать,

опознать их, так сказать, «в

ность. Нет, делается это для того,
чтобы можно было автоматизиро¬

...В

и

няется все шире...

рым словом.

Получать
разумеется,

микробов из всех проб

формы.

образцу,
и

ее

брак? Нужно

Соответствует

или

есть отступ¬

придется

сравнить

списать

с

в

черте¬

На языке математики очерта¬
ния бациллы или стальной дета¬
ли, отпечаток пальца и даже ма¬

вызывающий
микроб,
болезнь с похожими симптомами.

лосимпатичная физиономия пре¬
по¬
носят
несколько
ступника

Нужно

этичное

просмотреть

фотографии

название

«образы».

Распознавание
образов

81

Распознать нужный образ среди
других значит сравнить все их

выбрать один-единственный, идентичный ему. Задача

с эталоном,

порой бывает

эта

требует

опытного

тельного

сколько

пример,

сравниваются,
А если их

Задача

ставится
датчик,

тывает

светочувстви¬

который сраба¬

появлении

при

пятна и отмечает

бражение. На

светового

найденное

поиск

изо¬

при

помощи

голографии затрачивают

в десят¬

времени

вас

ки

у

фигурок

две

по

дли¬

одинако¬

которым

всего

на

они

пять-шесть.

сорок?

будет тридцать

тысяч

чем

при

раз

меньше

поиске

времени,

вручную.

Таким

способом можно вести поиск лю¬
бых образов,

в

любом

их количе¬

образу,
фрагменту, небольшому

стве, и даже не по целому

а

по

его

сложнее, и кажется, что она никак

кусочку.
Например, голограмма сделана

не может быть решена при помо¬

со

щи машины. Но оказалось, что и в

часть этой страницы. Мы не толь¬

этом нелегком деле может помочь

ко можем найти нужную страницу

становится

неизмеримо

по

лазер.
Поставим

на

пути

лазерного

проверяемый кадр с запе¬
образами (на¬
пример, микрофотографию с изо¬
бражением двух-трех сотен ми¬
кробов), затем голограмму этало¬
на, затем экран. Будем менять

страницы

ее

части,

экране все ее

книги.

но

на

первый,

третий

остается

экран

вдруг

на

нем,

справа

появилось яркое пятно.
что

чает,
кадра

Если

в

правом

находится

второй,
темным.
вверху,

Это

озна¬

верхнем углу

искомый

образ!

он в кадре не один, то и то¬

кадре

получить

на

и про¬

отсутствующий
Такие
изображе¬
фрагменте.
ния, восстановленные по фраг¬
менту, называются фантомными
рПап16те
(от французского

честь на ней текст,

чатленными на нем

диапозитивы:

и

В

изображение

луча

Но

«привидение», «призрак»).
С помощью голографии можно
контролировать изделия сложной
формы.

Собрано

современное

боль¬
электронное устройство
шая интегральная схема. Большая
она не по размерам, а по возмож¬
ностям: на площади в один квад¬

Поиск

ратный сантиметр собрана целая
ма¬
электронно-вычислительная
шина. Если бы ее собирали лет

можно вести и на рисун¬

двадцать назад из ламп, то она за¬

ке, и на экране телевизора, в по¬

бы целый шкаф. Сотни дета¬
тысячи
лей,
проводников, их со¬

будет
Проверяемый кадр

чек

не
Распознавание

экрана
тельный

Вместо

на¬

в толпе

Признаков,

светом.

лазерным

Проверьте,

опознать

рисунке

и

глаза

навыка.

уйдет, чтобы
вые.

очень сложна,

ном

на

экране

только

образов

несколько.
может быть

диапозитивом.

образов

ле

зрения

просто

в

микроскопа

и

даже

пространстве, освещен¬

няла

единяющих,

и все они

толщиной

в

Устройства,

оснащен¬
филь¬

ные оптическими

трами,

позволяют авто¬

матически,
человека,
сложные

без

помощи

сравнивать

изображения,
одинаковые

находя
среди

сотен

похожих,

читать

буквы

и

вать

помехи,

полезный

отсеи¬

выделяя

сигнал.

сотые доли миллиметра. А нет ли
там

ошибки, обрыва

или неверно¬

соединения? Современное

го

лографическое устройство

го¬

может

автоматически проверять готовые

брак.
турбины изделие

выявлять

и

изделия

Лопатку
сложной

криволинейной

формы,

которое нужно изготовить с вы¬
сокой точностью, устанавливают
на стенд и освещают лучом лазе¬
Свет,

ра.

рассеянный

изделием,

пропускают

через
голограмму
шаблона. Есть расхождение меж¬
ду формой лопасти и шаблона
появятся
сы,

светлые

число,

ние

размер

которых

в

пятна
и

и

поло¬

расположе¬

пространстве

рактеризует отступление от

Самое интересное,

лона.

шаблон делать
тельно:

вообще

ха¬

шаб¬

что сам

обяза¬

не

упрощение

исход¬

Фильтром

в этом

ного материала.

служит уже не голограмма,
маска нужной
непрозрачная

случае

а

формы.
...Есть такой
полезных

способ

разведки
сейсмо¬

ископаемых

разведка. На поверхности земли
или в шахте взрывают заряд ди¬
намита.

Упругая взрывная

волна,

которая распространяется в поч¬
ве, достигает слоев плотных гор¬
ных пород, лежащих в ее

От
от

глубине.

этих слоев она отражается, как
зеркала,

и

об¬

возвращается

ратно
поверхности. Там она по¬
в
падает
приемники, которые за¬
писывают эти отраженные волны.
к

Такая запись может многое рас¬
сказать о том, что скрыто в толще
земли

глубине

на

сотен метров и

даже нескольких километров, как

тельная машина по чертежу шаб¬

проходит пласт, из каких пример¬

лона

но пород он состоит,

электронная

может рассчитать

и

изгото¬

голограмму. Такая
называется

грамма

голо¬

синтетичес¬

кой. Ее легко отличить от настоя¬

щей:
ме

на

синтетической

виден

узор

голограм¬

правильный красивый

из линий и точек, а на

обыч¬

ной он настолько мёлок, что про¬
стым глазом не заметен.
Такой
образов

образов

и

вычисли¬

вить его

Распознавание

исправление

способ распознавания
называется оптической

нефтью,

пропитан

сухой

и

он или

многое

дру¬

Одним словом, сейсмораз¬
ведка сегодня наиболее про¬
стой и дешевый способ разведки
гое.

полезных

волна

упругая

вглубь,
Слоев,

Но

ископаемых.
все

практике

но
от

и

гораздо

не

идет
по

которых

на

сложнее:
только

поверхности.
отражается

волна, может быть несколько.

При

фильтрацией: голограмма служит

взрыве заряда в скважине очень

фильтром,
пропускает
который
только нужную информацию, от¬
брасывая все лишнее.

садной

Поэтому другой способ приме¬
нения

оптической

фильтрации

мощная волна идет вверх по об¬

трубе. Все

попадают
ются
ленте

в

эти волны тоже

датчики

и

записыва¬

станцией. В результате
с

записью

на

образуется

сложнейшая картина, на которой

ляя

в

крывать новые залежи прямо на

перепутанном

виде

присут¬

ствуют добрых

полтора десятка
наложенных
волн,
различных
на
Из
них
геологов
мо¬
друг
друга.

линеаменты,

мы

можем

от¬

карте.
Голографические методы по¬
зволяют обнаружить и измерить

гут интересовать две-три, от силы
четыре волны, а остальные толь¬

ничтожно

ко мешают. И вот сидят специа¬

тов, что к ним нельзя прикоснуть¬

листы-интерпретаторы и, проди¬
раясь сквозь путаницу линий, вы¬

ся ничем, кроме луча света. Хотя

деляют
рошо

нужные

волны.

А как хо¬

было бы упростить картину,

малые

вибрации

таких

же

почему

«нежных»?

Это

могут

или

имеющий вид непрозрачной по¬
лоски, ставится под тем же углом,

ных двигателях и

что

торый

и запись волны,

которую нуж¬
И на экране мы видим
знакомую картину, но без

ту

же

мешавшей

нам

волны! А

на тех

только

быть

пред¬

меты, нагретые до высоких темпе¬
ратур

убрать.

и

предме¬

обязательно

убрать ненужные кривые!
Вот тут-то и применяется метод
оптической фильтрации. Фильтр,

но

деформации

нежных

двигающиеся

с

шой скоростью. Так изучают
ки

раскаленных газов

в

боль¬
пото¬

реактив¬

турбинах. Так же
работает лазерный микрофон, ко¬
позволяет

несколько

сот

с

расстояния

метров

в

услышать

разговор в комнате за наглухо за¬
окном.

крытым

При

разговоре
вибрирует,

местах, где она проходила, нет да¬
же пустого места, дыры, разор¬
ванные фильтрацией края кривых

оконное стекло слегка

соединены, «сшиты» воедино так,
как будто они всегда были вместе.

тени, что их уже легко можно пре¬

Таким же способом фильтруют

и

результаты аэрокосмической фо¬
тосъемки, выделяя протяженные

геологические структуры
менты.

Если

группа

имеет в каком-то
правление,

то

дать появление

линеа-

линеаментов

районе одно

там

следует

на¬

ожи¬

глубоких

трещинразломов земной коры. По ним к

а голограмма превращает эту ви¬

брацию

в такие

колебания света

обратно в звук.
Подобным образом можно

и

вратить

деть

и

то,

что

ви¬

скрыто от взоров,

водой. Принципы
голографии применимы к любым
например

под

волнам,

в том числе и к

метного

лучей, освещающих пред¬

звуковым.
Поэтому вместо опорного и пред¬

мет,

можно использовать два пуч¬

ка звуковых волн. Мы получим на

рябь,

но, осве¬

когда-то
поднима¬
поверхности
лись расплавленные породы, не¬
ся с собой железо, медь, никель и

тив ее лучом лазера, можно уви¬

другие полезные ископаемые. Так
возникали месторождения. Выде¬

изображение предмета, лежащего
под водой. Считают, что таким

поверхности воды

деть

восстановленное

объемное

Распознавание
образов

Акустическая гологра¬
фия.
излучателя
Два
ультразвука
создают

способом

на

в

поверхности

рябь

звуковую

воды

голо¬

грамму. Осветив ее лу¬
чом лазера, можно вос¬
становить

объемное

изображение

всего

го,

что

водой.

глубинах морей

вить на дне
границах

Излу¬
будет расста¬
(например, на

и океанов.

чатели звука можно

моря

акватории

государства)

чей,

но эти лучи

небезвредны

для

живого организма. Большая доза

облучения
тяжелой

и

ими

может привести

опасной

лезни.

Конечно,

минут,

проведенных

от

к

лучевой бо¬
трех-четырех
пациентом

в

то¬

борту судна.
А лазер можно установить на са¬
молете или на спутнике. Может

кабинете, вреда
будет,
который там работает, вынужден
надевать тяжелый фартук и рука¬

быть, удастся, наконец, получить
и портрет легендарной Несси из

свинцовой пылью

шотландского озера?

от

Голографические методы могут
заменить рентгеновский способ

ные

или

находится

будет обнаружи¬

можно

вать вражеские подводные лодки

под

поместить

на

обследования. Человеческое
прозрачно для

тело

рентгеновских лу¬

не

вицы

из

резины,

но врач,

смешанной

со

это защищает

губительного излучения. Опас¬
рентгеновские

лучи

решили

Пациента
погружают в ванну с водой. Пучок
ультразвуковых волн, безвредных
заменить

ультразвуком.

Лазер

Объектив

Звуковая голограмма

Опорный пучок
звуковых волн

Многие

электронные

вычислительные

на перфолентах. Но им
на

смену

приходят

устройства на лазерных
дисках.
метки,

по-разному прохо¬

человека,

для

маши¬

ны до сих пор работают

Миниатюрные
на

сделанные

дя

мышцы, сухожилия и
рисует на поверхности во-

через

кости,

ды голографическую картину, ко¬
торую восстанавливает лазер. На
такой

голограмме хорошо видны

диске лазерным лучом,
обеспечивают невидан¬
ную

плотность

записи.

детали строения организма, рабо¬
та мышц и суставов. Этот способ
получения изображений называ¬
ется звуковидением, или акустоголографией. Поговаривают уже
о
«сейсмоголографии»,
которая
должна давать объемные
жения

изобра¬

пластов горных пород, за¬

сыпанных песком, глиной и други¬
ми

осадочными

голограмму
вать

уже

жение

породами.

будут
не

машина.

проблема здесь

все та же

мощный

и

и

ческих

12

сантиметров

диаметром
уме¬

щается столько же про¬
грамм, сколько в десят¬
ке шкафов с лентами.
На таком же диске мож¬
но записать и целый те¬
лефильм, идущий 1
12 мин

час

свыше 100 ты¬

сяч цветных изображе¬
ний. Так, горы информа¬
ции,

содержащейся

привычной
ме

нам

фор¬

уместить

бук¬

вально в наперстке...

доста¬

источник
акусти¬

сейсмиче¬

ских. При помощи взрывной вол¬
ны голограмму не построишь...
И наконец, совсем недавно по¬
явились голограммы, для восста¬
новления которых не нужен ла¬
зер. Их объемное изображение
можно рассматривать в белом
свете хоть на солнце, хоть при
свече.

Именно

такие

голограммы

в

в книгах, журналах,

можно

волн,

особенно!

вы¬

Основная

точно точный

монохроматичных

диске

изобра¬

лазером:

построит электронная

числительная

На

Такую

восстанавли¬

заставили

ков

волноваться

маленького

работни¬

музея.

Записываются они так же, как и
обычные

голограммы, лазером.

Но полосы, линии

зующие

и точки,

обра¬

голограмму,
распола¬
гаются в них не вдоль пластинки,

а поперек нее.
ная

эмульсия,

тинку,

имеет

миллиметра и

Светочувствитель¬
налитая

на

плас¬

меньше

толщину

в микроскоп

похо¬

жа на пирожное «наполеон»

она

вся состоит из темных и светлых

Отражаясь от них на раз¬
глубине, лучи складываются

слоев.
ной
и

взаимодействуют, давая объем¬

ное

изображение.

пучка

белого

При

света

этом

из

голограмма

выбирает лучи именно той
длины волны, которой она была
сама

записана, а остальные гасит.
Такая
голограмма
выглядит,
как коробочка глубиной несколь¬
ко сантиметров, а в

ности
кие

настолько

действитель¬

тонка,

поперечные

что

та¬

голограммы

можно вклеивать в книги, как когда-то

вклеивали

страции.

цветные

иллю¬

нельзя разрезать на части, не ис¬
портив, этим она похожа на

тографию. Но
сии

и

в толстой

записывать

можно

эмуль¬
цветное

изображение, и хранить сотни
на одной пластинке

лограмм

же можно.

Было

фо¬

го¬

это не только объ¬

Но лазер

Правда, такую голограмму уже

фотография

емная

и

библиотека

кармане, не только новые сверх¬
точные методы измерения и но¬
вая технология. Лазер способен
в

давать

то¬

подсчитано, что

см3 такой записи может заме¬
нить библиотеку в пять миллио¬
1

200 страниц каждый,
если на каждой странице напеча¬
тано в среднем по 1000 слов из

ЛУЧОРУЖИЕ

нов томов по

семи букв каждое! Трудно пове¬
рить, но все знания, накопленные
человечеством, все, что было
писано

за

всю

его

историю

на¬

от

книгу), записав в
графической форме, можно
нуть

в

ящик

письменного

в

такого оружия уходит

древность.
Двести двенадцатый год до

седую

но¬

Древняя Греция

ведет
завое¬
с
римскими
тяжелую войну
вателями. Небольшой город Сира¬
вой

эры.

голо-

кузы со всех сторон окружен вра¬
гами. Корабли противника закры¬
ли доступ к городу с моря, мно¬

засу¬

гочисленные,

фолиантов до
вчерашнего выпуска газет (вклю¬

первых рукописных

чая и эту

История

стола!

ные

войска

хорошо вооружен¬
с суши. В городе

Сиракузах
жил великий ученый Архимед, ко¬
торый уже придумал множество
начался

голод.

Но

машин,

хитроумных

помогающих

оборонять город,

и греки надея¬
и
в
что
этот
лись,
раз какое-ни¬
будь его изобретение поможет им

одолеть врага.
Опасались этого

рожно приблизившиеся к стенам
города корабли хватала огромная
когтистая лапа и, вытаскивая из
воды, ломала пополам. Это был
вооруженный бронзовыми крючь¬
ями
боевая
машина,
«ворон»

ным

оружием, уже

борту

на

плавил

смолу

соседнего корабля...

Римский флот охватила паника.
Рубя якорные канаты и в спешке
ломая друг другу весла,

корабли

прочь, стараясь уйти
подальше, пока их не настиг сжи¬
гающий луч...
Так повествует легенда. И дол¬
гое время она считалась чистой
выдумкой, пока группа француз¬

ских студентов не проверила ее
на опыте. Из сухого дерева была
изготовлена

изобретенная Архимедом. Поэто¬
му корабли держались на почти¬

модель старинного
корабля, просмолена и загружена
резаной шерстью (из нее в стари¬

тельном

ну делали паруса и канаты).

там,

где

расстоянии от берега,
вроде бы ничто не

им

Тридцать

на стены города,

к морю,
поднялось
множество людей. Мужчины-вои-

пылал, подожженный лучом све¬

оказалась

Безопасность, однако,
мнимой.

жаркий полдень

Однажды

в

обращенные

ны
несли
отполированные
до
блеска бронзовые щиты, женщи¬

манные

студентов, взяв кар¬

с расстояния
навели
солнеч¬
двадцати метров
ные зайчики на борт кораблика.

угрожало.

оружием,

ликим

давала
стам.

судна стала пузыриться
и закипела смола; еще несколько
и
томительных
ко¬
мгновений,
ном

борту

рабль, сделанный

из

просмолен¬

ного дерева, вспыхнул, как

факел.

минуты он уже

изобретенным ве¬
Архимедом.
Мысль об оружии, «стреляю¬
щем» лучами света, издавна не

та,

обидные. Но вот все горожане по

ского корабля, в одну точку. Про¬
шло несколько секунд, и на чер¬

зеркала,

Через полторы

ны сияющие серебряные зерка¬
ла. На берегу засверкали солнеч¬
ные зайчики, такие веселые и без¬

команде Архимеда одновременно
навели свои зеркала на борт рим¬

оружие

маленький солнечный зай¬
оказавшийся таким страш¬

чик,

уплывали

и римляне.
Они хорошо помнили, как неосто¬

Луч

А

в

покоя

писателям-фанта-

Научно-фантастический ро¬
ман
английского
писателя
Гер¬
Уэллса
был
написан почти
берта
сто лет назад. Вот сцена боя меж¬
ду миноносцем

«Гремящий»

вой

марсиан

машиной

и

бое¬

тренож¬

ником.
«...«Гремящий» шел таким хо¬
дом, что через минуту уже покрыл
половину

расстояния

между па¬

роходиком и марсианами... С низ¬
ко сидящего в воде пароходика,

хотя и давало луч,

против солнца, казалось,
что миноносец находится уже по¬
среди марсиан. Один из них под¬

другому.

нял генератор теплового луча, на¬
правив его под углом вниз; облако

могло бы: в

глядя

И

в

сано

уж если

работать

рить, то

режущий

работало

и камень, но

сталь

совсем по-

честно

гово¬

так, как это опи¬
оно

вообще не
первой модели гипер¬
болоида горело несколько све¬
романе,

пара поднялось с поверхности во¬
от прикосновения теплового

чей. Не говоря уже о том, что свет

ды

от

луча. Он прошел сквозь стальную

источника

броню

как

миноносца,

добела

стальной
раскаленный
прут
сквозь лист бумаги... Миноносец
все еще боролся: руль, по-види¬
мому, не был поврежден, и маши¬

работали. Он

ны

второго

шел

марсианина

и

прямо

на

находился

в ста ярдах от него, когда тот на¬
правил

С

луч.

на

«Гремящего» тепловой

грохотом

тельного пламени
взлетели
хаосе

вверх...

среди

ослепи¬

палуба

и

трубы

Все скрылось

кипящей воды

и

в

пара...»1.

такого

популярен,
когда
лись первые лазеры, их
окрестили

смотря на то, что это
талантливо

тут

«гиперболоидами»,

же

не¬

в

романе,

что

Уэллс

Г. Война миров.
гвардия», 1956. с. 249 250.

М., «Мол.

брони

700 800,

так не

Гарина»

нера

не

проре¬

Главное,

«Гиперболоид

сегодня

инже¬

читается как роман-

предостережение.

« ...Пушки,
все

это

Тут

забава...

Гарин... Смертоносная

один
и

на

газы, аэропланы

детская

миллиарды.
говорит

не

маши¬

Всего

можно

из

героев

один

романа.
Потом

появились

романов

«бластеры»

стреляющие

черы»,

«тепловыми
В

ли

целые

Идея,

ченной

города

и

и

ней

сжига¬

лучами.

говорится
к

косми¬

распарывали

лазерными

как

воздухе,

ная

все теми

лучами».

корабли эффектно

друг друга

в

и

фильмах огромные

ческие

раз¬

и «скор-

«сгустками

энергии», «разрядами»
же

фантасти¬

на страницах

личного рода

столько,
1

этого луча

жешь! Но дело не в этом.

устройство,

описанное

фокусе

чи, то есть градусов
более. Лист

ческих

появи¬

как

была бы равна... температуре све¬

бельную броню, как бумагу. Но
нынешние
читатели
понимают,

что

нелепого

тонкий,

«луч,

температура в

ждать»,

ко

в

игла» свести никак бы не удалось;

Нам ничего не сообщают о том,
как был устроен «генератор теп¬
лового луча», резавшего кора¬

что на это способен, пожалуй,
только лазер.
Роман «Гиперболоид инженера
Гарина» А. Толстого был настоль¬

и

большого

носилась

привыкли

на¬

что совершенно незаме¬

прошла

заметка,

в

небольшая газет¬

которой

говори-

Луч

-

оружие

Такие

схемы

и

рисунки

до сих пор встречаются
на

страницах

газет

и

должны

что

жие

способно

ную

излучение!». Его
видеть

раторий
ботают

и цехов, где ра¬
с

лучением.
им

можно

на дверях лабо¬

лазерным
В

этой

отмечена

военном
лазеров.

из¬

книге

глава

о

применении

убедить

лей,
чить

знак «ипасно! лазерное

западных

журналов.

лазерное

абсолютно
систему

Они

читате¬
ору¬

обеспе¬
надеж¬

обороны.

что

лось,

при

помощи лазерной

противник,

укрылся

на

одежду

установки большой мощности был
сбит самолет-мишень. Так фан¬

нем, обжечь и ослепить его само¬

тастика стала реальностью.

предполагается делать при помо¬

Скорости современных
приближаются к скоростям
ракет и снарядов. Поэтому чтобы
само¬

го.

Накачку

таких боевых лазеров

щи... взрыва.

Маленький, массой

в

летов

несколько

попасть

вается, резко поднимая темпера¬
туру и давление вблизи рабочего

ракетой

сложные

в самолет, нужны
и

вычисления

непре¬

рывные измерения скорости са¬
молета и его дальности. Самолет

маневрирует, ракета тоже, ско¬
рость сближения невелика, вре¬
мени

и

можно

мало,

не

успеть...

К тому же самолет защищает¬
ся. Он старается
те

ставит

комплекса

ракетного

рабо¬

помешать

выбрасывает

радиопомехи,

тучи

граммов, заряд взры¬

тела, которое превращает энер¬
гию взрыва в энергию световой
вспышки.
Правда, в атмосфере лазерное
оружие не очень эффективно.
все это рез¬
Дождь, пыль, туман
ко снижает дальность его дейст¬
вия.

Кроме

его

того,

нельзя повышать

определенный

мощность

беспредельно,

момент

в

На

тонких стальных иголок или обла¬

явление, называемое «оптический

ка алюминиевой фольги, загора¬

пробой». Луч

корабль

разового
водит

в

вы¬

космос

им¬

жень такого лазера по
команде с Земли наво¬
на свою цель и

дится

поражает

ее

живаясь

ими

экраном.

А

от

небольшого

и

специальную

ракету:

поворотным

выпустить

излучает
инфракрас¬
ный и видимый свет; он

рается в тонкую нить, как

поражает цели не толь¬
ко в космосе, но и на

ориентиру¬

будто на
линзу
(это

прямо в антенну, разнося ее вдре¬

явление так и называется

безги.

фокусировка). Воздух
триста тысяч

поставили

пути

и

гревается

начинает

так, как

будто

любой, самый скорост¬

молнии.

Дальше

ной

самолет

подвижным.

можно

Сбить

считать

его

при

не¬

помо¬

в

само¬

ней

на¬

светиться

его прошил разряд

этой светящейся

искры лазерный луч не пойдет,
вся его энергия затратится на на¬

чем

подстре-

грев газа.

пить утку из двустволки.

Радиоло¬

Подобных неприятностей нет в
космическом пространстве. По¬

щи

лазера

катор

не

проще,

самолет

нужен,

можно

и

этому военное министерство США,
приняв программу создания бое¬

противник раньше времени не до¬

вых космических платформ, осна¬

поймать

в

буквально
гадается,

оптический
взять

что

его

Из лазерной
поджечь

стог

его

на

прицел,
мушку,

обнаружили.

винтовки

сена,

за

можно

которым

зеркалом

земной поверхности.
Специалисты по элек¬
тронике и военной тех¬
нике

сомневаются,

что

эта громоздкая и слож¬

километров в секунду. По сравне¬
нию с ней

не¬

пучком, внезапно сам собой соби¬

его

Скорость

лазер

прерывного действия с

шедший в воздухе параллельным

ясь по лучу локатора, она влетает

света

ядер-

ного заряда. Сам спут¬
ник при этом погибает.

как

локатора

может

пучком

рентгеновского излуче¬
ния, вызванного взры¬

Химический

света, до этих пор

много¬

действия

пульсные многолучевые
лазеры с ядерной на¬
качкой. Каждый стер¬

вом

наступает

косми¬

развороте:

ческий

ная
будет

система

обороны

достаточно

на¬

дежной и эффективной.

Луч
оружие

щенных ракетами, вскоре допол¬
нило ее пунктом о разработке ла¬
зерного

оружия

для

борьбы

с

97

боевыми спутниками
«космического
Наиболее

ное

и ракетами

подходящими

военных

целей

рывные

химические

считаются
и

для

непре¬

импульс¬

Мощ¬

ные рентгеновские лазеры.

ность химических лазеров уже се¬
годня

ватт при
сах.

2

превышает

рентгеновских
очень

мегаватта,

миллиарды

а

мега¬

коротких импуль¬

всяком

разрезать
случае,

ракету или,

вывести

из

во

строя

пришла

системы

будет. Кое-кто

тия не

что

тает,

ее

из них счи¬

нельзя

создать

До
все
Но

самого

это

недавнего

было

сегодня

них

теории.

имеются

уже

боевых

образцы

ные

времени

в

только

нужна

опыт¬

лазеров.

это

полдела.

управления,

которая

полу¬

чается

неимоверно сложной

магниевых

очень

надежной,

в

одного

миллиметра

несколько

стержень

метров.

наводится

и дли¬

Каждый

на

свою

Рентгеновский

лазер
од¬
норазовый: взрыв заряда накачки
разносит его в пыль. Химический
цель.

си¬

электронная

возникает в тонких цинковых или
диаметром

в

принципе.

стема

стержнях

к

пока

выводу,
нет и до конца нашего тысячеле¬

Для

ной

и

малейшая

меха может привести к

не

по¬

сбою. По¬

этому специалисты-радиотехники
в

сомневаются

эффективно¬

ее

сти. А пока лазеры в военном де¬
ле широко применяются как при¬
целы и указатели цели.

Под

ство¬

лазер можно зажигать \л гасить
несколько раз. Но запас топлива

лом

на борту спутника, несущего ла¬
зер, невелик, поэтому лазер пы¬

параллельный траектории пули,
дает на мишени яркое пятнышко.

таются разместить на земле, вы¬
ведя в космос только спутники с
зеркалами, наводящими луч на

Целиться,

цель.
Вся

плен

автомата или
маленький

эта

техника

винтовки укре¬
Его

лазер.

луч,

ловить мишень в пере¬

крестье прицела не нужно: издали
видно,

куда

Точно

уже суще¬
ствует и испытывается на Земле.
Правда,
лазеры это
полдела.
оружие

и

«щита»

что такой

вом.

около

Луч

разработкой

лазеры

излучение

известных

физиков, тщатель¬

Правда,

Рентгеновское

из

но исследовала положение дел с

приборы.
Накачивают сверхмощные разеры небольшим ядерным взры¬
ее

Комис¬

команд.

состоявшая

американских

Этого должно хватить, чтобы

на лету

количество

сия,

щита».

попадет

пуля.

так же наводят ракеты и

авиабомбы. Только

в этих случаях

лазер устанавливают на самолете,
а

за

зайчиком

световым

Чтобы «космический щит» работал
надежно, его электронные систе¬

автоматическая

мы должны ежесекундно безоши¬
бочно перерабатывать колоссаль¬

Артиллерийский
может
дальномер

ния

на

самой

система

следит
наведе¬

ракете.
лазерный
определить

расстояние до
цели
(десять
двенадцать километров) с точнос¬
тью до пяти метров.
и для ими¬

Используют лазеры

стрельбы
учениях. На
бойца надевают амуницию с при¬
на

тации

емниками лазерного света на гру¬
ди, спине и голове и электронную
схему с
томату

батареями

питания. К ав¬
неболь¬

присоединяется

импульсный лазер, срабаты¬
вающий от звука выстрела хо¬
шой

лостого,

разумеется.

Начинается

бой. Если световой импульс попал
в

бойца (то

«убит»),

есть он

ронная система, надетая
и

выключает лазер
вольно

Боец

и

громко

него

И

связи.

сжимается,

«бой» для

в военном

не только

в

телефона, будь

то по волоконным кабелям или по
лучу

На дне моря
сотню

света.
на

глубине

метров

в до¬

лежит

Она

там неделями

пищи, воды и воз¬

может лежать

борту огромного подвод¬
ного корабля хватит надолго. Ее
двигатели выключены, на борту

духа на

мертвая

тишина: звук в воде раз¬

носится

далеко,

та

на

слышит

беда:

никого.

и

она

Радио¬

волны в воде не распространяют¬
для

звуко¬

пронизы¬

лодки. Так

акустооптический эф¬
фект. Расстояние для него не пре¬
града: сигнал, посланный со спут¬
ника, можно услышать на дне Ма¬
рианской

впадины.

того,

чтобы

выйти

в

Как

обидно,

что такие открытия пытаются ис¬
пользовать для разрушения!
Мы за то, чтобы лазер наводил
идущие на посадку, а

самолеты,

не боевые ракеты; резал сталь на
заводах, а не на поле боя; проби¬
вал

в

отверстия

часовых камнях,

а не в стенах мирных домов. А ес¬
ли

бы

и

жег живую

уничтожения.

и

рождая...
волны

борт подводной

ей нельзя. Никто ее не видит

не

потом, осты¬

для связи используется недавно

имя здоровья

тоже

водой,
Нагретая

ее.

многометровый слой воды,
принося сигнал с борта самоле¬

обнаруживать

а

и не слышит. Но вот

ся,

Эти

каждая

вают

под¬

водная лодка.

себя

чуть-чуть нагревает
вода расширяется, а
волны!

выть.

но

воды,

поглощенная

открытый

виде оптического

брую

толще

вспышка,

вые

начинает до¬

Используется лазер

открытому

в

нуть

вая,

закончен.

и для

сообщение. Лодка ле¬
глубоко, свет успевает погас¬

фрованное
жит

на него,

отключает сирену, вынув из

деле

на водную гладь, посылает свето¬
вые импульсы, передавая заши¬

элект¬

противно

автомата затвор, этот

или
принять
сообщение,
нужно всплыть. Тут-то ее навер¬
няка обнаружат...
Но всплывать не нужно. Над
морем летит самолет. С его борта
мощный лазер, нацеленный вниз,

эфир

Поэтому

мы

ским

силами

Поэтому Совет¬

правительством
проект

во

а не для их

всеми

стремимся к миру.

ложен

плоть, то

людей,

об

был

пред¬

ограничении

Луч

-

оружие

стратегических вооружений, в том
числе и в космическом простран¬
стве. Космос нужно сделать рай¬
оном, свободным от оружия, его и
так уже слишком много на Земле.
Мы смотрим вперед с надеж¬
дой и оптимизмом. Мы верим, что
в конце концов разум и здравый
смысл возобладают, и будущее
будет свободно от угрозы войны и
страха.

Поэтому теперь

мы

ЗАГЛЯНЕМ

измерялся сантиметрами. Теперь
же на Земле построен исполин¬
ский

лазер диаметром двадцать
пять метров, а на Луне
приемник
света и газа. Система управления
на Луне следит за тем, чтобы луч
с Земли попадал точно в прием¬
ник,

и

вносит

посылая

поправки,

Землю по лазерному
связи.
каналу
К сожалению, по лазерному

сигналы

на

машины

Это будет мирное будущее.
Человек благоустроил свою пла¬
нету и ближайшее к ней окруже¬

нему доставлять при помощи ра¬

приборы

кет.

газ.

Людей,

В БУДУЩЕЕ

и

только

пока удается посы¬

лать

приходится

Прежде

по-преж¬

уйму
горючего. Теперь эти ракеты дви¬
жет лазерный луч. Идея лазерно¬
они

сжигали

го двигателя тоже пришла из да¬
XX

В те

дей
астрономов, геологов, фи¬
зиков. Кислород для них первое

лекого

время доставляли с Земли в бал¬
лонах. Это было трудно и дорого.

реактивные двигатели,

века.

самолеты

топливо

времена

ставились

на

воздушно-

смешивалось

в

которых
с

атмо¬

закончились,
Трудности
когда
был построен... газопровод Зем¬
ля-Луна. Труба его сделана не

сферным воздухом

из металла или пластмассы, а из

чие газы, вырываясь через сопло,

лазерного луча!
Во второй половине XX

создавали тягу, несущую самолет.

века

установили, что если сделать ла¬
зер в виде полого цилиндра, то из
световой «трубы», излучаемой им,
молекулы газа вырваться уже не

в будущее

путь соответственно

трубопроводу

ние. На Луне построен космопорт,
и там уже работают сотни лю¬

Заглянем

и

большим,

могут. Увлекаемые световым дав¬
лением, они понесутся туда, куда
ведет их световой луч. Тогда же
были сделаны первые опыты по
транспортировке ионизированных
молекул вещества. Лазер был не-

и сгорало, по¬

вышая температуру и давление в
камере сгорания двигателя.

Ракеты,

в считанные секунды про¬

атмосферу,

низывающие

запас

Горю¬

кислорода

А нужно

ли

Может быть,
борт ракеты

с

несли

собой.

вообще горючее?

вместо

горючего

на

можно взять полез¬

ный груз, а тягу создать нагревом
извне? Например, лазерным лу¬
чом
в

с Земли?

камеру

Воздух

сгорания

импульсный

лазер

поступает
а

Двигателя,

мгновенными

вспышками нагревает его до тем¬

мощные установки термоядерного

пературы несколько тысяч граду¬

синтеза

сов. Поток раскаленного газа вы¬
рывается из сопла, увлекая раке¬
ту вверх. Ракета уходит в космос,
скользя

по

троллейбус
планетном
нет

по

В

проводам.

пространстве,

воздуха,

рять

меж¬

где уже

сталь,

тяжелый, нагретый до

кой

температуры

полу¬

ней

потя¬

металла,

пар

который даст сильную тягу. И
в

дом, мгновенно нагревают его до
температуры сто миллионов гра¬

высо¬

испа¬

и

свинец

чать

скольких лазеров, сфокусирован¬
ные на ампуле с тяжелым водоро¬

дусов и сжимают его, превращая
в сверхплотную плазму. Плазму
удерживает магнитное поле, и в

может

лазер

какое-нибудь вещество

желее

как

лазерному 1 лучу,

практически
неисчер¬
паемый источник электроэнергии
и тепла. Мощные импульсы не¬

на¬

начинается

термоядерная
реакция, в природе протекающая
только в недрах звезд. Зажженное

в далекие галакти¬
понесет
ки,
фотонный двигатель.

спичкой, миниатюрное
рукотворное солнце дает столько
энергии, сколько в XX веке давали
все электростанции страны, вме¬

Огромный

выбрасывает
лазер
световой луч такой мощности, что

сте взятые.

возникшая при этом отдача разго¬
няет корабль почти до световой

единили

конец,

открытом

космосе,

ли от звезд и планет,

вда¬

корабль,

от¬

правившийся

скорости.

Если

на пути такого ко¬

встретится даже мельчай¬
космическая пыль, то эта

рабля
шая

лазерной

...Оптические линии связи со¬
каждого

центральной

человека

библиотекой.

с

Вам

для работы понадобился средне¬
вековый трактат по химии. Набран
код, и на экране телевизора по¬

встреча окончится для него пла¬
чевно:
на
такой
столкновение

явилась нужная вам страница. Ах,
вы не любите читать с экрана? Вы

скорости приведет к взрыву и ги¬
бели всего корабля. Но этого не

держать книгу на
в
как
столе,
старину? Нажмите на
и
на столе перед гологра¬
кнопку,

произойдет: любая пылинка будет
издали обнаружена лазерным ло¬
катором и уничтожена
световой вспышкой.
С

улыбкой

мощной

вспоминаются

вре¬

мена, когда человечество терзали
тревоги: вот-вот кончится

нефть

и

уголь, и цивилизация сядет на го¬

лодный энергетический
го

так

странах

и

не

паек. Это¬

случилось:

работают

во

всех

компактные

и

предпочитаете

фическим экраном появится уве¬
систый том, переплетенный в те¬
лячью кожу, с медными застежка¬
ми, написанный от руки на сред¬
невековой латыни. Нет, потрогать
вам его не удастся, это все-таки
голограмма, а не подлинный ма¬
нускрипт. Вы считаете, что рабо¬
тать, держа в руках книгу, удоб¬
нее? Ну что ж, еще одна кнопка

Заглянем
в бущущее

«печать»,
нужную
те

и

вы

наконец держите
страницу в руках, хоти¬

копию

оригинала,

перевод на русский

хотите

язык.

Голо-

может позволить

нам

такую роскошь.
Кабельное телевидение на оп¬
тическом волокне предлагает не¬
сколько десятков программ на
любой вкус. Все передачи, конеч¬
но, идут в цвете и объеме; управ¬
ляемая голограмма вместо обыч¬
ного экрана позволит нам пере¬
нестись
на
в
место действия
лес,

на

дно

океана

или

канскую саванну. Рядом
проходит

стадо

слонов,

люстры

висит

пышная

мешает

наблюдать

за

афри¬

в

с

нами

вместо
лиана

и

львиной

семьей, которая отдыхает где-то в
районе кухни. Щелчок переключа¬
теля, и мы стремительно летим с
горы

куда-то

в

пропасть:

по

этой

программе передают соревнова¬
ния по бобслею...
В начале XX века русский ком¬
позитор Александр Скрябин меч¬
тал о цветомузыке
новом искус¬
стве,

в

котором

игра

всевозмож¬

ных цветов и звуки музыки слива¬
лись бы в неразрывное целое, по¬
рождая

неведомые

прежде

ощу¬

Создавая симфонию «Про¬
метей» (второе ее название
щения.

«Поэма огня»), композитор напи¬
сал для нее и цветовую партитуру.

Однако

глядеть конечный пункт
Земля

газопровода

графический способ хранения ин¬
формации

Не исключено, что при¬
мерно так и будет вы¬

воплощения своей идеи
ему не довелось увидеть (Скрябин
умер через пять лет после созда-

Луна.

Всегда
ресов

в

фокусе

ученых

инте¬

должна

быть забота о благе лю¬

дей.

ния «Поэмы

огня»), поскольку

тог¬

зериум»...

При первых

же

аккор¬

было техники, способной
да
воспроизвести все, что было за¬

дах зал озаряется светом, возни¬

думано композитором.

столбы пламени, призрачные фи¬

не

Многократные
тить

в

жизнь

попытки

замысел

вопло¬

Скрябина,

пожалуй, и по сей день не имели
успеха. Цветовое сопровождение
музыки даже

в последние десяти¬

летия слишком часто

было по су¬

кающим

свои

гуры, меняющие
цвет,

появляются

ниоткуда,

размеры,

очертания,
И

яркость...

нас,

людей XXI века, до боли волнует
судьба титана Прометея, похитив¬
небесный огонь, подаривше¬
го его людям и жестоко наказан¬
шего

канием разноцветных осветитель¬

за это богами, неумираю¬
щая легенда, которая была созда¬

устройств. Это, разумеется,

на три тысячи лет назад и которая

ти лишь ярким, назойливым мель¬

ных

не имело ничего
монией

светящегося

которой

ва, о

общего

с той гар¬

пространст¬

мечтал композитор.

Но

теперь,

в

огня»

можно,

наконец,

XXI

веке,

«Поэму

увидеть

и

услышать в концертном зале «Ла-

ного

сегодня

рассказана

управляемых

голограмм

языком
и

пере¬

страиваемых лазеров...

Фантазировать

можно

до

бес¬

конечности, однако пора заканчи¬
вать

книгу.

Давайте

ПОДВЕДЕМ ИТОГИ
На заре развития лазерной

французский физик
Луи де Бройль
«Лазеру уготовано большое будущее.
Трудно предугадать, где и как он будет применяться, но я
техники

сказал:

думаю, что лазер это целая техническая эпоха».
С тех пор прошло больше двадцати лет. Время показало,
что

ученый был прав. Пройдет еще десять

пятнадцать лет,
соприкоснутся с лазерной техникой и най¬
свойства у этого, ставшего привычным, прибора,

и многие из вас

дут

новые

свершит с его помощью невиданные
открытия, которые мы сегодня и представить себе не мо¬
жем! Ведь сорок
пятьдесят лет назад не могли предста¬

а кто-то, может

Подведем
итоги

вить,

что из

быть,

забавного

математического курьеза, не имею¬

физического смысла,
изобретение, как лазер.

щего, казалось, никакого

кое замечательное

родится та¬

СЛОВАРЬ ПО ОПТИКЕ

#

ГИГАНТСКИЙ ИМПУЛЬС

очень короткая

лазерная вспышка, длительностью мень¬

И ЛАЗЕРНОЙ ТЕХНИКЕ

ше десятимиллионной доли секунды.
мощность
#

-:,ф

АКУСТООПТИКА
ющий

явления,

физики,

раздел

изуча¬
воз¬

при

происходящие

ния

буждении звука мощным лазерным излу¬

двух

опорного

чением. См. стр. 50.

АМПЛИТУДА

картина

Заснятая

величины,

фотопла¬

интерференции

когерентных

световых

от

которые

скольких,

строго

деленных

уровнях.

опре¬
Са¬

мый низкий уровень на¬

пучков:

зывается основным, ос¬

снимаемого

предмета. 2. Объемное изображение сня¬

размаха любого колебания.

окружено

ядро

электронами,

сложе¬

пришедшего от лазера, и пред¬

метного отразившегося

характеристика

на

ное

могут находиться на не¬

миллионы киловатт.

ГОЛОГРАММА I.
стинку

Ее

На рисунке слева: атом¬

того предмета, получившееся на этой фо¬
топластинке, которое можно фотографи¬

возбужден¬

тальные

Когда

ными.

атом погло¬

щает энергию, электрон
поднимается на высшие
уровни,

когда

отдает,

фотон, опус¬

испуская

процесс, который пере¬

ровать и рассматривать с разных сторон.

кается

водит рабочее вещество лазера в состоя¬

Различают голограммы по Габору, их нуж¬

Чем выше уровень, с ко¬

Излучив элек¬

но рассматривать в свете того лазера, ко¬

торого опустился элект¬

тромагнитную волну, вещество снова пе¬

торым ее снимали; и голограммы по Дени-

рон,

ВОЗБУЖДЕНИЕ

ние с большей

реходит

в

энергией.

нормальное,

состояние.

Рабочее

вещество

ВРЕМЯ ЖИЗНИ

время

пребывания ато¬

стоянии возбуждения.
ВЫНУЖДЕННОЕ

ИЗЛУЧЕНИЕ

атомов

или

-

излучение

молекул

под

действием внешнего, постороннего излу¬
чения.

Вынужденное

излучение

всегда

имеет ту же длину-волны, что и излучение,
его вызвавшее. См. стр. 6.

ГАЗЕР

гразер)

(правильнее

квантовый

генератор, излучающий короткие электро¬
магнитные волны, называемые гамма-лу¬
чами.
ГАЗОВЫЙ

ЛАЗЕР

обычный

лазер

из

стекла и металла, рабочее вещество кото¬
рого

смесь газов.

любом свете. См. стр. 74 и далее.
#

мов или молекул рабочего вещества в со¬

возбужденных

сюку, которые можно рассматривать при

лазеров

возбуждается накачкой.

Впервые создан в кон¬
Джаваном; работал

це 1960 года в США А.

на смеси гелия и неона, и по сию пору са¬

рабочего вещества. Се¬
годня созданы лазеры, работающие на

тем

волны

невозбужденное

получения голо¬
объемных изображений на фото¬
грамм
пластинках при помощи лазера. Голо¬
ГОЛОГРАФИЯ

ного
ше

способ

графия была изобретена в 1947 году анг¬
лийским физиком Д. Габором, который
впервые получил голографическое изоб¬
ражение на фотопластинке в когерентном
свете ртутной лампы за несколько часов

ном

на

основной.

меньше

длина

фотона, излучен¬

атомом,

его
и

боль¬
На

том

уровне

же

чуть

од¬

ока¬

может

электрон
заться

тем

энергия.

выше

или

чуть ниже, поэтому дли¬
на

волны

атома

излучаемого
слабо

очень

(но непрерывно)

изме

няется.

экспонирования. С изобретением лазера
время экспозиции уменьшилось до тысяч¬
ных долей секунды, а качество изображе¬
ния несравненно улучшилось. Интерфе¬
ренционная картина в голограммах по Га¬
бору записана вдоль эмульсии фотопла¬
стинки. Советский ученый Ю. Денисюк в
1962 году предложил свой, оригинальный
способ получения голограмм, при котором
в
толстой
записывается
изображение
эмульсии поперек нее. См. стр. 74.
ГРАЗЕР см. «Газер».

мого популярного

многих газах и парах. Все они дают непре¬
рывное излучение

в очень широком диа¬

пазоне длин

от

волн:

до инфракрасного

ультрафиолетового

света.

См.

стр.

16.

ГЕЛИЙ-НЕОНОВЫЙ ЛАЗЕР-см. «Лазер»
68, 73.

ЛАЗЕР

лазер,

рабочее

которого

жидкость: раствор
органических красителей или солей ред¬
ких металлов. См. «Лазер» и стр. 23.

и

излучение квантовым гене¬

ратором электромагнитной волны.

вещество

Словарь
по
и

стр.

ГЕНЕРАЦИЯ

ЖИДКОСТНЫЙ

оптине

лазерной
технике

ИМПУЛЬСНЫЙ
щий отдельные
зер»

и

стр.

14.

ЛАЗЕР-лазер,
вспышки

света.

излучаю¬
См.

«Ла¬

109

ИНТЕРФЕРЕНЦИЯ СВЕТА-явление,
котором сложение двух волн может
к

вести

усилению

марной

ослаблению

ции

от

Состоит

из

характеристика

ДЕЙСТВИЯ
кото¬

механизма,

рая показывает, какую часть потреблен¬
ной энергии

превращает в полезную

он

КПД твердотельных лазеров составляет
5 8 процентов, газовых, жидкостных и хи¬

не

некогерентны.

получения

светлых полос.

голография. Интерферен¬
получится

См.

стр.

картины

ис¬

мических 10 15 процентов, а полупро¬

59.

оптический

ИНТЕРФЕРОМЕТР

для

(КПД)

и

ПОЛЕЗНОГО

работу. Выражается обычно в процентах.

обычных ламп

точники

сум¬

результат

фазы. На

темных

виде

этом яв¬

сложения зависит от их
лении основана

а

волны,

когерентные

в

тинку

КОЭФФИЦИЕНТ

могут

Интерферировать

волны.

только

или

при
при¬

прибор

интерференции.

нескольких зеркал,

которые

расщепляют лучи света и снова сводят их

малого

водниковых без

60

процентов!

Больше половины энергии электрическо¬
го тока,

питающего

этот лазер,

превра¬

щается им в световое излучение.

вместе. Лучи проходят разный путь и схо¬
дятся, изменяя фазы. Поэтому в месте их
встречи
ции.

возникают полосы

интерферен¬

Можно точно измерять длину, ско¬

рости перемещения и др. См. стр. 60.

ЛАЗЕР
(ОКГ),

оптический квантовый генератор
который

генерирует

когерентные

электромагнитные волны видимого света,
ультрафиолетового и инфракрасного све¬
та. Говоря о лазерах, обычно упоминают

КВАНТ

излу¬

режим его работы (импульсный лазер, не¬

чает или поглощает атом при единичном

прерывный лазер), вид рабочего вещества

порция

энергии,

которую

взаимодействии. Квант электромагнитных

(твердотельный, жидкостный или газовый

волн называется фотоном.

лазер), его материал (гелий-неоновый ла¬

ГЕНЕРАТОР

КВАНТОВЫЙ

назва¬

общее

на стекле)

зер,

рубиновый лазер, лазер

ние источников электромагнитного излу¬

или

цвет

чения, работающий на основе вынужден¬

красный, инфракрасный). См. стр. 8.

его

излучения

(синий

лазер,

ного излучения атомов и молекул. В зави¬
симости от того, какую длину волны излу¬

МАЗЕР квантовый

чает квантовый генератор, он может назы¬

ющий

когерентные

ваться

около

сантиметра.

или

по-разному:

лазер,

мазер,

разер

газер. Впервые на возможность со¬

здания квантового генератора указал со¬
ветский

физик В. А. Фабрикант в конце

присуждена

лазерной

технике

и

независимо

высшая

в 1954 году од¬
в

Физическом

награда

в

вынужденного

со¬

микроволн
излучения».

См. «Квантовый генератор» и стр. 31.

Нобелевская премия по физике.
волн
по¬
свойство

науки

стоянно

Две

свои

сохранять

длину

когерентные

ферировать давать

характеристи¬
и
фазу.

волны

волны
при

могут

-

способность

изменяться на 1/1000. У полупроводнико¬
вых же лазеров она «гуляет», изменяясь в
полтора-два

раза.

области

> КОГЕРЕНТНОСТЬ

ки-амплитуду,

110

«Усиление

МОНОХРОМАТИЧНОСТЬ

Академии наук СССР Н. Г. Басо¬
вым и А. М. Прохоровым и в Колумбийском
университете (США) Ч. Таунсом с сотруд¬
никами. В 1964 году за эту работу им была

и

название

лазера генерировать свет одной длины
волны. Полной, абсолютной монохрома¬
тичности не существует: даже у хороших
лазеров длина волны излучения может

наша¬

институте

оптике

помощи

длиной

Его

аммиака (раствор аммиака в воде

новременно

Словарь

при

излуча¬

40-х годов. Первый мазер на молекулах

тырный спирт) был сделан

по

кращение

фразы

генератор,
радиоволны

интер¬

сложении

кар¬

способ возбуждения рабочего
вещества лазера. В твердотельных лазе¬
лампаминакачка
производится
рах
НАКАЧКА

вспышками,

в

газовых

электрическим

разрядом.

Бывает

накачка

химическая,

лазерная,

накачка

потоком

заряженных

Есть

частиц.

предложение

использовать

ческом) кристалле рубина. Излучает им¬

для накачки лазеров в космосе солнеч¬

пульсы

ные лучи. Все, что несет энергию, можно

сти. Первый оптический квантовый гене¬

приспособить для накачки лазеров.

ратор видимого света; был предложен в
1957 году в СССР, построен в 1960 году

НЕОДИМОВОЕ СТЕКЛО-рабочее
ство

импульсных

веще¬

Оптическое

лазеров.

красного света большой мощно¬

американским физиком Т. Мейманом.

стекло, в которое введен редкий элемент
неодим. Неодимовые лазеры излучают ин¬

САМОФОКУСИРОВКА

фракрасные лучи.

ное сужение пучка света большой интен¬

самопроизволь¬

сивности. В сужении возникает «лазерная
ОПТИЧЕСКИЙ
ОКГ

то

же,

что

ГЕНЕРАТОР,

Лазер.

и

пробой воздуха, похожий на мол¬

искра»

КВАНТОВЫЙ

нию. На нагрев воздуха в области «искры»
тратится вся энергия луча. См. стр. 97.

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ЛАЗЕР-лазер с
рабочей средой из полупроводника ве¬

ТВЕРДОТЕЛЬНЫЙ ЛАЗЕР-лазер

щества, занимающего промежуточное по¬

ната или из неодимового стекла. Работает

ложение между проводниками и изолято¬

в

Разные

рами.

чим веществом из кристалла

импульсном

риалы могут излучать свет от

ФАЗА

ного до

зывающая,

какая

шла

начала

инфракрас¬
ультрафиолетового. Теория этого

разработана в
первый такой лазер
Р.

Холлом.

См.

1962

СССР,

в

году

построен

в

США

от

его

гии,
квантовый

генератор,

излучаю¬

щий рентгеновские лучи. Название
разовано

+

так же,

как

и

название

РАБОЧЕЕ ВЕЩЕСТВО (среда)

вещество,

рует электромагнитную волну в квантовом
генераторе.

красивый

красного
но

он

цвета.

драгоценный

Как это

ни

меньше

камень

удивительно,

родственник тому серому налету,

электромагнитной

всего

длина

энергии несет

которое возбуждается накачкой и генери¬

РУБИН

квант

чаще

это об¬

Лазер.

часть

постоянными.

ФОТОН

РАЗЕР

колебания, пока¬
колебания, про¬
до момента наблюде¬
волн фазы сохраняют¬

характеристика

ния. У когерентных

ся

21.

стр.

волны

света,

фотон: «синий»

можно

как

представить

летящей

со

скоростью

кусочек
См.

волны,
стр.

8.

ХИМИЧЕСКИЙ ЛАЗЕР лазер, у которого
накачка
рабочего вещества за счет
энергии

химической

реакции,

идущей

в

нем.

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ВОЛНЫ

ма. С древних времен высоко ценился как

лучей

вторую

Чем

больше

квант почти

света.

звание

переживает

тем

в два раза энергичнее «красного». Фотон

окрашенная в красный цвет атомами хро¬

сегодня

энер¬

света.

видимого

который появляется на старых алюминие¬
вых кастрюлях; рубин окись алюминия,

украшение,

12.

стр.

мате¬

полупроводниковые

лазера

См.

режиме.

с рабо¬
рубина, гра¬

радиоволн,

света,

-

общее

на¬

рентгеновских

и других, еще более коротких волн.
Все они представляют собой одни и те же

молодость как рабочее вещество мощных

колебания электрических и магнитных по¬

импульсных лазеров. Рубин не единствен¬

лей,

ный

драгоценный

камень,

применяемый

для этой цели, существуют лазеры и на
гранате.

Рубины

и

гранаты для лазеров

выращивают искусственно.
РУБИНОВЫЙ
на

выращенном

лазер

(синтети¬

называются светом.

мощи зрения,
вые

волны

разные

ЛАЗЕР импульсный

искусственно

только с разной длиной волны. Коле¬
бания, которые мы воспринимаем при по¬

мы

видим

как

Электромагнитные волны
они состоят из фотонов. См.

цвета.

квантованы

стр. 7.

разной длины

Свето¬

Словарь
по
и

оптике

лазерной
технике

АВТОРЫ

СОДЕРЖАНИЕ

ФОТОИЛЛЮСТРАЦИЙ:
РАЗИН в.

Как

возникает свет

5

....

(лазерная графина)
с. 11, 21, 23, 24, 25, 35, 37, 42, 45, 46, 47, 49,

Оптический

квантовый

или

нератор,

лазер

ге¬

53, 57, 59;

8

....

Гигантский импульс

14

...

Газовые лазеры

16

Газодинамический лазер

20

Полупроводниковый лазер

21

шияновский в.
с. 18,

107;

БОГДАНОВ С.
с. 11,

Жидкостный лазер

23

....

15, 42, 43, 77;

КОСТИН А.
с.

18, 24, 35, 42, 69, 90;

БРЕЛЬ В.
с. 72

на

Лазеры

красителях

.

.

24
Дорогие ребята!

Как пустили лазерный луч
проводам

31

Лазерная связь

36

по

Лазер

просим присылать по адресу:

режет,

сваривает

125047, Москва, ул. Горького, 43.
Дом детской книги.

и

40

кует

осветил

Лазер

Луну

...

Лазерный интерферометр
в

Лазеры
Лазер

геодезии

хирург
в

«Пропажа»

и

.

....

терапевт

музее

и

50
56

Куда плывут материки?

ная

Отзывы об этой книге

.

58

Для среднего
и старшего школьного возраста
Сергей Данилович Транковский

63

КНИГА О ЛАЗЕРАХ

67

Ответственный редактор
БОЛОТНИКОВ В. И.
Художественный редактор
Л АРСКАЯ Е. М.

«пол¬
74

запись»

Научно-популярная литература

Технический редактор
МОХОВА Н. Г.
Корректор
К. И. КАРЕВСКАЯ

Голография
Распознавание образов

81

ИБ № 9820

Луч

93

Сдано

оружие

Заглянем

Подведем
Словарь

в

будущее

...

оптике

102
106

иттоги

по

в

набор

05 02 88

Подписано

к

печати

18 08 88

А01593

84х901/-|6 Бум мелован мастермат Шрифт гельветика
Печать офсетная Уел печ л 9,8 Уел кр-отт 41,3 Уч-изд
л 10,05 Тираж 100 000 экз Заказ № 8038 Цена1р 50 к Орденов
Трудового Красного Знамени и Дружбы народов издательство
«Детская литература» Государственного комитета РСФСР по де¬
Формат

и

лам

издательств, полиграфии и
Москва, Центр, М Черкасский пер

книжной
,

1

торговли

103720,

Ордена Трудового Красно¬

го Знамени ПО «Детская книга» Росглавполиграфпрома Государ¬

ла¬

ственного комитета РСФСР по делам издательств, полиграфии и

зерной

технике

109

книжной торговли

127018,

Москва, Сущевский вал, 49

1 р. 50 к.