Проходить сквозь стены

Обычно в нашей рубрике ученые отвечают на вопросы, которые задают читатели. На этот раз они ответят на них вместе со школьниками. По этим темам ученики написали свои первые научные работы в рамках проекта «Академический класс в Московской школе». Для этого грант Департамента образования города Москвы получила научная группа руководителя отдела Института спектроскопии РАН в Троицке, завкафедрой теоретической физики МПГУ Андрея Наумова.

Очки, с помощью которых можно будет видеть сквозь стены (так называемое рентгеновское зрение), — миф или реальность?

— «Я видела свою смерть!» — завопила Анна. То, что она увидела, стоило ей нескольких бессонных ночей и не один десяток седых волос. Зато принесло ее мужу, Вильгельму Рентгену, всемирную славу.

Открыв так называемые X-лучи, которые проникали сквозь вещи, профессор «просветил» ими руку своей жены Анны. Для этого женщине пришлось замереть на 15 минут, пока супруг ждал рентгеновского снимка. Увидев его, Анна больше никогда не заходила в лабораторию мужа. Зато для Рентгена это была победа: он понимал, что изобрел нечто очень важное.

Но со временем рентген стал подобием игрушки, пока все не поняли, чем он опасен. Кто-то под Х-лучами получал ожоги. У кого-то выпадали волосы. И с такой игрушкой решили иметь дело пореже. Поэтому рентгеновские очки — штука опасная. Хотя альтернатива им есть.

— Вам всего лишь понадобятся излучатель и приемник рассеянного и отраженного излучения, — рассказывают ученики троицкого лицея Мария Васина и Алексей Павловский,  выполнившие работу под руководством студентов МПГУ и МГТУ им. Баумана Максима Лазарева и Леонида Боголюбова. Эти лучи, «пройдя сквозь» неметаллическую стену, доходят до предмета, частично от него отражаются и рассеиваются. Отраженное и рассеянное излучение возвращается назад и детектируется приемником. Задача разработчика прибора — придумать алгоритм расшифровки сигнала. Более того, если использовать не один детектор, а антенную решетку, можно прорисовать на экране компьютера очертания предмета. — Кстати, первый такой прибор, голографический СВЧ-радар, был сделан в ИЗМИРАНе под руководством Алексея Попова, — говорят ребята.

— Можно ли переключить пейзаж за окном?

—Во многих фантастических фильмах человек умеет переключать пейзаж за окном нажатием кнопки. Захотел — увидел городской пейзаж или «включил» море. Такое вообще реально?

Вполне! И даже в ближайшем будущем. Для того чтобы вы нажатием кнопки смогли изменить за окном скучный городской пейзаж на морской, ученые уже «варят» специальные квантовые точки. Они-то и будут находиться в составе стекол. А под воздействием света и электричества покажут желанную картинку. А если нужно, заменят телевизор. Главное — окно к розетке подключить.

Или наоборот, солнечный свет, попадающий на стекло с квантовыми точками, будет работать как солнечная батарея, такое окно будет работать как источник электроэнергии. Но пока технология разрабатывается, а квантовые точки тестируют на телевизорах.

— И стоимость их варьируется в районе 200 тысяч рублей. Хотя квантовые очки — это достаточно дешевый продукт, — говорит Андрей Наумов. — Более того, девайсы, сделанные на квантовых точках, будут потреблять в пять раз меньше энергии.

— Квантовые точки — это маленькие, размером всего несколько нанометров, кристаллы известных полупроводников. Из-за своего размера они приобретают удивительные свойства, например, светятся под воздействием света или тока, — говорят ученики Троицкого лицея Парахины Полина и Николай и Кнышов Александр, выполнявшие работу под руководством аспиранта МПГУ молодого ученого ИСАН Артема Аржанова.

— Почему после разговоров по телефону болит голова?

— Если вы думаете, что голова болит после беседы с «тяжелым» человеком, вероятнее всего, это не так.  Все дело в телефоне, который излучает электромагнитную энергию. Этот вопрос изучала ученица московской Школы Ломоносова № 1530 Остудина Анастасия под руководством студента МПГУ Никиты Коверги.

— При высокой плотности мощности излучения, проходящего через организм человека, могут возникнуть проблемы со здоровьем, — говорят молодые ученые.

При разговоре по телефону мозг человека получает часть электромагнитного излучения. Если вы недолго пользуетесь сертифицированным устройством, то ничего страшного, но если вы любитель поболтать, измените своей привычке.

Как-то ученые даже выдвинули версию, что использование мобильного телефона может спровоцировать рак. Однако многочисленные исследования так этого и не подтвердили. Но! На всякий случай соблюдайте несколько рекомендаций при работе с телефоном.

Оказывается, лучше себя чувствовать вы будете, если начнете разговаривать по телефону по громкой связи или с помощью беспроводных наушников. Так электромагнитное излучение доберется до вас не в полном объеме. Отложите телефон в сторону, если связь не ловит, поскольку в такие моменты он генерирует большее излучение. Ну и во время сна старайтесь положить телефон как можно дальше.