Кто не слышал о зеркале Архимеда! Только ленивый не знает его историю.
Великий Архимед создал необычный механизм, который до сих пор считается одной из самых больших загадок истории.
Известно, что этот изобретатель много времени уделял оптике. Архимед понимал: с помощью зеркал можно на расстоянии поджигать различные предметы. Если верить древним хронистам, именно это оружие помогло грекам уничтожить римский флот.
До сегодняшнего дня никто из специалистов не может толком восстановить конструкцию необычного механизма и описать принцип его работы.
Вот этим и занялся Юрий Васильевич Фролов, сотрудник кафедры "Физика и оптотехника" Ижевского государственного технического университета.
Все началось с музея Калашникова
Но надо сначала сказать, как пришла в его светлую голову такая идея.
- В прошлом году музей им. М.Т. Калашникова обратился на кафедру с просьбой помочь им организовать физическую площадку. Сейчас это модно - при музеях открывать физические площадки, на которых демонстрируются разные физические принципы, с тем, чтобы просвещать людей. Руководство кафедры дало нам, мне и О.А. Бернотасу, задание - помочь музею. Олег Августович взял на себя преподавательскую часть, а я практическую. Мы должны были обеспечить музей современными наглядными пособиями, которые можно было бы не только посмотреть, но и потрогать руками. Подумав, мы предложили ряд схем наглядных пособий, которые, на наш взгляд, могли быть интересными и полезными. В частности, качели на колесах для иллюстрации закона сохранения импульса, бочка с мембраной, с помощью которой, ударив по мембране, можно выстрелить пробкой. Решили замахнуться и на зеркало Архимеда.
Ходили по мастерским, разработали чертежи. Но все это не может появиться "за спасибо". Одним словом, денег на это дело не нашлось.
Но процесс-то уже запущен. Зеркало Архимеда засело в уме и не давало покоя!
Сначала, как настоящий исследователь-физик, я углубился в историю: откуда есть пошла история "архимедова зеркала", узнать, какие ученые этим вопросом занимались. Ну и попробовать самому что-то "склепать". В общем, легенда, какая была, такая и остается. И практически за две тысячи с лишним лет эта легенда практически не реализовывалась. Только один единственный раз в 18-м веке французский изобретатель Жорж Луи Бюффон соорудил установку из 128 зеркал. С помощью такого устройства он поджег дерево на расстоянии 50 метров. Тогда же Бюффон определил: для поджигания мелких горючих предметов ему необходимы всего 12 зеркал, для расплавления олова - 15. А для того, чтобы заставить плавиться лист серебра, надо задействовать 117 зеркал.
Работы Бьюффона заинтересовали Фролова, и он по его размерам решил сделать "свое зеркало".
Следишь за солнышком и чай кипятишь
- Летом прошлого года я приступил к реализации задуманного, - рассказывает Юрий Васильевич. - Сконструировал, рассчитал и своими собственными руками все это изготовил, причем из подручного, точнее, подножного материала. Никто не помогал, никто не финансировал.
И пока было солнышко, еще "сырое" изделие опробовал и получил какой-то результат. Потом его доработал.
Пока длится зима, фроловское чудо-изделие стоит в лаборатории кафедры и ждет своего часа, точнее летних солнечных дней. Если в общих чертах, то устройство состоит из 20 зеркал (20 на 20 см). Каждое зеркало имеет свой наклон, чтобы солнечный луч, который идет сверху, был сфокусирован в одном (центральном) месте, где и производится замер физических параметров. Тут есть еще такой "фокус". Если захочется нагреть какой-то предмет, чайник, к примеру, то запросто можно воспользоваться этим волшебным местом.
Кроме самих зеркал, не менее интересным является основание этой установки. Дело в том, что солнышко-то не стоит на одном месте, оно перемещается. Конструкция Фролова способна двигаться за солнцем, постоянно фокусируя нужное место. Следишь за солнышком и заодно что-то греешь. Фантастика.
- По нашим расчетам для доведения до кипения литра воды надо примерно полчаса. Но это же долго, - продолжает удивлять наш изобретатель. - И мы решили модернизировать установку с тем, чтобы чаек вскипел за пять минут.
Макет новой установки, который позволит с большей интенсивностью получить излучение, почти готов.
- Сам удивлен! - улыбается Юрий Васильевич, а потом вполне серьезно выносит такой вердикт, почти приговор. - Шутки шутками, но ничего тут выдающегося, принципиально нового нет. Я не открыл каких-то новых физических законов. Просто использовали известные вещи.
И корабли сжигать я не планировал
- А, возвращаясь к Архимеду, могу лишь сказать, что то, что ему приписывают - всего лишь легенда. Теоретически реализовать, конечно, это возможно. Как известно, "архимедово зеркало" уже на вооружении мировой науки. В Европе уже действуют целые солнечные электростанции. Система огромных зеркал расположена по кругу на площади 185 гектаров, при помощи которой нагревается рабочее тело до температуры 900 градусов. Это к вопросу: можно ли сжечь корабль? В принципе, можно. Но как боевое оружие - это несерьезно. (У меня диплом инженера-оружейника). Потому что это сложно и технологически, и организационно в военное время. Потом, не забывайте, надо ждать еще и солнечного дня. И учтите, корабль - это движущаяся мишень! Так что практически это вряд ли было реализовано. А так это красивая легенда, и это здорово!
...Корабли сжигать он не планировал. Этим вопросом Фролова достают все журналисты. И он чистосердечно признается:
- Я сделал наглядное учебное пособие по двум разделам физики: "Геометрическая оптика" и "Тепловое излучение".
В общем, можно сказать, что в деле таинственных зеркал ставить точку пока рано...
Галина МЫШКИНА
