Читать «Цифровой журнал «Компьютерра» № 35» онлайн - страница 55

- Где применяется ЛСЭ?

- С излучением нашего ЛСЭ работает около 10 научных групп. Специфика этой работы заключается в том, что поскольку до этого никогда не было такого излучения, наши потенциальные пользователи не знают, что с ним можно делать.

Они пробуют работать, и у многих что-то не получается, поэтому они уходят. Но, к счастью, уходят не все, у некоторых есть интересные научные результаты. И мы небезосновательно надеемся, что со временем пользователей будет все больше и больше.

Сейчас у нас активно работают группы из Института химической кинетики и горения СО РАН и Института цитологии и генетики СО РАН, Института физики полупроводников СО РАН, Новосибирского и Московского государственных университетов. Планируют начать исследования сотрудники Института неорганической химии СО РАН, Института теоретической и прикладной механики СО РАН и Международного томографического центра.

- Есть ли куда совершенствоваться новосибирскому ЛСЭ? Что должно стать следующим шагом?

- Сейчас мы строим третий ЛСЭ, который будет на том же ускорителе, в этом году мы заканчиваем монтаж магнитной и вакуумной систем. Мы надеемся, что в будущем году мы его запустим, и он будет работать в диапазоне длин волн от 5 до 20 мкм, и тогда появятся еще более широкие возможности для работы наших пользователей.

Астрофизик Сергей Попов (ГАИШ) о чёрных дырах

Алла Аршинова

- Сергей Борисович, что такое гравитационное притяжение, как оно связано с черными дырами?

Так вот современная теория гравитации — геометрическая. С точки зрения этого подхода, массивные тела искажают геометрию пространства. Чтобы объяснить, что такое черная дыра, уместно привести следующий образ. Представьте резиновую плоскость, на которую положили шарик, и он продавил воронку. В реальности примерно так же возникает «яма» в пространстве, и когда тела притягиваются, они как бы скатываются в нее. С такой иллюстрацией очень легко объяснить, что такое черная дыра. Вы кладете на эту резиновую плоскость шарик, потом кладете более тяжелый шарик такого же размера или более маленький той же массы, он продавливает сильнее, и, наконец, , как капелька, отделяется, замыкается от этой плоскости и становится обособленной областью. В некотором смысле это и есть черная дыра. Черная дыра — это область пространства-времени, которая вот так замкнулась, в нее можно попасть, а выбраться из нее уже нельзя. Геометрический образ наиболее адекватен. Гравитация действительно сворачивает пространство-время так, что образуется замкнутая полость, с точки зрения стороннего наблюдателя похожая на сферу. Это, пожалуй, самый близкий образ, который можно дать в рамках современных геометрических теорий.

- Как образуются черные дыры?

Образуются черные дыры одним основным способом: каким-то образом в маленький объем помещается большая масса. В принципе, конечно, любое тяжелое тело всегда стремится схлопнуться, поэтому природа образует черные дыры. С другой стороны, есть силы давления, которые этому противодействуют. Мы сидим на стульях и не проваливаемся к центру Земли, потому что не только мы давим на пол, но и пол давит на нас. Чтобы сделать черную дыру, нужно каким-то образом выключить эти силы давления. В твердых телах это сделать тяжело. Вот оно, давление, куда его деть? Его, правда, можно превзойти. А «выключить» давление в звездах немного проще. Звезда имеет внутреннее давление, то есть высокую температуру и плотность, в ней происходят термоядерные реакции, и они идут до определенного предела: топливо закончится, и конец. Так вот, самый простой способ сделать черную дыру — это взять достаточно массивную звезду, подождать, пока она использует все доступное топливо (а ждать придется недолго, массивные звезды живут несколько миллионов лет), тогда ядро звезды потеряет устойчивость, давление внутри будет уже слишком низкое, они начнут схлопываться. Это самый обычный путь образования черных дыр, и в галактике типа нашей черные дыры образуются примерно раз в тысячу лет, что, в общем, по галактическим меркам часто. В видимой части Вселенной примерно сто миллиардов крупных галактик. Получается, чаще чем раз в секунду в видимой части Вселенной образуется черная дыра. Это достаточно много.