Физика на невъзможното
Мичио Каку
Откъс
1. СИЛОВИ ПОЛЕТА
1. Когато един изтъкнат, но възрастен учен твърди, че нещо е възможно, той почти със сигурност е прав. Когато твърди, че нещо е невъзможно, твърде вероятно е той да греши.
2. Единственият начин да се открият границите на възможното е да бъде поет рискът да се измине малко път покрай тях и да се навлезе в невъзможното.
3. Всяка достатъчно напреднала технология е неразграничима от магията.
ТРИТЕ ЗАКОНА НА АРТЪР Ч. КЛАРК
"Вдигнете щитовете!"
В безброй епизоди на "Стар Трек" това е първата заповед, която капитан Кърк изревава на екипажа, вдигайки силовите полета, за да защити междузвездния кораб "Ентърпрайз" от вражеския огън.
Силовите полета в "Стар Трек" са толкова жизненоважни, че ходът на битката може да бъде преценен от начина, по който бива вдигнато силовото поле. Всеки път, когато силовите полета губят от мощността си, "Ентърпрайз" получава нови и нови опасни удари в корпуса си, докато накрая капитулацията стане неизбежна.
Така че какво представлява едно силово поле? В научната фантастика това е измамно просто: тънка, невидима, но непроницаема преграда, способна да отразява и лазерните лъчи, и ракетите. На пръв поглед едно силово поле изглежда толкова лесно осъществимо, че неговото създаване като щит на бойното поле изглежда предстоящо. Човек би очаквал, че един ден някой енергичен изобретател ще обяви създаването на защитно силово поле. Но истината е далеч по-сложна.
По същия начин, по който електрическата крушка на Едисон е революционизирала модерната цивилизация, едно силово поле би могло да повлияе много във всеки аспект на нашия живот. Военните биха могли да използват силовите полета, за да станат неуязвими, създавайки щит, непроницаем за вражеските снаряди и куршуми. Мостове, магистрали за ускорен трафик и пътища на теория биха могли да бъдат построени, като просто бъде натиснато едно копче. Цели градове биха могли да изникнат мигновено в пустинята, като небостъргачите им бъдат изградени изцяло от силови полета. Силови полета, издигнати над градовете, биха могли да дадат възможност на техните жители да модифицират по свое желание ефектите от силните ветрове, снежни виелици и торнада. Градове биха могли да бъдат изградени на океанското дъно под безопасния балдахин на едно силово поле. Стъклото, стоманата и хоросанът биха могли да бъдат заменени изцяло.
Но колкото и да е странно, силовото поле е може би едно от най-трудните за създаване устройства в лабораторни условия. Всъщност някои физици са убедени, че в действителност то може да е невъзможно без модифициране на неговите свойства.
МАЙКЪЛ ФАРАДЕЙ
Понятието силови полета произхожда от труда на големия британски учен от XIX в. Майкъл Фарадей.
Фарадей се родил в работническо семейство (баща му бил ковач) и едва свързвал двата края като чирак книговезец в началото на XIX век. Младият Фарадей бил запленен от невероятните пробиви при разкриването на мистериозните свойства на две нови сили: електричеството и магнетизма. Той поглъщал жадно цялата литература, посветена на тези теми, до която можел да се добере, и посещавал лекциите на проф. Хъмфри Дейви в Кралския институт в Лондон.
Един ден проф. Дейви увредил сериозно зрението си по време на злополучен химичен опит и наел Фарадей за свой секретар. Фарадей започнал да печели бавно доверието на учените в Кралския институт и те му разрешили да провежда важни собствени експерименти, въпреки че често го обиждали. С течение на времето проф. Дейви започнал да проявява все по-силна ревност към яркия талант, демонстриран от младия му асистент, който бил изгряваща звезда в кръговете на експериментаторите, като накрая засенчил славата и на самия Дейви. След смъртта на Дейви през 1829 г. Фарадей получил възможност да направи поредица от поразителни пробиви, които довели до създаването на генератори, които щели да захранват с енергия цели градове и да променят посоката на развитие на световната цивилизация.
Ключът към най-големите открития на Фарадей били неговите "силови полета". Ако човек постави железни стружки над магнит, може да установи, че те създават модел, подобен на паяжина, който изпълва цялото пространство. Това са силовите линии на Фарадей, които представят нагледно как силовите полета на електричеството и магнетизма се разполагат в пространството. Ако човек изобрази графично магнитните полета на Земята например, може да установи, че линиите се излъчват от северния полярен регион и след това се оттеглят на Земята в южния полярен регион. Подобно на това, ако човек трябва да изобрази графично електрическите полеви линии на стълба на една мълния по време на гръмотевична буря, би установил, че силовите линии се съсредоточават на върха на стълба на мълнията. Според Фарадей празното пространство изобщо не е празно, а е изпълнено със силови линии, които биха могли да накарат далечните обекти да се движат. (Тъй като младостта на Фарадей била белязана от бедност, той бил пълен невежа в областта на математиката и в резултат на това бележниците му са пълни не с уравнения, а с ръчно рисувани диаграми на тези силови линии. По ирония на съдбата липсата на обучение по математика го е накарала да създаде красивите диаграми на силовите линии, които днес могат да бъдат видени във всеки учебник по физика. В науката едно материално изображение често е по-важно от математиката, използвана за неговото описание.)