Хроники невозможного. Фактор "Х" для русского прорыва в будущее (СИ)

Ситуация напоминает человека, прицельно бросающего камень из лодки. Большую часть энергии согласно закону сохранения импульса получает легкий камень, но небольшая часть энергии броска переходит в кинетическую энергию получающей отдачу лодки. Летом лодка просто приобретет некоторое количество движения, соответствующее отдаче, и отплывет в направлении, противоположном направлению броска. Однако зимой когда озеро замерзнет, лодку будет удерживать лед, и практически вся энергия броска будет передана камню, лодке (вместе с замерзшим озером и его берегами) достанется ничтожная доля энергии броска. Таким образом, отдача будет передаваться не одной только лодке, а целому озеру, и бросок будет производиться "без отдачи"", - писал сам Мессбауэр полвека спустя после своего великого открытия.

Таким образом, надобно создать кристаллическую решетку, в которую вселены атомы нужного нам вещества. То есть, множество "пушек" в решетке. Заряди их с помощью потока нейтронов, накачай энергией - и дальше заставь выстрелить первую "пушку". Она выплюнет снаряд (гамма-квант) с той же энергией, что в ней запасена. И этот квант заставит сработать соседние "пушки", а те - соседние и так далее, в геометрической прогрессии. Причем в ничтожно малый промежуток времени. И ты получишь мощное гамма-излучение.

Каково же было изумление Виктора Петрика, когда он узнал, что Мессбауэр в своих опытах заселял в кристаллическую решетку атомы осмия! Да, не изотопа- 187, а природного осмия, но тем не менее. Мастер испытал сильнейшее возбуждение: он напал на след. Мессбауэр выбрал осмий далеко не случайно: тетроксид осмия очень хорошо проникает в другие вещества. С другой стороны, осмий отличается хорошей способностью запасать энергию.

Эффект Мессбауэра срабатывает, если испускаемого кванта при переходе ядра из метастабильного в основное состояние - не менее ста пятидесяти килоэлектрон-вольт (кэв).

Энергия гамма-кванта у ядра каждого элемента - разная, - поясняет Виктор Иванович. - Есть 2кЭв, есть десять, но идеально для эффекта Мессбауэра - это именно 150 кэв. Тогда энергия испускаемого кванта равна накопленной ядром энергии. А теперь берите "Справочник физических величин" и ищите те ядра, которые имеют наибольшую энергию. И тут получается: "Витя, я охреневаю!": осмий- 187 имеет те самые 150 кэв.

Такую же энергию имеет и ртуть-196. А это и есть та самая "красная ртуть". Ее изотоп, а не мифическое соединение Sb207Hg2, о котором нам говорили в 1992-1995 годах, когда бушевала лихорадка "красной ртути". Изотоп ртути, а не ее соединение - вот что было настоящим объектом поисков. Для чего? Видимо, кто-то на Западе решил, что нашел самый короткий путь к гамма-лазеру. Просто в РФ этого не смогли понять.

Тайна третьего уровня

Но если Мессбауэр открыл путь к созданию гамма-лазера, то почему его до сих пор не смогли построить?

Мастер нашел ответ и на этот вопрос. И до него уже успели узнать, что мало заселить атомы осмия-187 в кристаллическую решетку. Все равно резонансные условия не возникают, ибо есть еще один фактор, который этому мешает. Какой? Магнитный момент ядер, имеющий четкий вектор направленности. Эти векторы торчат в разные стороны, "крадут" энергию и потому не происходит цепной реакции. Нужно как-то направить векторы магнитных моментов ядер-"стрелков" в одну сторону. Иначе, если векторы глядят в разные стороны, получается диполь-дипольное взаимодействие, не позволяющее добиться желаемого "залпа" гамма-квантами.

Но как ориентировать векторы магнитных моментов в одну сторону? Именно над этим сорок лет билась наука в СССР, от которой Минобороны хотело получить вожделенное сверхоружие - гразер. На этом ломал себе зубы академик Виталий Гольданский (1923-2001), с 1988 года директор Института химической физики. Академик Рэм Хохлов, трагически погибший в 1977 году, высказал идею: вот если бы создать такие мощные внешние магниты (в 20 тесла), между которыми разместить аппарат гамма-лазера - тогда они и сориентируют магнитные моменты ядер в одном направлении. Но у ядер показатель магнитного поля - все пятьсот тесл..

Мастер предложил иной путь: использовать не внешние, а внутренние магниты. Он совершил настоящее открытие: придумал заселить атомы осмия- 187 в кристаллическую решетку магнита - ферробората. Соединения бора и железа. В таком магните ядра железа имеют строго упорядоченные, смотрящие в одну сторону, магнитные моменты. Если заселить туда осмий, то и его магнитные моменты развернутся в одну сторону. Как солдаты в строю .

28 раз я созДавал это вещество. В виде порошка. ДваДцать семь раз я выращивал кристаллическое соединение со шпинелевой структурой, этот самый ферроборат осмия. Ничего не получалось. На ДваДцать восьмой иДеальная кристаллическая структура возникла. Вакансии в ферроборате ЗсшЯи осмий. ПОЛУЧИЛОСЬ очень уДачно, без разрушения кристаллической структуры ферробората. И впервые при отключенных магнитах на устаноле ядерного магнитного резонанса был получен сигнал на частоте 107,5 МГц, что соответствовало магнитному полю осмия-187! - рассказывает Мастер.