Аэрофлот premium - Massachusetts Institute of ...levitov/Aeroflot_Premium_July_2013.pdfЧ Т...

2
ЧТЕНИЕ [ НАУКА ] ЧТЕНИЕ [ НАУКА ] 132 июль 2013 Аэрофлот premium Аэрофлот premium июль 2013 133 Графен был открыт в 2004 году и сразу признан одним из наиболее перспективных материалов, принеся своим перво- открывателям Нобелевскую премию по физике в 2010 году. Три года спустя Евросоюз выделил на изучение графена один из двух научных грантов в миллиард евро (второй — на моделирование мозга с помощью суперкомпьютеров). Среди участников проекта — компании-гиганты Airbus и Nokia, а также полсотни университетов. Чем вызван такой невероятный ажиотаж и откуда столько внимания к веще- ству, появившемуся на свет с помощью карандаша и липкой ленты? Дело, возможно, отчасти в том, каким элегантным и вызывающе простым способом графен был получен. Кон- стантин Новоселов и Андрей Гейм, физики из Манчестера, сделали это «на коленке», обклеивая кусочки графита (из него делают карандашные грифели) обычным скотчем, отклеивая его, а потом разбирая под обычным микроско- пом то, что к скотчу прилипло. Разумеется, ни тонн, ни даже граммов таким методом не добыть, поэтому новое вещество пока стоит во много раз дороже золота. Графен состоит целиком и полностью из обычных ато- мов углерода — как кусок каменного угля (или как алмаз). не бесконечна и во Вселенной всего немногим больше сотни элементов. Сверхтяжелые ядра слишком сильно возму- щают вакуум вокруг себя, и тот обрушивает на них разруши- тельный электронный дождь. Создать сверхтяжелые ядра на ускорителях, несмотря на многолетние попытки, пока еще не удалось, а вот смоделировать их в графене оказалось вполне возможно. Еще одно удивительное квантовое явление, давно пред- сказанное, но до недавнего времени не наблюдавшееся, — парадокс Клейна. Квантовые частицы могут, как известно, в буквальном смысле просачиваться сквозь стены — или, как говорят физики, туннелировать через барьер. А уравнение Дирака добавляет в картину абсурда, противоречащего всем классическим представлениям о мире: чем выше барьер, тем проще туннелировать. Это как если бы прыгун с шестом легко перемахивал планку на семиметровой высоте, но бес- помощно останавливался, как только ее опустят до двух метров. Чтобы пройти сквозь стену, частицы буквально вывора- чиваются наизнанку — превращаются в античастицы, свою полную противоположность (самое известное из свойств антиматерии — аннигилировать при встрече с обычной материей). Именно это превращение частиц в античастицы физики и смогли наблюдать в графене. Если дело всего лишь в изменении масштаба, нельзя ли смоделировать все эти явления в каком-нибудь менее экзо- тическом материале? Левитов честно признает: «Есть, конечно, и объемные тела, где электроны ведут себя как дираковские частицы. Однако работать с ними непросто. Из-за того что графен двумерный, плоский, к любой точке Три простых вопроса о графене «ТОТ, КТО СОВЕРШАЕТ ОТКРЫТИЕ, ВИДИТ ТО, ЧТО ВИДЯТ ВСЕ, И ДУМАЕТ ТО, ЧТО НИКОМУ НЕ ПРИХОДИТ В ГОЛОВУ». ЭТА ФРАЗА БИОХИМИКА ЛАУРЕТА НОБЕЛЕВСКОЙ ПРЕМИИ АЛЬБЕРТА СЕНТ-ДЬЕРДИ ВПОЛНЕ НАГЛЯДНО ИЛЛЮСТРИРУЕТ СИТУАЦИЮ С ОТКРЫТИЕМ ГРАФЕНА текст БОРИСЛАВ КОЗЛОВСКИЙ Однако главное здесь не химия, а геометрия: идеальный гра- фен имеет толщину в один атом. Это первый в истории дву- мерный кристалл — тоньше ничего нет и быть не может. Поговорка «Где тонко, там и рвется» устарела в момент открытия графена. Самый тонкий в мире материал оказался заодно и самым прочным — теннисными ракетками на основе графена уже играют Мария Шарапова и другие ведущие тен- нисисты. Однако еще более существенно то, что графен обла- дает абсолютно уникальными электрофизическими свой- ствами. Об особенностях графена «Аэрофлот Premium» побеседо- вал с профессором Массачусетского технологического инсти- тута (США) Леонидом Левитовым. Что общего у графена и адронного коллайдера? Весьма неожиданным образом оказалось, что гра- фен — нечто вроде миниатюрной копии Боль- шого адронного коллайдера. Электроны в графене ведут себя так, как если бы их разогнали в 27-километровом туннеле гигантского ускорителя почти до скорости света. Поэтому этот материал можно использовать для исследова- ния свойств субатомных частиц. «Представьте географическую карту: вы ее однажды нари- совали — и теперь, сидя за письменным столом, можете ска- зать, во сколько раз один участок земли больше другого», — объясняет профессор Левитов. Такой же масштабной моделью, как карта для планеты, чешуйки с острия карандаша служат для ядерной физики (причем роль пространствен- ного масштаба играет энергия частиц). Как такое возможно? По счастливой случайности математика, описывающая пове- дение электронов в графене, совпадает с той, которую 85 лет назад вывели для субатомных частиц. Уравнение Дирака, открытое в 1928 году, объединило две главные физические идеи XX века: теорию относительности и квантовую механику. Обычно его применяют к частицам на околосветовых скоростях. В то же время энергия электронов в графене намного меньше. «Но это не проблема, а, скорее, большая удача», — уточняет Левитов. Недавно Левитов с коллегами сумели смоделировать в гра- фене атомный коллапс — нечто вроде черной дыры в микро- мире. Это явление объясняет, почему таблица Менделеева 1 Сложнейший и самый мощный в мире Большой адронный коллайдер благодаря графену может быть заменен устройством, которое можно разместить на лабораторном столе >> фото CORBIS / FOTO S.A. (1), SCIENCE PHOTO LIBRARY / EAST NEWS (1) Графен представляет собой плоский лист из одного слоя атомов углерода, имеющих гексагональную (шестиугольную) кристаллическую структуру. Материал обладает столь уникальными свойствами, что сферы его применения трудно очертить. Он способен изменить жизнь человечества

Transcript of Аэрофлот premium - Massachusetts Institute of ...levitov/Aeroflot_Premium_July_2013.pdfЧ Т...

Page 1: Аэрофлот premium - Massachusetts Institute of ...levitov/Aeroflot_Premium_July_2013.pdfЧ Т Е Н И Е [Н А У К А] Ч Т Е Н И Е [Н А У К А] 132 июль 2013

ЧТ

ЕН

ИЕ

АУ

КА

ТЕ

НИ

Е[

НА

УК

А]

132

ию

ль 2

013

Аэ

ро

фл

от

pr

em

ium

Аэ

ро

фл

от

pr

em

ium

и

юль 2

013

133

Граф

ен б

ыл

откр

ыт

в 20

04 г

оду

и с

разу

при

знан

одн

им

из

наи

боле

е пе

рспе

кти

вны

х м

атер

иал

ов, п

рин

еся

свои

м п

ерво

-от

кры

вате

лям

Ноб

елев

скую

пре

ми

ю п

о ф

изи

ке в

201

0 го

ду.

Три

год

а сп

устя

Евр

осою

з вы

дели

л н

а и

зуче

ни

е гр

афен

аод

ин

из

двух

нау

чны

х гр

анто

в в

ми

лли

ард

евро

(вт

орой

—н

а м

одел

иро

ван

ие

моз

га с

пом

ощью

суп

ерко

мпь

юте

ров)

реди

уча

стн

ико

в пр

оект

а —

ком

пан

ии

-ги

ган

ты A

irbu

Nok

ia, а

так

же

полс

отн

и у

ни

верс

ите

тов.

Чем

вы

зван

так

ойн

евер

оятн

ый

аж

иот

аж и

отк

уда

стол

ько

вни

ман

ия

к ве

ще-

ству

, поя

вивш

емус

я н

а св

ет с

пом

ощью

кар

анда

ша

и л

ипк

ойле

нты

ело,

воз

мож

но,

отч

асти

в т

ом, к

аки

м э

лега

нтн

ым

и в

ызы

ваю

ще

прос

тым

спо

собо

м г

раф

ен б

ыл

полу

чен

. Кон

-ст

анти

н Н

овос

елов

и А

ндр

ей Г

ейм

, фи

зики

из

Ман

чест

ера,

сдел

али

это

«н

а ко

лен

ке»,

обк

леи

вая

кусо

чки

гра

фи

та (

из

нег

о де

лаю

т ка

ран

даш

ны

е гр

иф

ели

) об

ычн

ым

ско

тчем

,от

клеи

вая

его,

а п

отом

раз

бира

я по

д об

ычн

ым

ми

крос

ко-

пом

то,

что

к с

котч

у пр

или

пло.

Раз

умее

тся,

ни

тон

н, н

и д

аже

грам

мов

так

им

мет

одом

не

добы

ть, п

оэто

му

нов

ое в

ещес

тво

пока

сто

ит

во м

ног

о ра

з до

рож

е зо

лота

.Гр

афен

сос

тои

т це

лико

м и

пол

нос

тью

из

обы

чны

х ат

о-м

ов у

глер

ода

— к

ак к

усок

кам

енн

ого

угля

ли к

ак а

лмаз

).

не

беск

онеч

на

и в

о В

селе

нн

ой в

сего

нем

ног

им

бол

ьше

сотн

иэл

емен

тов.

Све

рхтя

жел

ые

ядра

сли

шко

м с

иль

но

возм

у-щ

ают

ваку

ум в

окру

г се

бя, и

тот

обр

уши

вает

на

ни

х ра

зруш

и-

тель

ны

й э

лект

рон

ны

й д

ождь

. Соз

дать

све

рхтя

жел

ые

ядра

на

уско

рите

лях,

нес

мот

ря н

а м

ног

олет

ни

е по

пытк

и, п

ока

еще

не

удал

ось,

а в

от с

мод

ели

рова

ть и

х в

граф

ене

оказ

алос

ьвп

олн

е во

змож

но.

Ещ

е од

но

уди

вите

льн

ое к

ван

тово

е яв

лен

ие,

дав

но

пред

-ск

азан

ное

, но

до н

едав

нег

о вр

емен

и н

е н

аблю

давш

ееся

, —па

радо

кс К

лей

на.

Ква

нто

вые

част

ицы

мог

ут, к

ак и

звес

тно,

в бу

квал

ьном

см

ысл

е пр

осач

ива

ться

скв

озь

стен

ы —

или

, как

гово

рят

фи

зики

, тун

нел

иро

вать

чер

ез б

арье

р. А

ура

внен

ие

Ди

рака

доб

авля

ет в

кар

тин

у аб

сурд

а, п

роти

воре

чащ

его

всем

клас

сиче

ски

м п

редс

тавл

ени

ям о

ми

ре: ч

ем в

ыш

е ба

рьер

,те

м п

рощ

е ту

нн

ели

рова

ть. Э

то к

ак е

сли

бы

пры

гун

с ш

есто

м

легк

о пе

рем

ахи

вал

план

ку н

а се

ми

мет

рово

й в

ысо

те, н

о бе

с-по

мощ

но

оста

нав

лива

лся,

как

тол

ько

ее о

пуст

ят д

о дв

ухм

етро

в.Ч

тобы

про

йти

скв

озь

стен

у, ч

асти

цы б

уква

льн

о вы

вора

-чи

ваю

тся

наи

знан

ку —

пре

вращ

аютс

я в

анти

част

ицы

, сво

юпо

лную

про

тиво

поло

жн

ость

(са

мое

изв

естн

ое и

з св

ойст

ван

тим

атер

ии

— а

нн

иги

лиро

вать

при

вст

рече

с о

бычн

ойм

атер

ией

). И

мен

но

это

прев

ращ

ени

е ча

сти

ц в

анти

част

ицы

фи

зики

и с

мог

ли н

аблю

дать

в г

раф

ене.

Есл

и д

ело

всег

о ли

шь

в и

змен

ени

и м

асш

таба

, нел

ьзя

лисм

одел

иро

вать

все

эти

явл

ени

я в

како

м-н

ибу

дь м

енее

экз

о-ти

ческ

ом м

атер

иал

е? Л

еви

тов

чест

но

при

знае

т: «

Ест

ь,ко

неч

но,

и о

бъем

ны

е те

ла, г

де э

лект

рон

ы в

едут

себ

я ка

кди

рако

вски

е ча

сти

цы. О

днак

о ра

бота

ть с

ни

ми

неп

рост

о.И

з-за

тог

о чт

о гр

афен

дву

мер

ны

й, п

лоск

ий

, к л

юбо

й т

очке

Три

 про

сты

х во

про

са 

о г

раф

ене

«ТО

Т, К

ТО

СО

ВЕ

РШ

АЕ

Т О

ТК

РЫ

ТИ

Е, В

ИД

ИТ

ТО

, ЧТ

О В

ИД

ЯТ

ВС

Е, И

ДУ

МА

ЕТ

ТО

, ЧТ

О Н

ИК

ОМ

УН

Е П

РИ

ХО

ДИ

Т В

ГО

ЛО

ВУ

». Э

ТА

ФР

АЗА

БИ

ОХ

ИМ

ИК

А Л

АУ

РЕ

ТА

НО

БЕ

ЛЕ

ВС

КО

Й П

РЕ

МИ

И А

ЛЬ

БЕ

РТ

АС

ЕН

Т-Д

ЬЕ

РД

И В

ПО

ЛН

Е Н

АГЛ

ЯД

НО

ИЛ

ЛЮ

СТ

РИ

РУ

ЕТ

СИ

ТУА

ЦИ

Ю С

ОТ

КР

ЫТ

ИЕ

М Г

РА

ФЕ

НА

тек

ст

БО

РИ

СЛ

АВ

КО

ЗЛ

ОВ

СК

ИЙ

Одн

ако

глав

ное

зде

сь н

е хи

ми

я, а

гео

мет

рия:

иде

альн

ый

гра

ен и

мее

т то

лщи

ну

в од

ин

ато

м. Э

то п

ервы

й в

ист

ори

и д

ву-

мер

ны

й к

рист

алл

— т

оньш

е н

иче

го н

ет и

бы

ть н

е м

ожет

огов

орка

«Гд

е то

нко

, там

и р

ветс

я» у

стар

ела

в м

омен

тот

кры

тия

граф

ена.

Сам

ый

тон

кий

в м

ире

мат

ери

ал о

каза

лся

заод

но

и с

амы

м п

рочн

ым

— т

енн

исн

ым

и р

акет

кам

и н

а ос

нов

егр

афен

а уж

е и

граю

т М

ари

я Ш

арап

ова

и д

руги

е ве

дущ

ие

тен

иси

сты

. Одн

ако

еще

боле

е су

щес

твен

но

то, ч

то г

раф

ен о

бла-

дает

абс

олю

тно

уни

каль

ны

ми

эле

ктро

фи

зиче

ски

ми

сво

й-

ства

ми

б ос

обен

нос

тях

граф

ена

«Аэр

офло

т P

rem

ium

» по

бесе

до-

вал

с пр

офес

соро

м М

асса

чусе

тско

го т

ехн

олог

иче

ског

о и

нст

и-

тута

ША

) Л

еон

идо

м Л

еви

товы

м.

Что

об

щего

у г

ра

фен

аи

ад

ро

нн

ого

ко

лл

ай

дер

а?В

есьм

а н

еож

ида

нн

ым

обр

азом

ока

зало

сь, ч

то г

ра-

фен

— н

ечто

вро

де м

ин

иат

юрн

ой к

опи

и Б

оль-

шог

о ад

рон

ног

о ко

ллай

дера

. Эле

ктро

ны

в г

раф

ене

веду

т се

бя т

ак, к

ак е

сли

бы

их

разо

гнал

и в

27-

кило

мет

рово

мту

нн

еле

гига

нтс

кого

уск

ори

теля

поч

ти д

о ск

орос

ти с

вета

оэто

му

этот

мат

ери

ал м

ожн

о и

спол

ьзов

ать

для

исс

ледо

ва-

ни

я св

ойст

в су

бато

мн

ых

част

иц.

«Пре

дста

вьте

гео

граф

иче

скую

кар

ту: в

ы е

е од

наж

ды н

ари

-со

вали

— и

теп

ерь,

си

дя з

а пи

сьм

енн

ым

сто

лом

, мож

ете

ска-

зать

, во

скол

ько

раз

оди

н у

част

ок з

емли

бол

ьше

друг

ого»

, —об

ъясн

яет

проф

ессо

р Л

еви

тов.

Так

ой ж

е м

асш

табн

ойм

одел

ью, к

ак к

арта

для

пла

нет

ы, ч

ешуй

ки с

ост

рия

кара

нда

ша

служ

ат д

ля я

дерн

ой ф

изи

ки (

при

чем

рол

ь пр

остр

анст

вен

ого

мас

шта

ба и

грае

т эн

ерги

я ча

сти

ц). К

ак т

акое

воз

мож

но?

По

счас

тли

вой

слу

чай

нос

ти м

атем

ати

ка, о

писы

ваю

щая

пов

е-де

ни

е эл

ектр

онов

в г

раф

ене,

сов

пада

ет с

той

, кот

орую

85

лет

наз

ад в

ыве

ли д

ля с

убат

омн

ых

част

иц.

Ура

внен

ие

Ди

рака

, отк

рыто

е в

1928

год

у, о

бъед

ин

ило

две

глав

ны

е ф

изи

ческ

ие

иде

и X

X в

ека:

тео

рию

отн

оси

тель

нос

тии

ква

нто

вую

мех

ани

ку. О

бычн

о ег

о пр

им

еняю

т к

част

ица

м н

аок

олос

вето

вых

скор

остя

х. В

то

же

врем

я эн

ерги

я эл

ектр

онов

в гр

афен

е н

амн

ого

мен

ьше.

«Н

о эт

о н

е пр

обле

ма,

а, с

коре

е,бо

льш

ая у

дача

», —

уто

чняе

т Л

еви

тов.

Нед

авн

о Л

еви

тов

с ко

ллег

ами

сум

ели

см

одел

иро

вать

в г

ра-

фен

е ат

омн

ый

кол

лапс

— н

ечто

вро

де ч

ерн

ой д

ыры

в м

икр

о-м

ире

. Это

явл

ени

е об

ъясн

яет,

поч

ему

табл

ица

Мен

деле

ева

1

Сл

ож

не

йш

ий

 и с

ам

ый

 мо

щн

ый

 в м

ир

е Б

ол

ьшо

й а

др

он

ны

й к

ол

ла

йд

ер

бл

аго

да

ря 

гра

фе

ну 

мо

же

т б

ыть

 за

ме

не

н у

стр

ой

ств

ом

, ко

тор

ое 

мо

жн

ор

азм

ест

ить

 на 

ла

бо

ра

тор

но

м с

тол

е>>

фото CORBIS / FOTO S.A. (1), SCIENCE PHOTO LIBRARY / EAST NEWS (1)

Гра

фе

н п

ре

дст

ав

ля

ет 

соб

ой

 пл

оск

ий

 ли

ст и

з о

дн

ого

 сл

оя 

ато

мо

в у

гле

ро

да

, им

ею

щи

х ге

кса

гон

ал

ьну

ю (

ше

сти

уго

льн

ую

) к

ри

ста

лл

ич

еск

ую

 стр

ук

тур

у.М

ате

ри

ал

 об

ла

да

ет 

сто

ль 

ун

ик

ал

ьны

ми

 св

ой

ств

ам

и, ч

то с

фе

ры

 его

 пр

им

ен

ен

ия 

труд

но

 оч

ер

тить

. Он

 сп

осо

бе

н и

зме

ни

ть ж

изн

ь ч

ел

ов

еч

ест

ва

Page 2: Аэрофлот premium - Massachusetts Institute of ...levitov/Aeroflot_Premium_July_2013.pdfЧ Т Е Н И Е [Н А У К А] Ч Т Е Н И Е [Н А У К А] 132 июль 2013

ЧТ

ЕН

ИЕ

АУ

КА

]

134

ию

ль 2

013

Аэ

ро

фл

от

pr

em

ium

Аэ

ро

фл

от

pr

em

ium

пове

рхн

ости

мож

но

подо

брат

ься

изв

не

как

угод

но

бли

зко

и в

озде

йст

вова

ть н

а н

ее. Н

апри

мер

, игл

ой э

лект

рон

ног

ом

икр

оско

па».

А в

обы

чны

й к

рист

алл

ни

како

й и

глой

не

про-

ни

кнут

ь бе

з н

еобр

ати

мы

х по

след

стви

й. «

Буд

ь м

ы б

огам

и,

жи

вущ

им

и в

чет

ыре

хмер

ном

про

стра

нст

ве, м

ожн

о бы

ло б

ыпо

дой

ти к

лю

бой

точ

ке т

рехм

ерн

ого

ми

ра, н

е ра

зруш

ая о

бъ-

ект.

При

мер

но

так

и и

ссле

дую

т гр

афен

, пол

ьзуя

сь т

ем, ч

тоон

дву

мер

ны

й, а

фи

зики

тре

хмер

ны

е».

Ка

к н

ау

чи

ть о

чк

и в

ид

еть

ем о

тли

чает

ся н

овы

й «

мак

бук»

от

купл

енно

гого

д на

зад?

Тол

щи

ной

и в

есом

. А в

от г

ига

герц

ы —

то е

сть

такт

овая

час

тота

про

цесс

ора,

кот

орую

в 19

90-х

(не

без

нек

отор

ых

осно

вани

й)

счи

тали

сино

ним

ом м

ощно

сти

ком

пью

тера

, — п

ракт

иче

ски

не

раст

ут.

Ком

пью

терн

ая и

ндус

три

я во

т-во

т ут

кнет

ся в

пре

делы

воз

ожно

стей

кре

мни

евы

х кр

ист

алло

в, к

люче

вой

дет

али

про

-це

ссор

ов, п

оэто

му

инж

енер

ы д

авно

ищ

ут к

рем

нию

зам

ену.

Сре

ди п

ерсп

екти

вны

х ка

нди

дато

в —

мод

иф

ици

рова

нны

й г

ра-

фен

: хи

ми

ки з

наю

т де

сятк

и с

посо

бов

при

гото

вить

из

пло-

ског

о кр

ист

алла

бут

ербр

од с

как

им

и-н

ибу

дь д

обав

кам

и. П

оне

кото

рым

про

гноз

ам, т

аки

е «б

утер

брод

ы»

мог

ут с

пуст

я ле

т10

–20

стат

ь ос

ново

й 3

00-г

ига

герц

евы

х пр

оцес

соро

в (в

мес

тоны

неш

них

с та

ктов

ой ч

асто

той

в 2

–3 г

ига

герц

а).

Но

не

эти

зам

анчи

вые

обещ

ани

я пр

ин

если

ми

лли

ард

евро

гра

фен

овом

у пр

оект

у. Гр

афен

вы

зыва

ет с

ейча

с и

нте

-

3

фото ПРЕДОСТАВЛЕНО ПРЕСС-СЛУЖБОЙ

рес

не

стол

ько

как

зам

ена

крем

ни

ю, с

коль

ко к

ак и

сточ

ни

ксо

верш

енн

о н

овы

х и

дей

и т

ехн

олог

ий

: он

тон

ьше

любо

гопр

едм

ета

в м

ире

и п

рово

дит

ток

лучш

е м

еди

или

алю

ми

ни

я.П

оэто

му

круп

ны

е и

ссле

дова

тель

ски

е ла

бора

тори

и, т

аки

ека

к, н

апри

мер

, Ph

ilips

и N

okia

, уж

е н

ачал

и р

абот

ы п

о со

зда-

ни

ю г

ибк

ой и

про

зрач

ной

эле

ктро

ни

ки.

«Ато

мн

о то

нки

й —

зн

ачи

т пр

озра

чны

й. С

вет

прох

оди

тск

возь

нег

о св

обод

но,

как

чер

ез х

орош

о пр

омы

тое

стек

ло.

Пог

лощ

аетс

я вс

его

2% с

вета

, кот

оры

й, о

днак

о, о

чен

ьси

льн

о во

здей

ству

ет н

а эл

ектр

оны

», —

гов

ори

т Л

еви

тов.

Про

стей

ши

й с

посо

б эт

им

вос

поль

зова

ться

— п

ревр

ати

тьвс

е го

родс

кие

(и н

е то

лько

) ок

на

в пр

озра

чны

е со

лнеч

ны

еба

таре

и. С

вет

бесп

репя

тств

енн

о пр

они

кает

вн

утрь

зда

ни

й,

а 2%

сол

неч

ной

эн

ерги

и в

фон

овом

реж

им

е за

ряж

ают

ноу

т-бу

ки и

зап

асаю

т в

акку

мул

ятор

ах э

лект

риче

ство

, кот

орое

заст

ави

т ла

мпы

гор

еть

вече

ром

. Но

проф

ессо

р уб

ежде

н: т

ра-

тить

гра

фен

на

бата

реи

— з

нач

ит

заби

вать

гво

зди

ми

крос

ко-

пом

. Осо

бен

но

пока

он

сто

ит

доро

же

золо

та.

«И

ли м

ожн

о пр

едст

ави

ть с

ебе

каку

ю-н

ибу

дь у

ни

каль

ую о

птоэ

лект

рон

ику

. Нан

если

ее

на

очки

— и

я б

уду

чере

зэт

и о

чки

все

ви

деть

не

хуж

е, ч

ем р

аньш

е. А

те

два

проц

ента

свет

а, к

отор

ые

я ви

деть

не

буду

, пре

обра

зую

тся

в ци

фро

вую

карт

ин

ку»,

— о

бри

совы

вает

Лев

ито

в од

ну

из

буду

щи

х те

хно-

логи

й. В

озм

ожн

о, о

на

прев

рати

т «у

мн

ые

очки

» G

oogl

e G

lass

с и

х вс

трое

нн

ой к

амер

ой в

ан

ахро

ни

зм в

роде

тел

еви

зора

КВ

Н с

гли

цери

нов

ой л

ин

зой

.

Граф

ен р

еаги

рует

не

прос

то н

а св

ет, с

обра

нны

й о

бъек

-ти

вом

, как

мат

рица

ци

фро

вого

фот

оапп

арат

а, а

на

свет

о-во

е по

ле в

сы

ром

ви

де. Ч

то э

то з

начи

т и

как

ие

преи

мущ

еств

ада

ет?

Лев

ито

в по

ясня

ет: «

В С

ША

уж

е пр

одае

тся

кам

ера

Lyt

ro,

где

вы м

ожет

е вы

бира

ть, ч

то б

удет

рез

ким

— л

ицо

, рук

а, л

есна

гор

изо

нте,

— з

адни

м ч

исл

ом, в

ком

пью

тере

, ког

да с

ним

окуж

е сд

елан

. Вот

она

со

свет

овы

м п

олем

и р

абот

ает»

.

Ка

к р

азо

гре

ть с

ек

ре

тны

йр

азг

ово

р?М

ожет

ли

у т

ела

быть

две

тем

пера

туры

одн

о-вр

емен

но?

У г

раф

ена

— с

лег

кост

ью. О

дна

—у

его

шес

тиуг

ольн

ой р

ешет

ки и

з ат

омов

угл

ерод

аи

сов

сем

дру

гая

— у

под

виж

ны

х эл

ектр

онов

. «Э

лект

рон

ыв

кон

це к

онцо

в ос

тын

ут и

пер

едад

ут т

епло

реш

етке

, про

-ст

о эт

о пр

оисх

оди

т до

стат

очн

о м

едле

нн

о. З

а м

илл

иар

дны

едо

ли с

екун

ды. Д

ля э

лект

рон

ики

это

дол

го: с

вет

или

эле

ктри

-че

ски

й т

ок з

а эт

о вр

емя

успе

ваю

т пр

еодо

леть

рас

стоя

ни

е

поря

дка

одн

ого

сан

тим

етра

. Есл

и з

аста

вить

эле

ктро

ны

про

-бе

гать

ди

стан

цию

, ост

авая

сь г

оряч

им

и, э

то м

ожет

им

еть

сам

ые

разн

ообр

азн

ые

при

мен

ени

я», —

объ

ясн

яет

Лев

ито

в.Го

ряч

ие

элек

трон

ы п

озво

ляю

т де

тект

ир

оват

ь сл

абы

еси

гнал

ы и

нев

иди

мое

изл

учен

ие.

Нап

ри

мер

, неу

лови

мы

ете

раг

ерц

евы

е во

лны

, кот

оры

е и

злуч

ает

меж

звез

дная

пы

льв

косм

осе.

А л

юди

пок

а то

лько

меч

таю

т н

аучи

ться

пер

е-да

вать

и п

ри

ни

мат

ь си

гнал

ы н

а те

раг

ерц

евой

час

тоте

апр

им

ер, ч

тобы

пол

ьзов

атьс

я бе

спр

овод

ны

м и

нте

рн

етом

со с

кор

ость

ю д

о 10

0 ги

габи

т в

секу

нду

— п

ри

нц

ип

иал

ьную

возм

ожн

ость

это

го д

оказ

ала

ком

анда

из

Техн

олог

иче

ског

ои

нст

иту

та Т

оки

о. И

ли п

рос

вечи

вать

в а

эроп

орту

под

озр

и-

тель

ны

е гр

узы

и м

гнов

енн

о п

олуч

ать

сигн

ал о

том

, что

вн

у-тр

и в

зры

вчат

ка, —

пот

ому

что

опер

атор

ы р

ентг

енов

ски

хм

аши

н в

ын

ужде

ны

об

этом

дог

ады

вать

ся п

о ко

свен

ны

мп

ри

знак

ам.

Кро

ме

граф

ена

рабо

тать

в р

ежи

ме

«дву

х те

мпе

рату

р»(и

слу

жи

ть о

снов

ой д

етек

тора

) м

огут

, нап

рим

ер, с

верх

про-

водн

ики

. Но

для

этог

о и

х пр

ихо

дитс

я ох

лаж

дать

поч

ти д

оаб

солю

тног

о н

уля.

А м

атер

иал

ы т

ипа

гра

фен

а м

огут

раб

о-та

ть д

аже

при

ком

нат

ной

тем

пера

туре

еви

дим

ые

волн

ы и

нте

рес

уют

дале

ко н

е то

лько

уче

ых.

«Н

апр

им

ер, в

ин

фр

акр

асн

ом д

иап

азон

е пр

озр

ач-

нос

ть а

тмос

фер

ы н

амн

ого

выш

е, ч

ем д

ля в

иди

мог

о и

злуч

е-н

ия.

Мож

ет б

ыть

, и н

аш с

вам

и р

азго

вор

слу

шаю

т се

йча

ска

кие-

ни

будь

зел

ены

е че

лове

чки

, кот

оры

е р

аско

дир

уют

его

где-

то с

пом

ощью

гор

ячи

х эл

ектр

онов

», —

под

ыто

жи

вает

Лев

ито

в.

СН

АЧ

АЛ

А Ф

ИЗ

ИК

И И

З М

АН

ЧЕ

СТ

ЕР

А 

КО

НС

ТАН

ТИ

Н Н

ОВ

ОС

ЕЛ

ОВ

 И А

НД

РЕ

Й 

ГЕ

ЙМ

 ПО

ЛУ

ЧИ

ЛИ

 ГР

АФ

ЕН

, А З

АТ

ЕМ

 П

ОЛ

УЧ

ИЛ

И Н

ОБ

ЕЛ

ЕВ

СК

УЮ

 ПР

ЕМ

ИЮ

 

2

Ест

ь в

ер

оя

тно

сть,

 что

 в о

бо

зри

мо

м б

уду

ще

м г

ра

фе

н п

ре

вр

ати

т д

ол

гож

да

нн

ые 

«ум

ны

е о

чк

и» 

Go

og

le G

lass

 с и

х в

стр

ое

нн

ой

 ка

ме

ро

йв 

ан

ахр

он

изм

 вр

од

е те

ле

ви

зор

а К

ВН

 с г

ли

це

ри

но

во

й л

ин

зой