Миссия выполнима Неожиданное открытие
Шрифт:
У наших девочек тоже повис вопрос с аспирантурой – Нагибин продвигал своих будущих аспирантов. Поэтому я решил уйти в свободное плавание – могу и для души поработать, для своего удовольствия. Поговорил насчет этого с отцом. У него небольшая фирма – конструкторское бюро, экспериментальный механический цех и лаборатория электроники, – он производит электронные замки и различную механику для приборов. Отец предложил мне занять его помещение в цокольном этаже здания – больше трехсот квадратных метров. Он его пытался сдать в аренду, но у нас в России экономика еще на дне, поэтому арендаторов не находилось.
– Будешь платить только за отопление и электроэнергию, – сказал отец.
***
В понедельник, 1 марта, я написал заявление об увольнении – завлаб завизировал, даже не спрашивая о причинах. Я спросил его насчет аппаратуры, которая использовалась для моих экспериментов. Нагибин оживился и сказал, что готов продать мне ее по балансовой стоимости, так как списывать – одна морока. Для этого надо выделить драгметаллы, цветные металлы и т. д. – жуть просто.
Я написал список оборудования и попросил выставить счет на отцовскую фирму, заодно включить туда образцы кристаллов ниобата лития, использовавшиеся для экспериментов. Завлаб обещал до конца недели сделать счет в бухгалтерии университета. И я проследовал в кадровый отдел оформлять увольнение.
***
На следующий день я приехал в новую лабораторию. Абсолютно пустое помещение, несколько отдельных комнат. Поднялся на четвертый этаж к отцу, спросил насчет мебели. Посмотрели в кладовке – нашлось несколько столов, стулья.
– Давай закажем все в «Инте», – предложил отец, – Мы там для офисов мебель берем. А что-то сделаем в мастерской у нас. Я все оплачу. Тебе же это надолго – значит, нужно делать все капитально.
Через месяц закончили установку оборудования, мебели, разводку электропроводки, и я начал работать.
Уже весь май я бьюсь над своей научной загадкой в новой лаборатории, оборудованной в цокольном этаже здания. У кристаллов плавает параметр поляризации, никак не хочет быть стабильным в зависимости от концентрации примеси, скачет оптическая проводимость кристаллов. Отец мне помог, докупил современные электронные приборы: программно-управляемые генераторы и источники питания, компьютеры, установки вакуумного напыления. В университете я не стал их брать – там устаревшие модели. Отец сам предложил мне помощь. Я спросил, с чем это связано, коммерческого выхлопа не ожидается. Он сказал, что деньги обесцениваются, а «у ребенка игрушка останется». Я искренне поблагодарил за такой подарок.
Начались будни. В одиночестве работать еще и скучно до жути, просто тоска зеленая – вспомнил о наших лаборантках. Они при моем увольнении на шею вешались: «Олежка, ну как же мы будем без тебя!»
Позвонил Вике, она профессиональная лаборантка. Чуть-чуть поторговалась насчет оклада, но сошлись в цене. А Люся так сразу спросила, когда выходить на новое место работы, и ей пришлось назначить такой же оклад.
Отлично, надо подумать, кого еще можно принять. Нужен лаборант-мужчина из знакомых, уже на моих условиях. Много народу работает в университете не за зарплату, а за научный или собственный, совсем не денежный интерес. Я обожаю таких людей – сам к ним отношусь. Мне интересно исследовать неведомое, находить новые закономерности, новые свойства известных материалов.
Люся подсказала. Жора, инженер-физик, тридцать пять лет от роду, разведен, фанатик науки. Лаборанты-мужчины необходимы в лаборатории для работы с вакуумной установкой – ее необходимо очищать после каждого напыления, что достаточно тяжело.
Атмосфера в лаборатории сложилась домашняя. Работа спорилась. По результатам мы все сошлись на том, что Люся будет старшим лаборантом, – у нее хорошо получалось командовать и распределять обязанности. Вика более сосредоточена на науке, на постановке экспериментов и анализе их результатов.
Итак, Вика планировала эксперименты с целью выяснения границ областей поглощения, состава примесей, технологии их нанесения. Люся составляла планы экспериментов, закупки реактивов, заказывала кристаллы. Жора служил основной тягловой лошадкой, занимался подготовкой кристаллов к напылению примесей и электродов, термоэлектрическим внедрением примесей. Я руководил испытаниями полученных кристаллов.
Сегодня я решил попробовать внедрить новые присадки в готовый кристалл при его сильном нагреве лазером и подаче на него напряжения – как бы вакуумное напыление при нагреве и под напряжением. Результат меня удивил. Неожиданно увеличилась оптическая проводимость – проще говоря, прозрачность кристалла и его чувствительность к приложенному напряжению.
Начались долгие эксперименты по внедрению таким способом примесей в кристалл для получения стабильного результата, а также исследования свойств полученных кристаллов. И вот «неждачник» – при пропускании пучка света поглощение стало близким к нулю, точнее я его вообще не смог измерить. И это учитывая, что без подачи напряжения кристалл поглощает примерно пять процентов пучка. Это я и искал!
Принялся экспериментировать с разными напряжениями, их фазировкой, формой импульсов, синусоидами и т. д. Обратил внимание, что не весь кристалл начинает пропускать пучок без поглощения, а только область, создаваемая на границе кристалла с помощью комбинации продольной и поперечной напряженности электрического поля. Прозрачные электроды были нанесены на кристалл по оптической оси. И такие же прозрачные – с остальных сторон, хотя можно было использовать медные, но зачем возиться с разными материалами? Напылил окись олова на весь кристалл, затем стравил кислотой лишнее – и матрица электродов готова. Дешево и сердито! Благо, генераторов в моей лаборатории хватало всяких. У меня получилось даже перемещать этот участок по кристаллу. Это мне показалось очень интересным, и я подключил к управлению генераторами компьютер, с его помощью формировал разные формы напряжений.
Постепенно область оптической «сверхпроводимости» обретала четкие границы, управляемые подаваемым напряжением. Как выяснилось, необходимо подавать синусоиды на перпендикулярные электроды, смещенные по фазе на 90 градусов, как в осциллографе. В зависимости от напряжения этих синусоид, определялся диаметр пятна «сверхпроводимости», постоянные составляющие, добавленные к синусоидам, определяли смещение от оптической оси кристалла.
Так прошло три месяца. В октябре у меня получилось двигать пятно «сверхпроводимости» по кристаллу, менять размер пятна, его форму путем изменения напряжений синусоид по разным осям. Это было что-то невообразимое в теории. Описать это теоретически я не мог, но результат был стабильным, и кристаллы получались тоже стабильно.
Присадка вышла, конечно, случайно – я перепутал банки с химикатами и вместо Иттралокса (сложный компонент – твердый раствор диоксида тория в окиси иттрия) насыпал теллур. Вообще-то, присадка имеет сложный состав, в том числе Иттралокс и теллур. После этого стабильность параметров кристаллов стала изумительной, но вот этот эффект «сверхпроводимости» появился совсем неожиданно и тоже проявлялся стабильно. Дело было за малым – исследовать этот эффект и найти ему практическое применение.
На это ушло еще пару месяцев, мои лаборанты трудились по двенадцать часов, только по пятницам устраивали сабантуйчики с пивом или вином после укороченного рабочего дня. Даже Новый год встретили как-то по-рабочему. Все было хорошо, но мы переутомились – рабочих рук явно не хватало.