Журнал "Компьютерра" №721 - Компьютерра

Сумасшедший день закончен. Можно лечь в постель, поговорить по мобильнику с человеком, голос которого приятно услышать, положить телефон на столик возле кровати и выключить свет…

Споры о том, наносит ли вред здоровью человека излучение мобильных телефонов, далеко не закончены. Чтобы установить, что его излучение не является естественным компонентом той среды, к которой приспособился человек в ходе своей эволюции, не нужно проводить сложные исследования. Наше тело и психика появились в результате определенного образа жизни и потому несут в себе его отражение. Мы, потомки жителей африканских саванн и евразийских лесостепей, самостоятельно поместили себя в противоестественную для нас среду. С одной стороны, это неверно: заводя новый вид рыб, опытный аквариумист открывает справочник, чтобы определить, какие условия для данного вида являются естественными. Почему же мы не поступаем так же в отношении себя самих? С другой стороны, благотворность происшедшей с нами перемены доказывается таким простым демографическим параметром, как средняя продолжительность жизни. Современный "противоестественный" человек живет дольше, намного дольше своего "естественного" предка. За свою долгую жизнь он собирает множество недомоганий, позволяя пытливым медикам вычленять вклад отдельных факторов в их патогенез.

Итак, о мобильных телефонах. Mobile Manufacturers Forum, ассоциация производителей мобильных телефонов, профинансировала очередное исследование воздействия своей продукции на потребителей. Шведско-американская команда изучала влияние на параметры сна разговора по мобильному телефону незадолго до засыпания. Выяснилось, что люди, мозг которых за час до засыпания получал дозу излучения на частоте 884 МГц, тратили на переход к глубокому сну большее время, а также меньше находились в этом благотворном состоянии. Такие изменения, согласно принятым представлениям, должны сказаться на ночном восстановлении сил. К числу возможных последствий можно отнести усталость, дурное настроение, избыточную возбудимость, нарушения концентрации внимания и многое другое. Вероятно, особенно существенно обнаруженный феномен может сказываться на подростках, склонных к поздней "мобильной" болтовне. Попутно, описываемое исследование еще раз подтвердило, что даже те люди, которые "чувствуют" влияние радиоизлучения на свой мозг, неспособны отличить действительное облучение от его имитации.

Естественно, трактуют результаты работы сомнологи (специалисты по сну) и производители мобильных телефонов по-разному. Одни говорят о серьезном ущербе здоровью, другие - о предварительных и не очень-то важных данных. Впрочем, сам факт того, что руководители исследования готовы публиковать результаты, не устраивающие заказчиков, является доказательством работоспособности современной западной модели финансирования науки. Хотя и не получая гранта от Mobile Manufacturers Forum, можно предположить, что доброе "спокойной ночи" от близкого человека, пусть даже и переданное по мобильному телефону, скорее пойдет на пользу… ДШ

Серьезных успехов в изготовлении полых оптических волокон - фотонных кристаллов удалось добиться британским ученым из Университета Бата.

Предложенные на рубеже веков и активно исследуемые в последние годы полые оптические волокна обещают стать основой многих новых оптоволоконных устройств и даже сетей следующих поколений. В них свет распространяется не по стеклу или пластику, а в воздухе или любом другом газе центральной полости волокна. Это дает целый ряд потенциальных преимуществ. Поглощение света и нелинейные эффекты, мешающие увеличивать мощность импульсов, в газах гораздо слабее чем в стекле или пластике. Кроме этого в газе намного меньше дисперсия, то есть спектральная зависимость показателя преломления, которая ведет к разной скорости распространения света разных частот, а следовательно, к быстрому "размыванию" импульсов.

Но на самом деле все далеко не так просто. В обычном волокне свет удерживается за счет большего показателя преломления стекла по сравнению с воздухом или оболочкой. Хотя обычно в волокнах понятия геометрической оптики неприменимы, очень грубо можно считать, что это происходит за счет полного внутреннего отражения лучей света, движущихся почти параллельно поверхности волокна.

В полых волокнах ситуация совсем иная. В них свет удерживается за счет того, что пустая центральная область окружается похожей на соты регулярной пористой структурой со свойствами фотонного кристалла. В таком кристалле размеры сот выбираются так, чтобы световые волны в заданном спектральном диапазоне гасили друг друга и не могли покинуть центр волокна.

Но развитая поверхность внутри таких волокон создает дополнительные проблемы. Возникают так называемые поверхностные моды электромагнитных колебаний, которые могут попасть в рабочий диапазон и привести к сильному затуханию света. Коме того, фотонные кристаллы серьезно страдают от "утечек" электромагнитной энергии за счет туннелирующих фотонов. Есть и другие комбинированные потери. Так что пока в полых волокнах свет затухает гораздо сильнее, чем в обычных. Но над их совершенствованием активно работают. И сегодня полым волокнам нет равных там, где необходимо передавать излучение большой мощности и без малости нелинейных эффектов не обойтись.

Разумеется, полое волокно изготовить гораздо сложнее обычного. Как правило, их получают по технологии "сложи и вытяни". Необходимую ажурную структуру набирают из стеклянных полос, труб и стержней. Затем ее нагревают и медленно вытягивают, так чтобы не разрушить конструкцию и получить из основы диаметром порядка несколько сантиметров волокно диаметром в доли миллиметра. Из одной заготовки получается волокно длиною несколько километров.

В новом технологическом процессе скорость получения волокна удалось значительно увеличить за счет оптимизации исходной структуры и применения двухстадийного процесса вытягивания. Ученые изготовили волокна для работы в обычном диапазоне телекоммуникационных сетей близ 1550 нм и для ряда других длин волн. Но несмотря на рекордные результаты новые волокна пока не могут конкурировать с обычными по затуханию. Их можно использовать лишь для передачи ультракоротких импульсов и мощных потоков излучения. ГА

Интересное цифровое микрозеркальное устройство продемонстрировала корпорация Nikon на очередной Международной конференции IEEE по микроэлектромеханическим системам (MEMS). Матрица, предназначенная для новой технологии массового производства полупроводниковых устройств, бьет все рекорды скорости.

В Nikon предполагают, что в фотолитографическом процессе следующего поколения слой фоточувствительного материала на полупроводниковой пластине будет засвечиваться не через теневую маску, а непосредственно, отражаясь от микромеханических зеркал (вроде тех, что сейчас используются в проекторах). Эта технология обещает существенно ускорить и удешевить массовое производство некоторых полупроводниковых приборов, остается только создать достаточно быстрые микромеханические зеркала с приемлемым разрешением и приемлемой суммарной площадью.

Новое устройство усеяно расположенными встык ромбиками - микрозеркалами из алюминия площадью по 16 кв. мкм. Каждый ромбик соединен с гибкой верхней пластиной миниатюрного конденсатора, которая тоже изготовлена из тонкого слоя алюминия, покоящегося между двумя слоями нитрида кремния. Нижняя пластина этого конденсатора расположена на подложке на расстоянии всего 250 нм под верхней. Если на обкладки конденсатора подать напряжение, то верхняя пластина притянется к нижней, прогнется и отклонит прикрепленное к ней зеркальце. Время переключения определяется временем затухания колебаний в новом положении этой механической системы, резонансная частота которой достигает 1,7 МГц. Для затухания колебаний на этих масштабах хватает вязкости увлекаемого пластинами и зеркальцем воздуха: на все про все уходит лишь три микросекунды. Конкурирующим устройствам требуется на это больше десяти микросекунд. ГА

В этом году лауреатами престижной премии Вольфа по химии стали американские ученые: Уильям Морнер (William Moerner) из Стэнфордского университета и Аллен Бард (Allen Bard) из Техасского университета в Остине.

Премия Вольфа в размере ста тысяч долларов присуждается с 1978 года одноименным фондом, учрежденным в 1976 году дипломатом и изобретателем Рикардо Вольфом (1887–1981) и его женой Франциской. Этой награды ежегодно (иногда с перерывами) удостаиваются ученые (математика, физика, химия, медицина, сельское хозяйство) и деятели искусства (живопись, музыка, архитектура, скульптура) "за достижения на благо человечества и укрепление мира". Премия вручается президентом Израиля (в этом году Шимоном Пересом) на специальной церемонии Кнессета (парламента Израиля) в Иерусалиме. Лауреаты премии отбираются международным комитетом, который формируется заново каждый год. По своему значению премия Вольфа нередко считается второй после Нобелевской.