Найти в Дзене
Валентин Иванов

Хроники научной жизни. Часть 9

Договор

Однажды завлаб вернулся из командировки в Москву. Вид у него был значительный и загадочный. За чаем Палыч рассказал, что был он на межведомственном совещании министерств военно-промышленного комплекса и представителей Академии Наук, где обсуждался перспективный координационный план взаимодействия этих министерств и Академии на следующие пять лет. Военные формулировали учёным проблемы, требующие решения для развития новой техники и вооружений, а учёные могли взяться за разработку этих проблем, получая при этом объём финансирования, соответствующий серьёзности таких проблем. Потом Палыча пригласили в один из «почтовых ящиков», долго водили по коридорам, показывали установки, а затем в кабинете директора перед ним положили проект хоздоговора, в котором осталось только проставить сумму договора и подписать его.

Палыч рассказывал новости в лаборатории с нескрываемым блеском в глазах:

– Я спрашиваю, а какую сумму вписать?

– А какая вам надо? – отвечают.

– Это что же, и миллион можно вписать?

– Да хоть три, – отвечает директор «почтового ящика», – в зависимости от объемов работ.

– Ну, я ещё подумал: при нашем штатном расписании больше ста тысяч в год не освоить. Итого получается полмиллиона на пятилетку.

Потом Палыч объяснил, что по обычному договору деньги расходуются на командировки, оплату машинного времени, закупку канцпринадлежностей и прочую мелочёвку. Фонд же заработной платы сотрудников академии фиксирован, квартальных премий у них не бывает. Вот разве что к Новому Году рублей по 30-40 могут выдать в виде премии, поэтому никаких крупных договоров академические институты не ведут. Вот и заключали обычные договора все эти годы а институтах Академии по 10-15 тысяч в год. Здесь же дело было оформлено совсем иначе. Работа организована постановлением Совета Министров, как особо важная тема, и проходит она под контролем военно-приёмочной комиссии (ВПК). А посему, к бумагам договора есть особые приложения. Во-первых, при успешном выполнении темы Миноборонпром выделяет ежегодную премию за внедрение. Во-вторых, исполнителям темы предусмотрены добавки к зарплате в пределах тарифной сетки.

Народ сразу оживился, подсчитывая в уме пределы своей тарифной сетки и, с ещё большим энтузиазмом, – размеры предполагаемой премии.

– Ну а чё делать-то надо? – спросил практичный Саня.

Палыч кивнул на Веню:

– Вот его отчёт я показал заказчику. Переходим к новому классу задач. Изображающая электронная оптика. Вот где прецизионная точность расчётов потребуется. Все эти электронные пушки и высоковольтные изоляторы, что мы раньше считали, ни в какое сравнение не идут с этими задачами. Тут потребуется новая математика.

Через месяц в лабораторию приехали представители заказчика. Их было двое. Тот, что постарше, возрастом и комплекцией сильно напоминал артиста Юрия Никулина. Другой был совсем молодой, как Веня. Звали его Мишей. Этот был у них главным теоретиком, недавно закончил мехмат МГУ. Вид у обоих был сытый и уверенный. Ещё бы: столичные люди в провинцию приехали, в Сибирь.

Сначала они устроили в лаборатории семинар. Докладывал старший. В докладе его много было новых для всех терминов и понятий. Деталей не понял, видимо, никто из сотрудников лаборатории. Главная же мысль состояла в следующем. Всё то, чем лаборатория занималась раньше, электронной оптикой называется по ошибке, потому что оптика – это наука о формировании и трансформациях изображений каких-либо объектов, в то время как в электронных и ионных пушках, разрядниках никаких изображений нет в принципе, там происходит преобразование энергии, скажем, электрического поля в кинетическую энергию частиц пучка. Примерами же собственно электронно-оптических приборов служат, скажем, приборы ночного видения, в которых невидимое глазу инфракрасное излучение, попадая на фотокатод, выбивает электроны, которые ускоряются электрическим полем и высвечивают уже видимое изображение, попадая на флюоресцентный экран. С точки зрения вычислительной, отличие здесь в том, что здесь требуется прецизионная точность расчетов полей и траекторий частиц. Дело в том, что частица вылетает с фотокатода с очень маленькой начальной энергией, поэтому малейшие ошибки вычисления её движения на начальном участке приводят к недопустимым искажениям результатов численного расчета характеристик изображения. Здесь используется специальный математический аппарат, называемый теорией аберраций. Типовая формула для коэффициентов аберраций может занимать несколько страниц текста.

Сотрудники прослушали доклад, попили чайку и мирно разошлись по своим рабочим местам, а начальник пригласил в свой кабинет Веню и Галину Степановну. Там уже сидели заказчики. Палыч по привычке немного помычал, прочищая горло и собираясь с мыслями, потом заговорил:

– Ну вот, э-э... значит, поле у Вени есть в лучшем виде. Галя у нас специалист по расчету траекторий. Ну а эти... аберрации, они для нас – дело новое, незнакомое... тут ещё надо разбираться, что к чему.

Заказчики даже руками замахали:

– Вы нам хотя бы поле с траекториями дайте, родимые, а уж с аберрациями мы как-нибудь сами управимся. Мы вам задачку тестовую оставим, на которой ясно будет, что и с какой точностью считается, поскольку она имеет аналитическое решение.

Раз уж такой мощный договор в истории лаборатории возник впервые, Палыч взял его под свой личный контроль. Веня научил Степановну пользоваться своей программой, и она приступила к тестированию. Задача эта затруднялась ещё тем, что для разработки прилад к Вениной программе нужно было еще научиться писать программы на языке Фортран, поэтому Веня постоянно консультировал Галю не только по своей программе, но и по Фортрану. Галя была женщиной аккуратной и даже неглупой, но женщина, которая одна поднимает двоих детей, не может по двенадцать часов пропадать на работе. У неё и в официальное рабочее время голова забита совсем другим. Она аккуратно пробовала то, что умела: меняла схемы интегрирования, варьировала начальную энергию частиц и шаг интегрирования. Желая получить предельную точность, она уменьшала шаг в тысячу раз, и соответственно в тысячу раз возрастало время счёта задачи. Словом, через месяц Галя подтвердила то, что всем было ясно с самого начала: траекторный метод не годится, нужно реализовывать теорию аберраций в полном объёме.

Это ведь только считалось, что Галя решает задачку. На самом деле в этот процесс ежедневно приходилось вмешиваться Вене, помогать, подправлять, разъяснять. Самому же ему очень не хотелось ударить в грязь лицом перед московскими заказчиками. Наконец он понял: всё, что здесь делается, делается не так, в мусорную корзину выбрасывается, а время идёт. Беда Гали в том, что она не понимает, откуда берутся все эти новые уравнения, и нет у неё внутренней потребности разбираться в этом. Заказчики, небось, всю жизнь разбирались. Тогда Веня решил заняться этим вплотную и засучил рукава.

Прежде всего он выяснил, что в непосредственной близости от поверхности потенциал считается достаточно хорошо, а вот высшие производные поля дают большую погрешность. Нужно существенно доработать методику. С этой задачей они с Мишей справились блестяще и накатали солидную статью. С теорией аберраций пришлось разбираться долго и досконально. О том, что пора идти домой, Веня иногда вспоминал заполночь. Но звонки заказчиков доставали его и дома, за поздним ужином или даже в ванной. Громоздкие формулы человеку с первого раза вывести правильно было невозможно, поэтому такую работу поручали параллельно, как минимум, двоим, потом сравнивали результаты. Обнаружив очередную ошибку, Веня садился на велосипед и гнал ночью в институт, чтобы к утру исправленная программа выдала свежий результат. Хорошо хоть жена относилась с пониманием, только вздыхала, что дети отца совсем не видят. К этому времени у Вени родился сын, которого назвали Данилой.

Зарплату из средств нового договора действительно прибавили всем сотрудникам лаборатории, хотя теперь даже Галя отошла в сторону от этих новых задач. Ребята консультировали прежних пользователей своей старой программы, писали статьи, ездили на конференции. Работа в академическом институте тем и отличается, что здесь человека невозможно заставить делать работу, которая ему чем-либо не нравится или скучна. Строго говоря, здесь человека вообще нельзя заставить работать, если он не хочет того. Ну а если по правде, то и на других предприятиях Советского Союза заставить человека работать было невозможно, потому что за ударный труд полагается грамота, а на зарплате это практически никак не отражается. Разве можно тридцать рублей новогодней премии считать серьёзным стимулом?

Добавили в пределах ставок. Старые сотрудники лаборатории к своей 135-рублевой зарплате получили добавку до 210 рублей. Это был предел ставки заведующего научно-исследовательской группы без научной степени. К своим ста десяти рублям Веня получил двадцать пять рублей доплаты, это был предел для инженера с его мизерным стажем работы в лаборатории. Хотя общий стаж работы Вени отсчитывался от учебы в мореходке, включал работу на море и университет, и получался даже больше стажа работы завлаба, но такой стаж здесь не учитывался. Вене это не казалось странным. Такова была система оплаты государства в целом: за стаж, а не за качество и объем работы. Квалификация определялась неявным образом. Когда стаж человека подрастал, его переводили на более высокую должность или ставку при наличии вакансии, конечно.

Денег Вене вечно не хватало, в особенности после рождения второго ребёнка, поэтому он старался подработать где только мог. Раньше он каждое лето ездил с бригадой строителей в сельскую местность или, на худой конец, устраивался грузчиком в какой-нибудь другой институт на время отпуска. Теперь он читал лекции, например, в институте «Сибгипрошахт», или проводил внедрение разработок этого института в Управлении мукомольной и комбикормовой промышленности. Расскажешь человеку из акадесмческого института об этих «гипрошахтах» и «мукомолах», ему становится смешно, а между тем всё это было правдой до последней буковки.

Но вот программа отлажена, и Веня провёл расчёты первого прибора. По этим расчетам в московском «почтовом ящике» сделали экспериментальный макет, обмерили параметры. Результаты произвели настоящий фуррор. Разработчики прибора получили охрененные, по масштабам Академии Наук, премии. Когда Веня приехал в командировку в Москву, какие-то незнакомые люди подходили к нему в коридорах института, брали за пуговицу и, глядя прямо в глаза, спрашивали:

– Надеемся, Сибирь не подведёт?

Потом они вели его к своим испытательным стендам, давали поглядеть в окуляр и восхищенно пытали:

– Ну как?

Веня только согласно кивал головой. Это и для него самого было невероятно, что первая же практическая задача получилась с таким блеском. Сам-то он конечно знал, какой ценой она получилась. Понимал, что методика и программа ещё достаточно сырые, нужна длительная и кропотливая работа по доведению до ума и «вылавливанию блох». Но после такого триумфа сил, казалось ему, просто невпроворот.

Позже, он сидел у заказчика на кухне, пил водку, закусывал потрясающе вкусным маринованным чесноком. Вот тогда Юлий Валерьянович Кублаков и рассказал ему историю злоключений этого прибора во всей её полноте. Дело в том, что он с главным конструктором этого прибора взял авторское свидетельство на идею прибора ещё шесть лет тому назад. Рассказ был потрясающе интересным:

– Есть на вооружении приборы ночного вождения и прицелы для ночной стрельбы. Они бывают двух типов: пассивного и активного принципа действия. Пассивные принимают на фотоприёмник инфракрасное излучение от окружающей среды и формируют изображение, поскольку температура отдельных точек человеческого тела, работающего двигателя, земли и кустов разная. Изображение это получается расплывчатым, малоконтрастным, потому что уровень сигнала мал по сравнению с уровнем шумов от естественного излучения. Активные приборы имеют инфракрасный прожектор направленного действия, и на приёмник попадает приличный сигнал, который создаёт очень качественное изображение. Но при этом тот, кто светит, выдаёт себя. Стреляй по нему – не промахнёшься. Идея в том, чтобы освещать очень коротким импульсом. Прибор в обычном состоянии всегда закрыт, и открывается на тот короткий период, когда ожидается приём сигнала. Меняя время задержки между запуском импульса прожектора и временем открывания прибора мы получаем сразу три уникальных эффекта.

– Во-первых, – продолжал Юлий, – прожектор посторонним наблюдателям не виден, поскольку короткий импульс, усреднённый за период даёт ничтожно малый уровень сигнала, сравнимый с естественным фоном. Во-вторых, вращая ручку, изменяющую время задержки, мы получаем задаром ещё и дальномер, потому что на краткий момент открытия прибора будет принят только сигнал, пришедший с определённого расстояния, соответствующего этому времени задержки. В-третьих, прибор позволяет значительно лучше видеть в загазованных (дым, туман) и мутных средах (снег, дождь, подводная муть), поскольку в приёмник не попадает сигнал, отражённый от частиц среды, расположенных между приёмником и целью. Проблема была в том, как сделать такой сверхбыстродействующий безинерционный электронный затвор. Решение придумано таким. Сам прибор должен представлять собой очень высококачественную электронную линзу с малыми искажениями, которая способна сфокусировать изображение в точку с диаметром тоньше человеческого волоса. Зная положение фокуса, можно поставить там непрозрачную диафрагму с этим крошечным отверстием. Если перед диафрагмой поставить миниатюрную отклоняющую систему, то небольшого напряжения порядка пяти вольт будет достаточно, чтобы отклонить пучок, несущий изображение. Отклонённый пучок не попадает в отверстие, поэтому и не создаёт на экране изображения.

Сама идея была настолько проста, что ещё пять лет назад в НИИ Прикладной Физики открыли НИР (научно-исследовательская работа), а затем ОКР (опытно-конструкторская разработка). Годы эти прошли практически псу под хвост, ибо выяснилось, что никакими усилиями невозможно заставить работать прибор. Из-за очень высоких требований к оптике, в эксперименте мы никак не могли нащупать, в каком точно месте нужно поставить диафрагму. Изготовление каждого опытного образца требует месяца напряженной работы. Убедившись на стенде, что прибор не работает – нет изображения вовсе, мы принимаем решение придвинуть диафрагму на сто микрон – опять неудача, тогда отодвигаем на те же сто микрон – ещё хуже. Подвинуть что-либо в неработающем приборе невозможно, всё приварено и откачано до высокого вакуума. Прибор нужно выбросить и делать новый экземпляр. Так эти пять лет и прошли.

– Твои расчеты, Веня, впервые показали не только оптимальное положение диафрагмы, но и позволили научно рассчитать допуски на погрешности её установки. Когда первый же опытный экземпляр заработал с момента включения, гдавный конструктор чуть с ума не сошёл от радости. Теперь ты, надеюсь, понял, почему тебя так встречали в институте. Они там сразу решили, что наука вообще всё может, хотя ты сам понимаешь, что это не совсем так.