Найти тему

Наука: работа над диссертацией

Я соорудил такую установку с возможностью измерять с высокой точностью вид модуляции акустического сигнала. Мой шеф был от этой установки в полном восторге. Он говорил, что ни почем бы не сумел сделать что-то подобное и собирался прийти ко мне, когда будет посвободнее, чтобы у меня поучиться искусству создавать подобные устройства. Но до этого, к сожалению, дело так и не дошло, так как ему в Москву пришлось уехать. Он был лучшим в мире лектором по общей физике, и его постоянно приглашали в Москву, но он не хотел изменять городу. Но, когда его полностью затравили, то он принял приглашение знаменитого МФТИ и переехал туда.

К моему удивлению, при изменении расстояния между излучателем и приемником, вид модуляции сильно изменялся случайным образом. Я всего ожидал, но только не этого. Вот тебе и раз! Придумал метод измерения, соорудил установку, его реализующую. Все правильно, все работает, что далось не просто, а что получил в результате. Пшик получил. Откуда-то взялось нечто новое, которое перечеркнуло все мое творчество. Это у меня было в первый раз. Потом точно такое разочарование было постоянно, так как я так и не научился все возможное заранее предусмотреть и учесть сразу... Но что было мне делать?

Самое простое и, казалось мне, правильное решение – это плюнуть на все, и придумать новую тему. Придумывать мне нравится, а переживать неудачи очень больно. Но меня остановила мысль, что с новой придуманной темой может быть то же самое.

Решил стать на время сыщиком-детективом и найти убийцу моей превосходной идеи. В отличие от литературного сыщика, здесь есть шанс заставить убийцу не убивать идею, и спасти ее от гибели. В принципе, такая возможность существует. Надо только узнать, что именно убило идею.

Для этого тоже пришлось выдумывать и пробовать. Выяснил, в чем было дело. Оказалось, что дисперсию создавали отраженные волны. Сначала я убедился, что они есть, а потом путем математического расчета показал, что при интерференции (сложении) отраженной волны с основной вид модуляции суммы волн изменяется с изменением задержки между основной волной и отраженной. Такой расчет следовало бы сделать до опыта, тем самым предусмотреть его результат.

Теперь, сделав расчет, я получил возможность устранить влияние отражений – убийцы идеи. Усовершенствовал свою установку, перейдя в ней на импульсный режим работы. Теперь я получил возможность определять вид модуляции в первом импульсе, который не содержал никаких отражений. Вы ошибаетесь, дорогой читатель, если подумали, что теперь все ОК. Я тоже надеялся на это, но этого опять не получилось.

Выяснил почему снова не получилось, и подтвердил это расчетом, что тоже было не просто. Никто никогда таких расчетов не делал. Пришлось влезть в новую область знаний. В это раз все погубило то, что при перемещении излучателя он слегка поворачивается. Поворачивается чуточку. Устранить такой малый поворот невозможно. Излучатель представляет собой кварцевую пластинку диаметром 2 см. Длина волны 1.5 мм. Поэтому излучатель, направленный и модулированный сигнал, изменяет вид модуляции с крошечным поворотом, Так как направленность излучателя зависит от частоты.. Для расчета мне пришлось математически описывать диаграмму направленности излучателя модулированного сигнала.

Что было делать? Исключить движение излучателя и приемника, который также направленный. Но расстояние между излучателем и приемником надо изменять. Как? Придумать новый приемник звука, прозрачный для звука. Таких приемников не существует. Но придумывать – моя стихия. Люблю придумывать, и придумал. Придумал сразу три звукопрозрачных приемника звука. Лучший из них применил. Лучшим оказался оптический приемник звука. В то время была известна и изучена дифракция света на звуке. Звуковая волна представляет собой движущуюся дифракционную решетку. Плоская оптическая волна пронизывает звуковой луч поперек его распространения, не возмущая звуковое поле. Свет дифрагирует на звуке распадаясь на ряд плоских волн различного направления. Для приема звука я использовал световые волны, отклоненные от основного направления. В этот раз я расчета не делал, так как это было мне не по зубам, а проверил этот приемник на опыте. Оказалось, что он хорошо работает и сохраняет вид модуляции.

Таких приемников надо два, поставленных на разные расстояния от излучателя. При этом неважно, если в воде по каким-то причинам будет разная модуляция в этих приемниках. Она не мешает заметить изменения, вызванные эмульсией. Эмульсия непрозрачно для света. Как с этим быть? Решение простое, но требующее изменения установки. Надо эмульсию помещать между двумя лучами света, которые служат звукоприемниками. Вроде, теперь все должно получиться. Новая трудность получилась.

В качестве эмульсии я использовал молоко. Не успел еще ничего измерить как мое молоко скисло и уже не годилось в качестве эмульсии.

Обо всех своих шагах, неудачах и выходах из них я писал Г.С. Горелику и М.А. Исаковичу. От М.А. Исаковича получил ответ, в котором он приглашал меня в Москву в свою квартиру, обещая решить проблему с эмульсией. Я поселится у него, узнал, как он живет. Он привел меня в Институт Академии наук СССР, который занимался эмульсиями. В институте работали женщины, которые массу всего сделали в области эмульсий. Оказывается, что эмульсии имеют огромное значение в нашем народном хозяйстве.

По Волге тянутся караваны барж с нефтью. Эти баржи нельзя разгрузить полностью. В них после откачивания нефти остается густой неудаляемый остаток, который после нескольких рейсов полностью заполняет баржу. В этом Институте придумали средство, позволяющее полностью разгрузить баржу. Это средство называется эмульгатор. Небольшое количество эмульгатора способно превратить густой осадок в устойчивую эмульсию и откачать его. Я увозил из Москвы бутылочку только что созданного эмульгатора, который превращает в эмульсию все, что угодно, и эта эмульсия устойчива. Теперь я делал эмульсию очень просто. Наливал поверх воды в часть, предназначенную для эмульсии небольшой слой машинного масла. Потом добавлял чуточку эмульгатора, эмульсия готова. Свойства и размеры ее частичек известны. Дисперсия измеряется с большой необходимой точностью. Никаких помех нет. Так все. Гром победы? Опять нет! Почему? Что еще случилось? Ничего не случилось. Все работало, как надо. А почему нет грома победы? Потому, что измеренная дисперсия не соответствовала теории М.А. Исаковича. Поэтому моя установка бесполезна. Она работает, но с ее помощью нельзя определять размер частиц эмульсии.

В чем же дело в этот раз? В том, что теория М.А. Исаковича неправильна? Она правильна и даже слишком правильна, и в этом все дело.

Оказалось, что в природе нет идеально однородной воды и тем более однородной эмульсии, образованной эмульгатором. Есть неоднородности параметров эмульсии. Дисперсию Исаковича создают неоднородности, маскируя дисперсию, создаваемую крошечными частицами эмульсии.

Вот и конец моего детектива. Все убийцы идеи найдены.

Но, как же быть с диссертацией? Ее надо было защищать не позже трех лет после поступления в аспирантуру, а описанный выше детектив в виду моей занятости общественной работой и лекциями занял пять лет.

Но мой руководитель не мог допустить, чтобы я не защитил диссертацию в срок, так как это был бы удар по нему, который был ему абсолютно не нужен. Поэтому он уговорил меня начать писать диссертацию в срок, так как все результаты для этого у меня к этому времени уже были. Среди этих результатов не было ни одного из описанных выше, так как все они были не доделаны до конца, а работать над ними было уже некогда. Пришлось их оставить в недоделанном виде и заняться диссертацией.

В диссертацию вошел новый метод измерения дисперсии, установка для его проверки на опыте и результаты успешной проверки метода на дисперсии волн в тонкой проволоке. Идея такой проверки подсказана мне М.А. Исаковичем. Эти результаты были опубликованы в главном научном журнале страны Докладах Академии Наук СССР и в Акустическом журнале.

Я писал диссертацию в школьной тетрадке по клеточкам, которую приносил Г.С. Горелику. Он учил меня писать. Делал замечания и иногда писал свой текст со словами: «Вот, примерно так это надо написать». При этом этот текст был так превосходно написан, как я не могу. Тогда я переписывал свой текст иначе. Совсем по другому и гораздо лучше. Но ГС ругался. Он писал, что текст надо редактировать, а не изменять, так как измененный текст надо снова редактировать.

От лекций меня освободила А.Г. Любина, которая взялась читать эти лекции в дополнении к своим, чтобы дать мне время для написания диссертации.

Диссертация написана. Нужны два оппонента. Один доктор наук искомой специализации, а другой кандидат. Докторов наук тогда в нашем городе не было, и ГС пригласил оппонента из Москвы Л.Д. Розенберга. Он был знаком с моими работами, так как зачитал мой доклад на Международной Акустической конференции в Америке, куда меня не пустили. Вторым оппонентом был местный кандидат наук. Но он на время моей защиты, должен был быть в Москве, а в то время присутствие оппонентов на защите было обязательным. Но к счастью именно в это время в Горький приехал В.Л. Гинзбург, который согласился быть моим оппонентом.

КОНЕЦ

Продолжение следует

Предыдущие серии:

Наука: как писать диссертацию

Наука: идея диссертации