Добавить в корзинуПозвонить
Найти в Дзене
InFocus

Такая вот бомба внутри математики с физикой

Во время учёбы на физфаке и после, в своей профессиональной жизни, я видела много разных задачников по физике. В аспирантские годы любила зайти в книжный магазин в Москве или в Питере – посмотреть свеженькое. И всегда что-нибудь увозила с собой во Владивосток. Да и сейчас, признаюсь, слежу за учебными изданиями. Круг задач широк, но, в общем-то, очерчен, ограничен. Самый древний мой задачник – 1949 года Государственного издательства технико-теоретической литературы под редакцией С.П. Стрелкова, И.А. Эльцина и И.А. Яковлева. Достался мне по наследству. От задачников для учащихся средней школы до задачников для студентов физико-технических специальностей МГУ им. М.В. Ломоносова – всё я видела. Можно сказать, удивить меня задачей по физике нельзя. И вот удивили! Во Владивостоке закрывали техникум – предлагалось разобрать его фонды… Дошла информация и до нашей кафедры физики Морского Государственного университета им. адмирала Г.И. Невельского. …Среди прочего, увидела задачник-двухтомник Д

Во время учёбы на физфаке и после, в своей профессиональной жизни, я видела много разных задачников по физике. В аспирантские годы любила зайти в книжный магазин в Москве или в Питере – посмотреть свеженькое. И всегда что-нибудь увозила с собой во Владивосток. Да и сейчас, признаюсь, слежу за учебными изданиями. Круг задач широк, но, в общем-то, очерчен, ограничен. Самый древний мой задачник – 1949 года Государственного издательства технико-теоретической литературы под редакцией С.П. Стрелкова, И.А. Эльцина и И.А. Яковлева. Достался мне по наследству. От задачников для учащихся средней школы до задачников для студентов физико-технических специальностей МГУ им. М.В. Ломоносова – всё я видела. Можно сказать, удивить меня задачей по физике нельзя.

И вот удивили! Во Владивостоке закрывали техникум – предлагалось разобрать его фонды… Дошла информация и до нашей кафедры физики Морского Государственного университета им. адмирала Г.И. Невельского.

…Среди прочего, увидела задачник-двухтомник Джея Орира – известного американского физика, читающего студентам в одном из крупнейших и известнейших университетов США (входит в Лигу плюща) Корнеллского университета вводный курс физики. Написан задачник в семидесятых, переведён на русский язык и издан в Советском Союзе в 1981-м году. Ко мне в руки попал гораздо позже из библиотеки того самого техникума – в девяностые. Просмотрев оба тома, я выхватила в первом томе задачу, которая заставила меня задуматься. Не надо быть физиком, чтобы понять, о чём это я… Для понимания приведу содержание задачи:

«В 1960 г. запас ядерного оружия в США оценивался примерно в 40 млн килотонн эквивалента ТНТ (бомба, сброшенная на Хиросиму, была эквивалентна 15 килотоннам ТНТ)

Если бы этот запас был обрушен на 200 вражеских городов, то сколько бомб типа сброшенной на Хиросиму пришлось бы на каждый город?»

Разъясню: ТНТ – тринитротолуол, его называют тротиловым эквивалентом. Это мера высокого энерговыделения. 1 килограмм ТНТ = 4,184⋅106 Дж энергии.

-2

Решение задачи очень простое. Приводить его не буду. Одно число делится на произведение двух других. На выходе получается 13000 бомб на один город! В конце решения автор комментирует: «В последние годы наметилась тенденция перейти от огромных бомб к небольшим с одновременным увеличением числа ядерных боеголовок».

Задача приводится в разделе, целью которого является показать роль математики в физике и говорится о том, что «любой научный работник должен делать подобные вычисления, пользуясь лишь клочком бумаги». Понятно, что для демонстрации этой мысли можно было привести тысячи куда более гуманных примеров. Но, видимо, по мысли автора, они бы не так сильно «подогревали» интерес обучающихся. К тому же, почему бы не продемонстрировать молодежи мощь США даже в задачке по физике!

В том же ключе размышляет переводчик издания Е.М. Лейкин: «Именно разделы, в содержании которых нашли своё отражение современные успехи науки, способны захватить воображение учащихся, и для многих молодых людей превратить изучение физики из обязанности в увлечение». В общем, такая вот развлекаловка… И то, что А-бомбы были сброшены на мирное население японских городов Соединёнными Штатами Америки – нисколько не смущает авторитетного учёного. Зато американские студенты сразу приучаются мыслить, как хозяева мира. Такая вот бомба – внутри математики с физикой.

-3

Я же решила пройтись внимательным взглядом по нашим советским и российским задачникам, по разделам ядерной физики. Вдруг чего не заметила? Думаю, наибольший интерес в нашем случае представляет сборник задач по общему курсу физики для курсантов военно-морского училища. Например, Тихоокеанского высшего военно-морского училища имени С.О.Макарова.

Приведу задачу схожего содержания:

«В водородной бомбе 18 кг дейтерида лития могут обеспечить выделение энергии, эквивалентное взрыву 1-го миллиона тонн тринитротолуола. При взрыве 1 кг тринитротолуола высвобождается энергия 4,184⋅106 Дж. Сколько граммов и какая доля термоядерной взрывчатки превращается в энергию?».

Или: «Вычислить расход урана 92 U 235в ядерной силовой установке на подводной лодке, которая вырабатывает мощность 30000кВт (при мощности на валу 7500кВт) в течение четырёх месяцев непрерывного плавания. Считать, что 20% этого времени лодка курсирует с полной мощностью, а остальное время с 0,25 этой мощности».

И ничего ни в одном задачнике я не нашла про уничтожение городов!

Как не задуматься после такого сравнения образовательного контента. Понятно, речь я веду совсем не о физике...

Эльвира Кочеткова

Член СП России, Владивосток

Физики
7453 интересуются