Девять цветов радуги - [79]
И это действительно верно. Так, на каждом кленовом листе располагается до 15 тысяч специализированных, мудро устроенных светочувствительных клеток. Поверхность их, выступающая на внешнюю сторону листа, имеет выпуклую линзообразную форму, а в полости находится прозрачное вещество. Свет солнца, падающий на такую клетку, фокусируется на задней ее стенке. Точка, где собираются лучи, перемещается при движении солнца. И перемещение этой точки заставляет светочувствительную клетку вырабатывать сигналы, заставляющие лист повернуться по отношению к солнцу так, чтобы точка фокусировки снова вернулась на прежнее место.
Подобного рода клетки имеются у многих растений и простейших животных. Они и являются примитивными светочувствительными органами.
В науке и технике, как и в самой природе, все развивается от простого к сложному. И естественно, что первый искусственный орган зрения был очень простым. Такой первой искусственной светочувствительной «клеткой», электронной «колбочкой» явился фотоэлемент. Он и на самом деле представляет собой запаянную стеклянную колбочку с находящимися внутри нее электродами. Как работает такой фотоэлемент, на каком явлении основан принцип его действия, мы уже знаем.
Расскажем о том, как техника использовала этот примитивный электронный орган зрения и как усовершенствовала его.
Фотоэлемент проводит ток, когда на фотокатод падают лучи света. Чем интенсивнее свет, тем больше по величине этот ток. Такое свойство фотоэлементов позволило применять их в самых разнообразных случаях.
Вот лента сборочного конвейера переносит изделия от одного рабочего места к другому, и постепенно они приобретают все более законченный вид. Наконец выполнена последняя операция, и готовое изделие сходит с конвейера. И в этот момент оно пересекает луч света, направленный в фотоэлемент. Ток через него прекращается, и электронная схема, подключенная к фотоэлементу, подает команду на электромагнитное реле. Оно срабатывает и проворачивает барабан счетчика на одно деление. Очень важно при этом, что сам счетчик может быть установлен на каком угодно расстоянии от конвейера и связан с фотоэлементом и схемой либо по проводам, либо по радио.
Счетчик подобного рода может быть использован не только на производстве. Его можно установить где угодно, например во входных дверях выставочного павильона, музея, и он точно определит количество посетителей.
Устройство, состоящее из фотоэлемента, электронного усилителя и электромагнитного реле, часто применяют и для охраны жизни и здоровья рабочих. Оно защитит человека от травм, остановив машину или выдвинув предохранительные щитки, если руки рабочего или он сам попадут в опасную зону.
Вору, проникшему в магазин, на склад или в банк, где все входы и выходы стерегут фотоэлементы, уже не выбраться назад. Как только он пересечет хотя бы один из лучей, сработает тревожная сигнализация, придут в действие новые запоры, и злоумышленнику уже не спастись. Можно ли обмануть такую охрану, прошмыгнуть незамеченным, не пересекая луча света? Нет. Ведь, в отличие от колбочек и палочек, имеющихся в глазу, электронная колбочка может воспринимать невидимые ультрафиолетовые или инфракрасные лучи. И тот, кто попытается обмануть такую невидимую охрану, даже не догадается, что пересек хотя бы один из лучей «черного» света.
Говоря о запечатленных свете и движении, мы не упомянули о том, что в кино свет используется и для записи звука. На каждой ленте звукового кино с краю проходит специальная дорожка — фонограмма, на которой в виде чередования участков с различной прозрачностью или пропускаемостью света запечатлен звук. Читать такую запись умеет только фотоэлемент. При движении пленки с фонограммой в луче специальной лампы, яркость которой неизменна во времени, интенсивность света, попадающего на фотоэлемент, непрерывно меняется по величине. Ток через фотоэлемент, в свою очередь, меняется пропорционально изменениям интенсивности света. Полученные таким способом электрические сигналы поступают с фотоэлемента в электронный усилитель, который повышает их мощность до величины, достаточной для того, чтобы установленные в зале кинотеатра динамики давали звук требуемой громкости.
С помощью простейшего фотоэлемента можно делать множество полезнейших приборов. Но тем не менее он вовсе не идеален. Главный его недостаток — малая чувствительность. Он может работать только при освещении его очень сильным светом. Но и тогда сила тока, протекающего через фотоэлемент, чрезвычайно мала. По чувствительности фотоэлемент неизмеримо хуже глаза — он уступает не только палочкам, но и колбочкам. Фотоэлемент всегда приходится использовать совместно с электронным усилителем, а это дорого и неудобно.
Принцип умножения
Ученые и инженеры стремились устранить этот недостаток фотоэлемента, не позволяющий применять его во многих очень важных устройствах. И они искали пути, которые привели бы к повышению чувствительности и увеличению рабочих токов. Решая эту задачу, они стремились найти такие металлы и их соединения, применение которых в фотокатодах позволило бы повысить число испускаемых электронов при том же самом количестве падающих на фотокатод фотонов. Это правильный путь, но, идя по нему, нельзя получить особенно большого выигрыша. Законы природы устанавливают здесь естественный предел. Как мы помним, законы фотоэффекта показывают, что даже в идеальном случае каждый фотон (если он к тому же обладает достаточной энергией) может выбить всего лишь один электрон. В настоящее время созданы такие фотокатоды, которые испускают один электрон на каждые пять попавших на него фотонов. При этом, конечно, не учитываются те фотоны, которые принципиально не могут выбить из данного материала электроны.
Сейчас нет ни одной области производственной деятельности человека — будь то промышленность, транспорт, научные исследования или сельское хозяйство, где бы широким фронтом не внедрялась автоматика. Книга А. Штейнгауза «Завод без людей», выходящая в серии «Наука и техника шестой пятилетки», и посвящена этой важнейшей проблеме всего современного производства. Она рассказывает об огромном труде многих поколений людей, каждое из которых внесло свой вклад в создание и совершенствование механических помощников человека: от первых автоматических устройств древних до последнего достижения инженерного гения человека — полностью автоматических заводов.
В этой книге вы найдете один из способов для начинающих, как можно быстро и очень легко собрать кубик Рубика. По моему опыту, множество людей способны собрать кубик с помощью метода, описанного в этой книге, за врем, менее 2 минут из любого его состояния запутанности. В рамках этой книги я постараюсь научить вас технике сборки кубика Рубика, которую я сам освоил еще в 1988 году, когда был ребенком. Этот метод довольно прост и позволяет научиться собирать кубик Рубика за 1,5 – 2 минуты без лишних тренировок, но с некоторым необходимым усердием.
Сказочный путеводитель по музеям Твери и Тверской области.
Данное учебное пособие предназначено для студентов всех форм обучения юридических и экономических факультетов вузов при изучении таких учебных дисциплин, как «Транспортное право», «Правовое регулирование международных перевозок», «Международная логистика».Работа состоит из двух частей и представляет собой комплексное учебное пособие, обеспечивающую теоретическую и практическую подготовку на английском языке в сфере международного частного транспортного права и документарных операций международного коммерческого оборота.
Эта книга является пособием для первоначального изучения Священного Писания, а именно Четвероевангелия. Прочитав ее, вы познакомитесь с главными событиями земной жизни Иисуса Христа, от Его Рождества до Воскресения из мертвых и Вознесения на Небо. Услышите Его проповедь и учение о Царствии Божием. Узнаете о совершенных Им чудесах – исцелении больных, насыщении голодных, хождении по водам, укрощении бури, изгнании бесов, воскрешении мертвых.
«Веселые задачи» собраны, а во многом и придуманы основоположником жанра «Занимательная наука» Я. И. Перельманом. На первый взгляд несложные, но каверзные и от этого невероятно увлекательные задачи развивают умение логически мыслить, самостоятельно рассуждать и делать нестандартные выводы.
Цикл детских образовательных статей из журнала "Пионер" за 1986-1987 года.В сказочно-игровой форме для дошкольников и младших школьников даются базовые понятия информатики.Предисловие для ребят и родителейМы приближаемся к новому веку, в котором люди самых разных профессий будут работать на компьютерах — электронно-вычислительных машинах. Как человек должен излагать свои мысли, чтобы его понял компьютер? А как компьютер будет понимать человека? Эти и многие другие интересные задачи ставит информатика. Их придется решать тем, кто сейчас учится в школе, и тем, кто только ходит в детский сад, и тем, кто еще не родился на свет.
Третья книга трилогии «Тарантул».Осенью 1943 года началось общее наступление Красной Армии на всем протяжении советско-германского фронта. Фашисты терпели поражение за поражением и чувствовали, что Ленинград окреп и готовится к решающему сражению. Информация о скором приезде в осажденный город опасного шпиона Тарантула потребовала от советской контрразведки разработки серьезной и рискованной операции, участниками которой стали ребята, знакомые читателям по первым двум повестям трилогии – «Зеленые цепочки» и «Тайная схватка».Для среднего школьного возраста.
Книгу составили известные исторические повести о преобразовательной деятельности царя Петра Первого и о жизни великого русского полководца А. В. Суворова.
Молодая сельская учительница Анна Васильевна, возмущенная постоянными опозданиями ученика, решила поговорить с его родителями. Вместе с мальчиком она пошла самой короткой дорогой, через лес, да задержалась около зимнего дуба…Для среднего школьного возраста.
Лирическая повесть о героизме советских девушек на фронте время Великой Отечественной воины. Художник Пинкисевич Петр Наумович.