Последний элемент - [31]

Затем поступил добровольцем в инженерные войска. Несмотря на то что его отец во времена Французской революции был министром обороны, Сади Карно не прельстила военная карьера.

Он интересовался свойствами тепла и его применением.

Умер в возрасте тридцати семи лет. Можно только гадать, какие открытия ожидали бы человечество, проживи он подольше.

— Карно начал первым изучать работу тепловых машин. Его считают «отцом термодинамики».

Что такое теплота?

В начале XVIII века начали разрабатывать методы измерения тепла, которое получает и отдает то или иное тело. И увидели, что когда два тела находятся в термическом контакте, количество тепла, поступающего в первое, равно количеству тепла, которое отдает второе. Карно считал, что теплота, называвшаяся тогда «теплородом», является невидимой и невесомой материей, которая не может быть ни создана, ни уничтожена. Она просто передается от одного тела к другому.

Однако в конце XVIII века в ходе двух экспериментов теория теплорода была опровергнута. Томпсон, авантюрист, увлекавшийся физикой, изучал процесс нагревания длинной рукояти банника, которым прочищали жерла пушек. А химик Давид заинтересовался процессом таяния двух кусков льда, которые трутся друг о друга. В обоих случаях естествоиспытатели пришли к выводу, что теплота — это не материя, а некий вид вибрации.

Тепловые моторы и тепловые машины

Паровая машина, изобретенная в XVIII веке шотландским инженером Джеймсом Уаттом, произвела в Англии промышленную революцию. Этот момент можно считать моментом рождения термодинамики, науки, изучающей связь между теплотой и работой.

Коэффициентом полезного действия тепловых машин заинтересовались предприниматели. Им было важно понять, какая связь существует между произведенной работой и стоимостью использованного топлива.

В конце XIX века появился еще один механизм, действовавший по тому же принципу, в работе которого использовался другой вид топлива. Механизм назывался взрывным мотором.

С годами технология производства моторов совершенствовалась. В 1894 году были устроены первые в истории автогонки Париж — Руан. Машины не были снабжены никакими средствами безопасности, и считалось большой удачей добраться до финиша целым и невредимым.

В этих соревнованиях победил автомобиль «даймлер», ехавший со средней скоростью 32 км/ч.

В начале XXI века НАСА создает сверхзвуковые моторы, позволяющие небольшим самолетам развивать поистине головокружительную скорость.

16 ноября 2004 года экспериментальный самолет Х43-А развил невероятную скорость, равную 11 265 км/ч (почти в десять раз выше скорости звука).

Но Карно различные виды моторов не интересовали.

В своих теоретических построениях он представлял себе тепловую машину, приводящуюся в движение посредством некоего идеального газа, в результате чего получается некий идеальный круговой процесс. Иными словами, газ расширяется и сжимается, но при этом не учитывается сила трения и считается, что процесс идет крайне медленно (то есть цикл обратимый).

Вечный двигатель?

Идеи Карно легли в основу ряда теорий, руководствуясь которыми ученые впоследствии смогли создать различные моторы и другие технические устройства.

Второй закон термодинамики гласит: невозможно всю внутреннюю энергию системы превратить в работу. Этот принцип разрушает важнейшую мечту современного человечества: создать механизмы, которые могли бы работать непрерывно, не потребляя энергии.

Если бы существовала возможность превращать всю внутреннюю энергию в работу, был бы создан вечный двигатель второго рода, мечта любого инженера. Появились бы холодильники и кондиционеры, которые могли бы поглощать теплый воздух и выдувать его на улицу, не действуя от электрической сети и не потребляя вообще никакой энергии.

Можно было бы создать машинное оборудование, самолеты, океанские лайнеры, которые улавливали бы тепло из воздуха или воды, использовали бы эту энергию для развития скорости, а оставшийся ледяной конденсат выбрасывали.

Если бы такое было возможно, в мировой экономике произошел бы переворот.

Прикинувшись супружеской парой, Джулия и Виктор поселились в типичной для этих мест гостинице и отправились на поиски уборщицы, работавшей в музее.

Уборщица оказалась угрюмой бретонкой весьма недружелюбного вида — одной из этих женщин неопределенного возраста с паутиной морщин на лице и сердито поджатыми губами. Такие люди всегда всем недовольны.

Агенты представились, но бретонка отказалась с ними разговаривать. Она молча качала головой, пока агент Сальдивар не раскрыла кошелек и не помахала купюрами у нее перед носом. Тут уборщица приосанилась. Казалось, она даже стала выше ростом. Положив деньги на одну мозолистую ладонь и прикрыв их другой, словно прикидывая вес на руке, она вполголоса подтвердила правдивость версии туристов.

— Но почему, — спросил Боско, — вы не рассказали этого полиции?

— Если я скажу им правду, они решат, что я выжила из ума, — ответила уборщица и, взяв ведро и швабру, медленно пошла по коридору.

Да, это был колоритный персонаж.

— А меня не удивляет, что старушка ничего не сообщила полиции, — сказала Джулия. — В аббатстве неподалеку хранится знаменитая реликвия Перигора; долгое время полагали, что это Святая Плащаница, погребальные пелены Иисуса Христа. Думаю, женщина считает случившееся в музее чудом.