Выбрать главу

В другой модели часов (1) кварцевый генератор с триггерной цепочкой деления частоты выдаёт электрические сигналы лишь с секундной продолжительностью. Эти сигналы поступают на миниатюрный шаговый электродвигатель, который, вращаясь рывками, двигает секундную стрелку. Всё остальное замедление и создание необходимой скорости движения минутной и часовой стрелок получают с помощью обычного комплекта шестерёнок. Следует заметить, что вращение передаётся всем стрелкам с помощью единого трёхосного механизма. В нём тонкая ось вращает секундную стрелку, более широкий цилиндр вращает минутную стрелку и внешний цилиндр — часовую.

Т-227. Инструменты для первооткрывателей. Восхищаясь достижениями науки, иногда полезно вспомнить о технике, помогавшей первооткрывателям. Невозможно представить себе, как без электронных средств контроля и управления могли бы работать ядерные реакторы. И как без радиоэлектроники, без радионавигации, связи, телеуправления, громоздких вычислений в реальном масштабе времени свершились бы космические полёты, особенно такие, как высадка человека на Луну или посадка автоматов на Венеру и Марс. Не говоря уже о том, что с этих планет мы получали от космических автоматов прекрасные телевизионные репортажи.

Сегодня электронной техникой вооружены практически все области науки — от биологии до археологии. Электроника умножает силы исследователей, а нередко позволяет узнать то, что без неё узнать не удалось бы.

ВК-260. Еще в начале прошлого века паровые турбины стали основным двигателем для вращения ротора электрогенераторов на тепловых электростанциях. Несколько десятилетий назад им на помощь стали приходить газовые турбины, основное достоинство которых — быстрый запуск при увеличении потребляемой электрической мощности. Сейчас остатки газа, отработавшего в своей турбине, направляют в топку парового котла и в итоге получают более высокий к.п.д., чем у каждой турбины в отдельности

Р-117. МУЛЬТИВИБРАТОР — ГЕНЕРАТОР ИЗ ЧИСЛА САМЫХ ПРОСТЫХ. В былые времена, решив заняться радиолюбительским конструированием, будущий инженер начинал с простого или очень простого радиоприёмника. В ламповую эпоху приходилось немало поработать, чтобы, собирая приёмник, получить какой-то результат, но зато вознаграждение было огромным. В комнате звучала музыка, что-то быстро рассказывали непонятные заграничные голоса, о великих делах сообщали свои последние известия. Даже появившиеся вначале шумы и потрескивания далёких грозовых разрядов вызывали радость — дело сделано, приёмник работает, и нужно лишь сместить настройку контура, чтобы попасть в радиовещательный диапазон. Думается, что приёмник всегда будет наилучшим способом приобщения к практическому радио, но в наше время есть и более простые схемы, помогающие приобщиться к великому делу. В их числе мультивибратор (1) — генератор, который можно довольно легко и быстро собрать, и он, скорее всего, сразу же запоёт тонким голосом, сообщая, что готов на что-то пригодиться. Мульт, как его коротко называют, это первый шаг к простейшему музыкальному инструменту. Как видите, в схеме простейшего мультивибратора всего 2 транзистора, коллектор каждого (выходная цепь) связан с базой (входная цепь) соседа. Благодаря такой связи транзисторы поочерёдно открывают и закрывают друг друга, при этом в коллекторной цепи каждого идёт меняющийся ток. В зависимости от деталей схемы, изменения тока могут находиться в частотном диапазоне от самых низких звуковых частот до очень высоких, а потому и неслышимых частот радиодиапазона. На рисунке (текст в самой верхней голубой рамке) указаны сопротивления резисторов и ёмкость конденсаторов, при которых частота будет в районе 200 герц, изменить её можно, подбирая детали схемы. Вместо указанных в списке транзисторов можно применить любые другие примерно такой же мощности.

Один из примеров — ускорители ядерных частиц, гигантские электронные или протонные приборы. Крупный гамбургский ускоритель ДЕЗИ (недавно он был мировым чемпионом, но сегодня это уже рядовой инструмент, один из нескольких) расположен в подземных аппаратных залах и кольцевом туннеле. Кольцо очень большое, его диаметр 2 километра, то есть длина кольца более 6 километров. В нём проходят две кольцевые вакуумные камеры — две металлические трубы диаметром несколько сантиметров, в одной ускоряется пучок электронов, в другой в противоположную сторону разгоняют пучок протонов. Сверхпроводниковые электромагниты, расположенные вдоль кольца, сжимают пучки частиц до десятых долей миллиметра, удерживают их в центре камеры и заодно слегка отклоняют от прямой, формируют кольцевую траекторию. Разгоняет частицы внешнее электромагнитное поле, и частоту его постепенно увеличивают — в протонной камере до 500 мегагерц и в электронной до 50. В итоге за 20-минутный цикл ускорения частицы набирают околосветовую скорость и очень большой запас энергии. В нужный момент и в нужном месте встречные пучки частиц отклоняют магнитным полем, направив их друг на друга. Частицы сталкиваются, создавая главный продукт всей операции — огромное количество осколков — частиц, родившихся уже после столкновения, на лету.