Выбрать главу

Теперь вступает в дело другой важнейший агрегат ускорительного комплекса — детектор, он должен обнаружить родившиеся новые частицы, получить первые сведения о них. Связав в своё время слово «детектор» с миниатюрным полупроводниковым диодом, трудно представить себе, что детектор ускорителя ДЕЗИ — сооружение с трёхэтажный дом. Это тоже своего рода электронный прибор, его размеры 12 х Ю х 15 метров, и весит он 28 тысяч тонн, больше, чем 30 больших самолётов. Частицы, родившиеся при столкновении пучков, поочерёдно попадают в две большие цилиндрические камеры детектора, одна заполнена газом, другая жидкостью. Вдоль камер натянуты десятки тысяч тонких проволочек, на каждую пару подано напряжение. Главная задача детектора — ничего не упустить, главный метод — регистрация импульсов тока, они возникают, когда частица проскакивает между проволочками, ионизируя газ или жидкость. Сильное поле большого сверхпроводникового электромагнита (в его охлаждающей системе 15 тонн жидкого гелия) отклоняет частицы, их траекторию можно вычислить, зная, между какими проволочками пролетела частица. Собрав и обработав всю эту огромную информацию, пытаются представить себе подробности столкновения частиц и последующих событий, получить новые сведения о глубинном строении материи. Так, на ускорителе ДЕЗИ было подтверждено предположение теоретиков о единой природе электромагнитного и слабого взаимодействий (Т-20).

Последнее столетие принесло человечеству великие научные открытия: атомная энергия, выход в космос, целый мир новых материалов, расшифровка генетического кода, антибиотики. Во всем этом, конечно, прежде всего талант и настойчивость армии исследователей. Но ещё и совершенство их вооружения — исследовательских установок и инструментов, в значительной мере электронных.

ВК-261. Даже если создание водородного реактора завершится успешно, уйдёт, видимо, ещё полвека, чтобы сменить всю мировую энергетическую систему. Так что с нынешним топливом предстоит ещё долго иметь дело, и стоит подумать о том, чтобы сделать эти взаимодействия более полезными. Например, ещё не всё сделано для получения из угля жидкого топлива и газа. Для сжигания угля в кипящем слое — в потоках воздуха. И для получения из угля ценных химических продуктов и строительных блоков.

Р-118. ТРИГГЕР — ОСОБО ПОПУЛЯРНЫЙ РАБОТНИК АВТОМАТИКИ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ. По внешнему виду схемы триггера и мультивибратора (Р-117) очень похожи — те же два транзистора, та же связь выходной (коллекторной) цепи с входной (базовой) цепью соседнего транзистора (1). Однако сразу видно, что схемы эти, особенно межтранзисторная связь в них, заметно отличаются, и поэтому триггер работает совсем иначе, чем мультивибратор. Он не изменяет самостоятельно и непрерывно свой режим, создавая в коллекторной цепи непрерывно меняющийся ток. Триггер может годы находиться в одном из устойчивых состояний, например, в котором транзистор Т1 открыт и пропускает ток, а транзистор Т2, закрыт и тока не пропускает. Триггер сменит это своё состояние на второе возможное, когда Т2 открыт и Т1 закрыт, только под действием пришедшего к нему внешнего сигнала, под действием входного импульса Uвх. Поэтому одна из востребованных профессий триггера — он делит число входных импульсов Uвх на 2. А несколько последовательно соединённых триггеров могут разделить частоту входного сигнала на 2, 4, 8, 16, 32 и так далее (2).

Другая исключительно распространённая профессия триггера — он служит элементом памяти (3). При этом одно положение триггера означает 1 двоичного кода, а второе означает 0. Если на 8 поставленных на 0 триггеров (так всегда бывает после команды «сброс») по 8 проводам направить восьмизначное двоичное число, то провод, несущий 1, переведёт триггер в другое состояние, а провод, несущий 0, оставит всё без изменений — блок триггеров запомнит полученное восьмизначное число. Отработана процедура считывания записанной информации, в том числе с восстановлением, если нужно, существовавшей записи. Миллионы триггеров можно обнаружить в компьютере, они миллионами экземпляров используются в электронных автоматах.