Неизвестный алмаз. Обычная тайна волнового процесса

Владимир Юрьевич Карасев, 2010

В книге излагаются жизненные наблюдения, основанные на многолетнем изучении окружающего мира во многих его областях: истории, эзотерики, библейских сказаний. Но прежде всего в изучении алмаза, на работу с которым автор потратил более 30 лет. Будучи специалистом в этой области, он столкнулся с удивительными явлениями, которые выходили далеко за рамки известной науке вещей. В. Карасёв дает ответы на многие вопросы устройства современного мира, приводя примеры, как и из своей личной жизни, так и из изученных им исторических фактов.

Глава 3. «Железяка»

Командировка

Меня вызвал Шеф.

— К командировке всё готово? — подходя к окну своего кабинета, озабоченно спросил он.

— Да, — ответил я. — Алмазные пластины подготовлены. С технологами определено время и условия ростового процесса. Улетать можем хоть завтра.

Шеф задумчиво смотрел в окно. Я его понимал. Задача, которую предстояло выполнить, была очень непростая.

— Как думаешь, получится вырастить качественную плёнку кристалла кремния на алмазной пластине?

Он повернулся ко мне. Я понял его озабоченный взгляд и постарался успокоить.

— Этого никто и никогда не делал. По обычным представлениям — маловероятно. Совершенная монокристаллическая плёнка кремния может и не вырасти. Уж очень большое несоответствие параметров кристаллической структуры у алмаза и кремния. Но мы верим в нашу Технологию. Таких алмазных пластин ещё в мире никто не делал. Поверхность алмазных пластин — уникальна на атомном уровне. Да и ребята-технологи там весьма талантливые. У них очень руки чешутся провести такой эксперимент. Надеемся, что что-то более или менее приличное получится.

— Ну, хорошо. Вот вам в нагрузку ещё одна проблема.

Он вытащил из ящика стола и положил передо мной кусок металла размером примерно со спичечный коробок.

— Это что? — поинтересовался я.

Шеф задумчиво прошёлся по кабинету. Сел в кресло и озадаченно почесал свою бороду.

— Не знаю.

— Во как!

Я посмотрел на лежащий передо мной кусок металла. Чтобы шеф не мог даже предположить, что это такое, показалось мне странным. На вид — обыкновенный металл.

— Друзья из тайги прислали. Там один местный охотник случайно свалился в реку. А в этом месте река подмыла берег и обнажилась сферическая поверхность какого-то металлического предмета. Охотник прибежал в посёлок и сообщил о находке геологам. Те приехали на берег реки и трактором вытащили находку. Оказалось, что форма этого предмета похожа на большое яйцо весом примерно тонны три. Но странное такое яйцо. Там, где у обычного яйца тупая поверхность, здесь — впадина, очень напоминающее сопло ракетного двигателя. Геометрически правильное. И никаких следов ржавчины. Они попытались отпилить кусок для исследований, но металл оказался очень необычный. Еле отпилили. Вот этот кусок.

Я с большим интересом разглядывал лежащий передо мной объект будущих исследований. Азарт изучения непознанного начинал постепенно разгораться.

— Элементный анализ показал, — продолжал Шеф, — что это чистое железо. На 95%. И 5% — 64 элемента таблицы Менделеева. Металлурги в один голос заявили, что создать такой сплав современная технология не может. Радиационный анализ показал, что в космосе он тоже не был. Значит, не метеорит.

Он помолчал. Посмотрел на меня. Я уловил в его взгляде растерянность.

— Возраст, как ты понимаешь, определить нельзя. Вот и не понятно, что это такое. Будешь в командировке, попробуй провести анализ структуры. Может, он что-то подскажет.

Мы с Другом стояли в буфете аэропорта, ожидая приглашения на посадку, и пили удивительный, необычный для таких буфетов вкусный кофе. На столе перед нами на салфетке лежала «железяка». Так мы окрестили неизвестный кусок металла для краткости.

— Что ты о ней думаешь? — спросил я Друга.

— Ничего, — прихлёбывая кофе, спокойно ответил он.

— А может, это часть двигателя космического корабля, построенного пришельцами? Или сплав, сделанный древнейшими высокоразвитыми цивилизациями? А может…

— Ну-ну, — скептически перебил меня Друг. — Это, конечно, романтично. Но давай без летающих тарелок обойдёмся. Это всего лишь кусок металла. Образовался, наверное, где-то в недрах Земли и со временем выдавился на поверхность, приобретя яйцеобразную форму. Ничего необычного. И в структуре его я не ожидаю что-то нового. Все структуры металлических соединений известны для электронной микроскопии. Ну, может, и будут какие-то нюансы… Не думаю, что мы столкнёмся с чем-то совершенно необычным.

— Эх, — огорчённо ответил я, убирая в карман пиджака «железяку». — И что вы, учёные, такие скучные, такие земные. Где ваша трепетность перед непознанным?! Где полёт фантазии? Так же намного интереснее!

Друг улыбнулся. Иронично взглянул на меня. Покачал головой. Потом задумался.

— Мне сейчас мысль пришла в голову. — Он многозначительно помолчал. — Мы же представители частной фирмы. Командировочных удостоверений у нас нет. Правильно?

— Зато есть хорошие командировочные.

— Я не об этом. Пойдём на посадку в самолёт, будем проходить досмотр — металлоискатель от «железяки» зазвенит. Что будем говорить сотрудникам аэропорта? Сейчас ведь с досмотром очень строго. Терроризм на планете. Нам нужны лишние вопросы? А ведь у тебя ещё алмазные пластины в кармане…

Я неожиданно внутренне напрягся. Засосало под ложечкой. Хоть мы и ничего противозаконного и не делаем, но лучше не вызывать необоснованных подозрений и вопросов.

— Что-нибудь придумаем, наверное.

— Вот ты и придумай. Пойдешь первым. Я за тобой. Пластины — в портфель. Зазвенит «железяка» — скажешь, что везём кусок обычной стали на исследование в Академгородок. Может, и обойдётся. Давай лучше ещё раз обсудим предстоящий разговор с Технологом, как вырастить кремний на алмазе. Это гораздо интереснее, — допивая кофе, закончил он.

Объявили посадку на наш рейс. Возникшее у меня внутреннее напряжение от предстоящих объяснений по поводу «железяки» по мере приближения к пункту досмотра трансформировалось в некое радостное азартное возбуждение. Мне казалось, хрустальные искорки замелькали вокруг меня. Это возбуждение было связано, наверное, с предстоящей необычной работой по росту кремния на алмазных пластинах.

Завтра начинается Эксперимент. Я нисколько не сомневался, что удастся вырастить совершенную плёнку кремния. Предчувствие не должно меня обмануть. Всё получится. А это может говорить о том, что появится вероятность возникновения абсолютно нового класса микроэлектронных приборов с уникальными характеристиками. Приборов, совмещающих современные достижения кремниевой электроники с уникальными свойствами алмаза. Это компьютеры с колоссальным быстродействием. Преобразователей солнечной энергии в электрическую энергию с фантастической эффективностью. Средства связи, работающие в ультрафиолетовой части оптического спектра. И эти возможности откроет наша Технология! Очень приятно. И чертовски привлекательно! И кто этому сможет помешать?!

Пройдя без проблем досмотр, я стоял, ожидая Друга. Открывающиеся перспективы захватили меня, и ими очень хотелось с ним поделиться, посмаковать. О «железяке» я совсем не думал. Просто забыл о ней.

Друг прошёл металлоискатель, и тот вдруг истерически зазвенел, заверещал. Выскочил ОМОН. Друга поставили к стенке и остервенело начали обыскивать. Он жалобно смотрел на меня. Я недоумённо пожимал плечами. Обыскав Друга и найдя у него только носовой платок, милиционеры с сожалением его отпустили.

— Как так?! — возмущался Друг, когда мы с ним шли к самолёту. Бледность от пережитого постепенно сходила с его лица. — Ведь «железяка» у тебя была! Почему я зазвенел?

— И не только «железяка», — не сдерживаясь, хихикал я. — В другом кармане — горсть мелочи (как мы потом посчитали 64 рубля мелкой монетой), связка ключей, перочинный нож и дежурная открывалка для пивных бутылок. От такой наглости с моей стороны металлоискатель, видно, заклинило. Система отыгралась на тебе. А на самом деле — просто у тебя зазвенел твой научный скептицизм. Не веришь ты в непознанное! И иначе объяснить реакцию металлоискателя не получается!

Этот факт так и остался необычным фактом. В то время мы не смогли найти каких-то внятных объяснений. Они пришли гораздо позже, когда накопился достаточный экспериментальный материал. Но тогда мы решили, что произошедшее событие — просто сбой электронной системы. Бывает. Обычное совпадение. Но было очень смешно.

В этом Институте мы с Другом когда-то работали. Здесь было много знакомых и приятелей. Прежде чем приступить к Эксперименту, мы сначала встретились с нашим общим старым другом Физиком, большим специалистом в области электронной микроскопии.

— Надо посмотреть в микроскопе этот объект, — протягивая «железяку», попросил его Друг.

— А что это? — с любопытством рассматривая металл, спросил Физик.

— Кусок разбившейся летающей тарелки, — выпалил я. — Военные в тайге нашли. Там такой бой был!

Физик опешил.

— Не слушай его, — Друг укоризненно посмотрел на меня. — Это кусок железного метеорита. Геологи попросили.

Здесь опешил я. Друг пожал плечами, как бы говоря: «Пусть будет метеорит, какая разница? О яйце говорить и объяснять что-то — долго, да и ни к чему».

— Ладно, — хмыкнул Физик. — Отдам на оптический участок. Пусть отрежут полоску и отполируют её. Завтра или послезавтра проведём анализ.

Посмотрел на меня, улыбнулся.

— А ты по-прежнему, старик, неисправимый романтик.

И нежно похлопал меня по плечу.

Дня через два он нам позвонил.

— Ну, мужики, вы даёте! Начальник оптического участка весь в недоумении. Не режется у него «железяка»! Два дня уже пилит, а маленькую полоску отрезать не может. И не понимает почему. Я ведь ему про метеорит ничего не сказал. Так что — ждите. Будет готово — позвоню.

Но Эксперимент по росту кремния нас захватил полностью. Мы как-то забыли о «железяке». Получаемые предварительные результаты становления ростового процесса показали, что есть вероятность получить эпитаксиальный кристалл на наших алмазных пластинах. Исследовательский азарт вытеснил из головы все посторонние мысли. Несколько раз мы даже ночевали в Институте под ростовыми установками. И вот — свершилось! Совершенная плёнка кремния выросла на алмазной пластине!

В конце недели, в пятницу вечером, мы собрались в гостинице подвести итоги командировки. В портфеле лежали десять уникальных алмазных пластин с выращенной монокристаллической структурой. Нам ещё самим не верилось, что всё получилось.

— Уникальный материал, — возбуждённо вещал Технолог. — Я никогда не работал с алмазом. Такое впечатление — он живой. Правда! Я ощущал, когда поднять температуру процесса, а когда чуть-чуть её изменить. Словно не алмаз был в ростовой камере, а я сам.

— Так и должно быть, — хитро глядя на Друга, поддакивал я Технологу. — В твоём теле достаточно углерода, чтоб алмаз почувствовать своим родственником.

— А ты можешь снова всё повторить? — не обращая внимания на меня, спросил Друг.

Технолог, прищурив один глаз, молчал. Насладившись выдержанной паузой, восторженно ответил:

— Я скажу больше! Технолог — как художник! Когда он впервые начинает творить кристалл, ещё неизвестно, что получится. Это искусство. Поверьте, по общепринятым представлениям о ростовых процессах мы не могли получить то, что получили. И я не могу пока детально описать, как мне это удалось. Со временем, проведя ещё несколько Экспериментов, возможно, и получится написать инструкцию, по которой любой сможет это сделать. Сегодня эту инструкцию я пока написать не в состоянии. Просто я ОЩУЩАЛ весь процесс. Словно был его частью. А каждая пластина подсказывала свои нюансы. И если надо повторить — я с удовольствием это сделаю. И всё получится. Не сомневайтесь! И ещё…

Он задумался, о чём-то размышляя. Мы с нетерпением ждали продолжения. Возникло ощущение, что он сейчас скажет что-то необычное.

— Знаете, друзья мои, я всю прошлую ночь не мог заснуть. Ворочался-ворочался, пытался осмыслить весь технологический процесс. Сейчас я с полной уверенность могу сказать, что на алмазных пластинах можно вырастить любой материал микроэлектроники. Любой! Получить совершенные плёнки не только кремния, или германия, или ещё чего-то. Можно вырастить весьма сложные соединения, состоящие из нескольких различных материалов. А это — фотоприёмники с уникальными характеристиками, приборы ночного видения с фантастическими параметрами. И многое-многое другое. Нет ограничений, — подняв указательный палец, как бы показывая значимость сказанного, он лукаво улыбнулся.

В это время раздался звонок гостиничного телефона. Друг взял трубку. Звонил Физик.

— Чем занимаетесь? — спросил он.

— С Технологом общаемся. Итоги подводим. Подъезжай, интересный разговор складывается. Весьма интересный.

— Не могу, к сожалению. У жены сегодня день рождения. Обещал приехать пораньше. А Технологу — пламенный привет! Кстати, только что принесли отрезанную «железяку». Ох, и ругался оптик… Целую неделю ей занимался! Добил-таки её. Я поэтому на завтра разрешение на работу получил и вам пропуска заказал. Ваш самолёт когда?

— Послезавтра.

— Ну, вот и поработаем. В Институте никого не будет, суббота. Спокойно посидим. Никто не помешает. Договорились? Так что до завтра!

Утром мы были в пустом Институте.

— Твоя «железяка» — тебе её и травить, — сказал Физик, включая электронный микроскоп. — Иди в химическую комнату. Там есть все реактивы. А мы с Другом пока побеседуем. И халат не забудь одеть!

Чтобы посмотреть структуру металла в электронном микроскопе, объект надо сделать прозрачным для электронов. Химически протравить металл до образования очень тонкой фольги. Методика известная и хорошо отработанная. Все металлы реагируют на кислоту.

Я налил в химический стакан немного концентрированной серной кислоты и поставил рядом стакан с водой. Если реакция пойдёт слишком быстро, рассуждал я, сразу добавлю воды. А то вся «железяка» растворится ещё. Что смотреть будем? Взял специальный пинцет с фторопластовыми наконечниками, захватил им отрезанную маленькую полоску «железяки» и кинул её в стакан с кислотой. Она спокойно опустилась на дно. Никакой реакции. Я немного подождал. Ничего не происходило. Ладно, думаю, попробуем другую кислоту. Поменял серную кислоту на азотную. Кинул в эту кислоту свой объект исследования. Реакция такая же. Точнее, никакой реакции. «Железяка» спокойно опустилась на дно стакана. Процесс травления не шёл. Я перебрал все имеющиеся в химическом шкафу кислоты. Никакого результата. Зазвонил внутренний телефон.

— Как дела, алхимик? — спросил Физик.

— Никак, — растерянно ответил я. — Ни в какой кислоте она не травится.

— Однако… — удивился он. — А ты попробуй в «царской водке». В ней всё травится.

Я налил в химический стакан адскую смесь кислот. Бросил туда «железяку». Она спокойно опустилась на дно стакана. Никакой реакции…

Мы молча смотрели друг на друга. Я на «железяку», она на меня. Я ничего не понимал. «Железяка» словно издевалась надо мной! Но такого же не бывает, рассуждал я. Должна же ты травиться. Реакция с кислотой должна происходить! Это же закон! Но она, видно, так не думала. Что делать? Никакой мысли в голове не возникало. Время шло. От безысходности происходящего я взял пинцет и сверху ткнул им в пластинку «железяки».

— Травись, ядрёна копоть! — в сердцах воскликнул я.

И вдруг пошла реакция! И какая… Из металла стало выделяться что-то тёмно-коричневое. Словно из неё забил родник какой-то вязкой жидкости. Перемешиваясь неторопливо с кислотой, она заставила её приобрести тёмно-коричневый цветовой оттенок. Через какое-то время передо мной стоял стакан, наполненный чем-то таким, что напоминало по цвету крепко заваренный чай.

— Однако, — озадаченно пробормотал я. — Ну теперь хоть знаем, что делать.

Поменяв кислоту, я промыл водой полоску «железяки». Посмотрел её под оптическим микроскопом. Она выглядела блестящей и чистенькой, как после бани. Взяв её пинцетом, я опять кинул металл в кислоту. «Железяка» спокойно опустилась на дно стакана. Никакой реакции. Но я же знал, что надо сделать! Прицелившись пинцетом, опять её ткнул. Ничего!.. Я стал её тыкать и тыкать, негромко выкрикивая различные фразы с разнообразной эмоциональной интонацией. Реакции не было!

Опять зазвонил телефон.

— Ну и как идёт процесс? — иронично спросил Физик.

Я всё рассказал.

— Такого не бывает! А ты не фантазируешь?

— Какие фантазии! У меня волосы на голове шевелятся. Ничего не происходит! Не знаю, что делать!!!

— Ладно, неси её сюда. Может, найдём прозрачный участок…

В полумраке микроскопической комнаты мы с Другом восторженно смотрели, как работает Физик. Талантливый профессионал, его руки, как у гениального пианиста, вдохновенно порхали над пультом управления электронным микроскопом. Он нашёл на краю «железяки» небольшой прозрачный участок и теперь колдовал над его изображением. Время летело незаметно. Полумрак комнаты, моргающие огонёчки пульта управления микроскопа, приглушённый стук вакуумных насосов стали навевать на меня дремоту.

Наконец Физик повернулся к нам и включил свет. Молча уставился куда-то в пространство, не видя нас. Словно нас не было. Мы ждали. Пауза стала затягиваться. По взъерошенному виду Физика, по его отсутствующему взгляду стало ясно, что он чем-то сильно озабочен. Я ткнул Друга в бок. Друг посмотрел на меня. Я кивнул на толстый портфель, стоящий на полу. Друг понял. Неторопливо достал и открыл банку пива, предусмотрительно принесённую с собой. Протянул Физику. Тот, не отрываясь, выпил её до дна. Взгляд его стал осмысленный.

— Метеорит говорите, — задумчиво произнёс он. — Ну-ну… А какая у вас есть ещё информация по этому материалу?

Друг протянул ему данные экспертизы. Физик заинтересованно углубился в их изучение.

— Я так и думал, — наконец произнёс он. — Что ещё знаете?

Мы рассказали о яйце.

— Сразу надо было сообщить! — посетовал Физик. — Я бы не потратил столько времени на исследование. Знал бы, что искать! Впрочем… — он помолчал. Тяжело, как-то горестно вздохнул. — Впрочем, это уже не имеет значения. Ваша «железяка» — идеальный монокристалл! Да-да! Вы не ослышались. Совершенный кристалл! Я не знаю, как это может быть, но это факт. Данные экспертизы, — он ткнул в листок пальцем, — показывают, что в нём, кроме самого железа, присутствуют редкоземельные металлы. То-то я смотрю, что её структура мне напоминает что-то до боли знакомое!

Он смотрел на нас, наслаждаясь нашей растерянностью.

— Структура этого вещества очень похожа на структуру открытой недавно высокотемпературной сверхпроводящей керамики. Каково, а? — и он радостно засмеялся.

Мы, обалдевшие, смотрели на Физика, пытаясь осмыслить сказанное. А он, достав из портфеля ещё банку пива, продолжал.

— Сами подумайте! Ну-ка быстрее соображайте! Высокотемпературная сверхпроводимость керамики открыта несколько лет назад. Недавно за это открытие Нобелевскую премию дали. А у вас в идеальном кристалле, да ещё в металлическом кристалле, структура почти аналогичная! Это может быть величайшее открытие в науке!!!

Конец ознакомительного фрагмента.