Xristian tasavvurlarining ikki o'lchovli dunyosi. Planversum ikki o'lchovli dunyo bilan virtual aloqa
Nano-optika va plazmonika laboratoriyasi nima bilan mashhur? Agar biz uning faoliyatini bir jumla bilan tasvirlashga harakat qilsak, biosensorlar, nanolaserlar, bitta fotonli manbalar, metasurfalar va hatto ikki o'lchovli materiallar nano-optika va plazmonika ortida yashiringan. Laboratoriya ko'plab mamlakatlar va qit'alardagi universitetlar va tadqiqot markazlari bilan hamkorlik qiladi. Rossiyalik sheriklar orasida Moskva davlat universiteti, Skoltech va ITMO universiteti guruhlari bor. Laboratoriya nafaqat tadqiqot va ishlanmalarni, balki ularni tijoratlashtirishni, shuningdek, Rossiyada ikki o'lchovli materiallar bo'yicha birinchi keng ko'lamli konferentsiyani tashkil qilishni rejalashtirmoqda.
Laboratoriya boshlig'i Valentin Volkov, Olborgdagi Janubiy Daniya universiteti professori. Laboratoriya 2008 yilda Moskva fizika -texnika instituti umumiy fizika kafedrasi professorlari Anatoliy Gladun va Vladimir Leyman tashabbusi bilan tashkil etilgan bo'lsa, uning shakllanishiga fistex bitiruvchilari Sergey Bojevolniy va Aleksandr Tishchenko katta ta'sir ko'rsatgan. Endi u Phystech fundamental va amaliy fizika maktabining Fotonik va ikki o'lchovli materiallar markazining bir qismi.
« Biz tadqiqotning ba'zi sohalarida amalda o'zini yaxshi ko'rsatgan yondashuvlardan foydalanamiz va ularni yangi tadqiqot sohalariga o'tkazamiz. Masalan, biz elektronika sohasida o'zini yaxshi ko'rsatgan misni oldik, uni ikki o'lchovli materiallar va dielektriklar bilan birlashtirdik va ma'lum bo'lishicha, undan nano-optikada oldin qilingan hamma narsani qilish mumkin, lekin bundan ham yaxshiroq arzonroq.", - bahslashadi Valentin Volkov.
Laboratoriya rahbari Valentin Volkov
Laboratoriya ham nazariya, ham tajriba bilan shug'ullanadi. U yaqin atrofdagi tadqiqotlar uchun eng zamonaviy asbob-uskunalarga ega-diafragma va diafragma yaqinidagi optik mikroskoplar. Ular elektromagnit maydonlarning yorug'lik to'lqin uzunligidan ancha kichikroq masofalarda, 10 nm gacha bo'lgan fazoviy o'lchamlari bilan mikro va nano o'lchovli namunalar yuzasi bo'ylab taqsimlanishini o'rganishga imkon beradi. Materiallar va namunalarni tahlil qilish uchun spektral ellipsometriyadan Raman spektroskopiyasigacha bo'lgan asboblar to'plamidan foydalaniladi. Eksperimental tadqiqotlar nazariy tadqiqotlar va raqamli simulyatsiyalar bilan birga olib boriladi. Tadqiqot uchun ob'ektlar to'g'ridan -to'g'ri laboratoriyada va MIPT Umumiy foydalanish markazida amalga oshiriladi.
Laboratoriyada optikada nanomateriallardan foydalanishga katta e'tibor beriladi. Hammasi grafen va uglerod nanotubalaridan boshlandi (Yaponiya va AQShdagi hamkasblari bilan birgalikda) va hozir ular bu erda o'tish metallari, tellur va germaniyga asoslangan birikmalarning dikalkogenidlari bilan ishlaydilar. Ma'lumki, bu yil olimlar ikki o'lchovli materiallarning CVD sintezi uchun o'rnatishni ishga tushirishdi. Laboratoriya ikki o'lchovli materiallar Rossiyada keng tarqalgan modadir, degan fikrga mutlaqo qo'shilmaydi va ularni nanofotonika uchun asosiy qurilish materiali deb hisoblaydi va ular Andrey Geimning kelgusi 50 yil ichida aytadigan so'zlariga qo'shiladilar. ularning o'qishi uchun etarli emas. Yaqinda laboratoriyaga tashrif buyurgan Nature Nanotexnologiyasi bosh muharriri Fabio Pulizzining so'zlariga ko'ra, uning jurnalidagi nashrlarning 30 foizi qaysidir darajada ikki o'lchovli materiallar bilan bog'liq. Bu erda raqobat juda yuqori, lekin MIPTda aynan shu narsa kerak.
Biosensorlar va grafen
Laboratoriyaning muhim yo'nalishlaridan biri bu farmakologiya va tibbiy diagnostika uchun yuqori sezgir biosensorlardir. Bu to'g'ridan -to'g'ri plazmonika bilan bog'liq - biz plazmonik biosensorlar haqida gapiramiz - lekin bu erda biologiya o'ynaydi. Bunday ish boshqa malakani talab qiladi.
« Hamkasblarim bu murakkab vazifani yangi zamonda hal qilish uchun biologiya va kimyo fanlarini maxsus o'rganishdi. Biologiya va kimyo 2D materiallardan amaliy foydalanishga bo'lgan qiziqishimiz bilan mukammal birlashadi", - deydi Valentin Volkov.
Laboratoriyaning yaqinda erishgan yutug'i - sirt plazmon rezonansiga asoslangan savdo biosensorlari uchun grafen biosensor chiplarini yaratish. Ishlab chiqarilgan chiplar hozirda bozorda mavjud bo'lgan chip chiplariga qaraganda ancha yuqori sezuvchanlikni namoyish etadi. Sezuvchanlikning oshishi standart biriktiruvchi qatlamlarni rekord sirt maydoniga ega bo'lgan grafen (yoki grafen oksidi) bilan almashtirish orqali ta'minlanadi. Rivojlanishning qo'shimcha afzalligi - bu misning oltin o'rniga plazmonli metall sifatida ishlatilishi, bu bunday chiplar uchun standart bo'lib, bu ularning narxini sezilarli darajada pasaytirishga imkon berdi, birinchi navbatda misning standart texnologik jarayonlarga mosligi tufayli.
Yagona fotonli manbalar va nanolaserlar
Shuningdek, laboratoriya elektr nasosli haqiqiy fotonli yorug'lik manbalarini - elektr toki o'tganda bitta foton chiqaradigan qurilmalarni yaratish bo'yicha tadqiqotlar olib bormoqda. Bunday bitta fotonli texnologiyalarga o'tish nafaqat axborotni qayta ishlash va uzatish qurilmalarining energiya samaradorligini ming martadan ko'proq oshirish imkonini beradi, balki har xil kvant qurilmalarini yaratishga yo'l ochadi. Bu sohada yaqindan bog'liq bo'lgan yana bir muammo - o'lchamlari atigi yuzlab nanometr bo'lgan miniatyura quvvat manbalaridan xona haroratida ishlaydigan optik nurlanishning izchil manbalarini yaratish. Bunday ixcham qurilmalar optogenetika, tibbiyot va elektronikada talabga ega.
Sochidagi konferentsiya, Daniyada robotlar
Bu yil Valentin Volkov "Metamateriallar va nanofotonika" uchinchi xalqaro konferentsiyasida (METANANO-2018) ikki o'lchovli materiallar bo'yicha sessiya tashkil qilmoqda. Konferentsiyada o'z sohalari yetakchilari bo'lgan olimlar ishtirok etadi va uning bitiruvchisi FOPF (1982) va Nobel mukofoti laureati Andrey Geym ochiladi. Laboratoriya xodimlarining oldiga yanada katta maqsad qo'yilgan-har yili Rossiyada ikki o'lchovli materiallar bo'yicha keng ko'lamli konferentsiya o'tkazish.
Bu yozda laboratoriya talabalari Daniya Newtec kompaniyasida amaliyot o'taydilar, bu laboratoriya bir necha yillardan buyon hamkorlik qilmoqda. Kompaniya ilm-fan bilan bevosita bog'liq emas-u meva va sabzavotlarni saralash uchun yuqori texnologiyali robot tizimlarini ishlab chiqadi va ishlab chiqaradi, lekin u juda kuchli tadqiqot bo'limiga ega, shu jumladan ikki o'lchovli materiallarni o'rganish laboratoriyalari majmuasi. Kompaniya grafen yordamida sabzavot va mevalarning yuqori darajali diagnostikasi uchun giperspektral kameralar yaratadi. Daniyaliklar bilan birgalikda olib borilgan tadqiqotlar nafaqat laboratoriyaga ikki o'lchovli materiallar bilan ishlashda yangi texnologiyalar va yondashuvlarni o'zlashtirishga yordam beradi, balki tadqiqot va ishlanmalar olamiga mutlaqo boshqa tomondan qarashga imkon beradi. Buni universitetda o'rganish mumkin emas.
Rassom A. Balashova dizayni.
Planiversum 16 yil oldin birinchi marta paydo bo'lganida, u ko'plab o'quvchilarni hayratda qoldirdi. Ishonchsizlikni ixtiyoriy ravishda rad etish va sodda qabul qilish o'rtasidagi chegara, agar mavjud bo'lsa, juda nozik. Hiyla-nayrang va istehzoli ohanglarga qaramay, biz Planningum deb nomlangan ulkan, shar shaklidagi keng kosmosning tashqi qobig'iga yozilgan, disk shaklidagi sayyora bo'lgan ikki o'lchovli dunyo bilan aloqada bo'lganimizga ishonmoqchi bo'lganlar ham bor edi.
Ishonchli va ishonmaydigan kitobxonlar bu cheksiz nozik koinotning kosmologiyasi va fizikasining g'aroyib, ammo g'alati samarali organizmlar bilan ishonchli mantiq va izchillik tufayli qilganini tasavvur qilish jozibali. Axir, bu ularning oldida ochilgan tasavvur o'yini natijasida paydo bo'lgan oddiy koinot emas edi. Planiversum - bu g'aroyib va hayoliy joy emas, chunki uning ko'p qismini virtual olimlar va texnologlar jamoasi yaratgan. Haqiqat - hatto bunday joyning soxta haqiqati ham birinchi qarashda ko'rinadiganidan ancha g'alati.
Boshlash uchun, keling, Planversum tekis olami nima ekanligini tushunishga harakat qilaylik. Bilingki, ikki o'lchov ikki o'lchovni anglatadi. Agar bu kitobning bir sahifasi Planversumning kichik bir bo'lagi bo'lsa, unda chizilgan egri chiziq planversum simining yoki ipining bo'lagi bo'lib chiqishi mumkin, uning ikkita bo'sh uchini bog'lab bo'lmaydi, chunki buning uchun qo'shimcha, uchinchi o'lchov, agar aytishim mumkin bo'lsa, bu sahifadan tashqariga chiqadi. Bizga rejalashtirish elimini bering, biz bir uchini boshqasiga yopishtiramiz va elim quriganidan keyin to'rli pastadir ichidagi hamma narsani ushlaymiz.
Kitobga ilova Planiversum tekis olamining paydo bo'lishining to'liq tarixini o'z ichiga oladi. Martin Gardnerning matematik o'yinlar ustunida Scientific American jurnalida Planversum haqidagi maqola paydo bo'lishi bilan, minglab (hatto yuzlab) o'quvchilar ham g'ayratli javoblar va yangi g'oyalar bilan xat yuborishdi. Professional olimlar va muhandislar, hatto oqilona takliflar yuborgan bir necha xabardor o'quvchilar ham o'z hissalarini qo'shdilar.
Biz bu g'oyalarni bir xil muammosiz o'ylab topdik, lekin bizga qiziqarli kitob yaratish uchun syujet kerak edi. Bizni Planiversum ikki o'lchovli olamida suzuvchi disk shaklidagi sayyora Arda orqali sayohatga olib boradigan hikoya.
Kirish so'zidan tortib to finalgacha hikoya jiddiy, hatto befarq yuz bilan olib boriladi. U adabiy imkoniyatlari doimo voqealar bosimi ostida bo'lgan olim qalami bilan yozilgan. Hikoyada zamonaviy deus ex machina - kompyuter tasvirlangan. Aynan uning yordami bilan bir guruh talabalar ikki o'lchovli koinot Planiversum va uning to'rt qo'lli qahramoni Yendred bilan birinchi marta aloqa qilishdi, u oxir-oqibat u bilan yuzma-yuz kelganida "yuqori" ga intilish qo'rquvga aylandi.
Muallif hayron qoldi va xavotirga tushdi, chunki ko'p odamlar ixtironi nominal qiymatda qabul qilishdi. Bu fantastik hikoyaning subtekni juda tafsilotlarga boy bo'lsa -da, ko'pchilik e'tiboridan chetda qoldi. Neoteniya tendentsiyalari G'arb madaniyatida 1984 yildan oldin ham ildiz otgan. Va, albatta, hikoyaga kiritilgan fantastik alegoriya, ya'ni kitobni, Oksford gumanisti Grexem Styuartning so'zlari bilan aytganda, "so'fiy masal", bu o'quvchilar tomonidan umuman e'tiborga olinmagan. Bizning dunyodagi aniq voqelikning boshqa tarafida yashirinayotgan kuchlarning ramzi sifatida yuqori (uchinchi) o'lchovni hayotga tatbiq etish, uni engib o'tish uchun juda katta bo'lib chiqdi. Hikoya keyingi sahifada sizni kutayotgan eski muqaddima bilan boshlanadi.
A. K. Dyudny.
2000 yil yanvar
Shuni ta'kidlashni istardimki, men kitob muallifi emas, balki uni tuzganman va bu kitobning asosiy yutug'i birinchi sahifada tasvirlangan jonzotga tegishli. Uning ismi Yendred va u men Planversum deb nomlagan ikki o'lchovli olamda yashaydi. Planversum kashfiyoti haqidagi hikoya - haqiqatda kam odam ishonishi mumkin bo'lgan dunyo, albatta sizga qiziq bo'lib tuyuladi. Men ham unga aytmoqchiman.
Bu dunyo bilan birinchi tanishish taxminan bir yil oldin universitetimizda bo'lib o'tdi. Mening o'quvchilarim 2DWORLD kompyuter dasturi bilan ishlashgan, ular o'zlari bir necha semestr davomida yozishgan. Dasturning asl maqsadi talabalarga ilmiy modellashtirish va dasturlash bilan shug'ullanish imkoniyatini berish edi, lekin tez orada 2DWORLD o'z hayotini oldi.
Hammasi jismoniy tananing ikki o'lchovli modelini yaratish urinishidan boshlandi. Masalan, oddiy ikki o'lchovli ob'ekt disk shaklida bo'lishi mumkin va ko'plab ikki o'lchovli atomlardan iborat bo'lishi mumkin.
U ma'lum bir massaga ega (tarkibidagi atomlar turiga va soniga qarab) va bu sahifa kabi ikki o'lchovli bo'shliqda harakatlanishi mumkin. Ammo, bir sahifadan farqli o'laroq, ikki o'lchovli bo'shliqning qalinligi yo'q va disk undan tashqariga chiqa olmaydi. Faraz qilaylik, bu kosmosdagi barcha ob'ektlar bizning uch o'lchovli dunyomizda bo'lgani kabi qonunlarga bo'ysunadi. Ya'ni, agar biz diskni o'ngga sursak, u sahifaning davomi bo'lgan tekislikda doimiy tezlikda harakatlana boshlaydi. Ertami -kechmi, bu xayoliy tekislikda harakat qilishni davom ettirib, ob'ekt, xuddi shu turdagi boshqa ob'ekt bilan to'qnashmasa, Yer yuzasidan chiqib ketadi.
Bunday ikkita ob'ekt uchrashganda, fiziklar "elastik to'qnashuv" deb ataydigan narsa ular bilan sodir bo'ladi. Rasmda biz eng katta deformatsiya paytida, ular to'qnashganda va bir -biridan uzoqlashmoqchi bo'lgan ikkita ob'ektni ko'ramiz. Bizning uch o'lchovli olamimizda ishlaydigan taniqli fizika qonuniga ko'ra, to'qnashuvdan oldin va keyin ikkita diskning kinetik va potentsial energiyalari yig'indisi o'zgarishsiz qoladi. Shu tarzda harakatlanayotganda, disklar to'qnasha olmaydi. Ular "qochish" va to'qnashuvlardan qochish mumkin emas. Ikki o'lchovli dunyoda ular "qochish" uchun hech qanday joy yo'q.
Bu jismoniy jarayonni to'qnashuv paytida ikkita diskning xatti -harakatini simulyatsiya qiladigan dastur yozish orqali kompyuterda osongina ko'rsatish mumkin. Albatta, agar disklar alohida atomlardan tashkil topganini hisobga olsak, bu dasturchining ishini murakkablashtiradi va dasturni bajarish paytida protsessor yukini oshiradi. Ammo deyarli har qanday dasturchi bunday dasturni yozishi va natijalarini ekranda ko'rsatishi mumkin.
Taxminan bu 2DWORLD dasturi bo'yicha ishlarning boshlanishi edi. Birinchi semestrda mening rahbarligimda talabalar dasturda nafaqat ob'ektlarning ma'lum bir to'plamini va energiyaning saqlanish qonunini tasvirlabgina qolmay, balki yulduz atrofida aylanadigan sayyoralarning butun tizimini yaratdilar. Astriya deb nomlagan sayyoralardan biri talabalar orasida alohida mashhurlikka erishdi. Birinchi semestr oxirida bu sayyorada xaritani qanday chizish va uni tirik mavjudotlar - astiyaliklar bilan to'ldirish haqida suhbatlar boshlandi. Men bu intilishlarni tom ma'noda bostirdim: semestr tugayotgan edi, imtihonlarga hech narsa qolmadi. Va bu g'oyani amalga oshirish haqiqiy emas edi - mening o'quvchilarim kuchli dasturchilar emas edi.
2DWORLD baribir juda foydali dastur ekanligini isbotladi va u bilan ishlash nihoyatda qiziqarli bo'ldi. Men, ayniqsa, tartibsiz yulduzlar galaktikasidan galaktikaning shakllanish jarayonini eslayman. Muxtasar qilib aytganda, men loyihaning muvaffaqiyatli ekanligi va modelning jismoniy maydonini ikki o'lchov bilan cheklashga qaror qilganimda to'g'ri bo'lgan degan xulosaga keldim. Buning yordamida talabalar haqiqiy modellashtirish nima ekanligini tushunishdi.
Bilasizmi, dunyoni bir o'lchovli qiladigan narsa shundaki, undagi pozitsiya bitta ma'lumot birligi bilan belgilanadi.
Bundan tashqari, u doimiy bo'lishi kerak (yoki amaliy nuqtai nazardan uzluksizga yaqin). Men o'lchovlarning bir nechta misollarini tasvirlab berdim: daromad chizig'i, cheksiz va cheksiz to'g'ri chiziq bilan ifodalangan; kamalak chizig'i, cheklangan, devorlari chegaralangan, chiziqli segment bilan ifodalangan; shamol yo'nalishlarining aeolian chizig'i, cheklangan davriy, chap uchi o'ngga to'g'ri keladigan segment bilan ifodalanadi yoki aynan aylana. Men tasodifan yana bir misolni - bir yo'nalishda cheksiz, ikkinchisida esa cheklangan dunyoni esladim. Boshqa maqolada men o'lchovlarning ko'p turlari borligini, lekin fazoning fizik o'lchovlari ularni boshqa turdagi o'lchamlardan ajratib turadigan o'ziga xos va maxsus (shuningdek, juda aniq) xususiyatlarga ega ekanligini ta'kidladim.
Guruch. 1: 2D olamlar
2D olamlari haqida nima deyish mumkin? Ikki o'lchovli olamlarning turlari bir o'lchovli olamlardan ko'ra ko'proq bo'lishi ajablanarli emas. Bunday bo'shliqlarning bir nechta namunalari rasmda ko'rsatilgan. 1. Siz har ikki yo'nalishda ham cheksiz dunyoni tasavvur qilishingiz mumkin: samolyot (yuqori chapda). Siz dunyoni bir yo'nalishda cheksiz, ikkinchisida esa segment yoki doira shaklida tasavvur qila olasiz. Bunday olamlarga tabiiy ravishda chiziq va quvur deyiladi (pastki chapda). Ikkala yo'nalishda ham cheklangan dunyoni tasavvur qilish mumkin (1 -rasmning o'ng tomoni). Va qancha imkoniyatlar bor! Faqatgina bu rasmda siz yuqoridan pastgacha kvadrat, silindr (qopqog'i va ichi bo'lmagan qutining yumaloq qismi), disk, torus (avtomobil shinasi kabi), shar (faqat sirt) ni ko'rishingiz mumkin. , er -xotin shinalar. Va bu hamma variantlar emas. Agar biz kelajakka ekstrapolyatsiya qiladigan bo'lsak, biz uch o'lchovga etib borganimizda, biz endi bunday ro'yxatlarni tuza olmasligimiz aniq bo'ladi.
Bir o'lchovli bo'shliqlarda bo'lgani kabi, ikki o'lchovli kosmosdagi pozitsiya ikkita ma'lumot birligi bilan belgilanadi.
Sferaga misol (yaxshi taxmin bilan) Yer yuzasi bo'lar edi: har qanday joyni kenglik va uzunlik bo'yicha ko'rsatish mumkin. Bog 'shlangida yurgan chumoli ikki o'lchovli quvur bo'ylab harakatlanadi va har qanday vaqtda krandan ma'lum masofada va vertikalga ma'lum burchak ostida joylashgan. Ko'p chiziqli magistral-bu juda uzun va qisqa tomoni bo'lgan ikki o'lchovli tasma: sizning pozitsiyangizni aniqlash uchun zarur bo'lgan ikkita ma'lumot-bu yo'lning boshidan va uning o'ng chetidan masofa.
Keling, daromad chizig'ini eslaylik. “O'tgan yilgi daromadingiz mahalliy valyutada ma'lum bir raqam. Bu ijobiy yoki salbiy, katta yoki kichik bo'lishi mumkin; u rasmdagi kabi chiziqdagi nuqta sifatida ifodalanishi mumkin. 1, biz uni "daromad nuqtasi" deb ataymiz. Chiziqdagi har bir nuqta mumkin bo'lgan daromadni ko'rsatadi. " Agar siz turmush qurgan bo'lsangiz va siz ham, turmush o'rtog'ingiz ham daromadga ega bo'lsangiz, sizning uyingizga kiradigan ikkita pul oqimi ikki daromadli samolyot sifatida ifodalanishi mumkin. Bu samolyotdagi nuqtani tasvirlaydigan ikkita raqam sizning daromadingiz va turmush o'rtog'ingizning daromadi bo'ladi.
Va bu erda torusning aqlli misoli, uning o'lchamlari jismoniy makon o'lchamlari bo'lmagan qiziqarli ikki o'lchovli shakllarni qanday tasavvur qilish mumkinligini ko'rsatadi. Fig. Biz bir o'lchovli olamlar haqidagi 3 ta maqolada shamolning mumkin bo'lgan yo'nalishlari aylana (yoki boshi va oxiri bir xil bo'lgan chiziq) shaklida bir o'lchovli dunyoni tashkil qilishini ko'rdik. Yelkanli qayiq harakatining mumkin bo'lgan yo'nalishlari ham xuddi shunday aylanani hosil qiladi. Lekin suzganlarning hammasi biladiki, shamol esayotgan yo'nalishda harakat qilish shart emas; agar siz yelkanni burchakka qo'ysangiz, shimoldan shamol esayotgan bo'lsa ham, siz g'arbga borishingiz mumkin. Agar men ikkita ma'lumot so'rasam - shamol qaysi tomondan esadi va mening qayiq qay tomonga ketayotgani - ikkalasi ham aylanadagi nuqta. Ikkala doira ichida joylashgan ikkita ma'lumot torusdagi nuqtani ifodalaydi.
Davom etishdan oldin, men tabiiy va umumiy chalkashliklarni aytib o'taman. Yuqorida berilgan turli olamlarning tavsifida men bunga ishora qilganman. Shakllarning o'lchamlarini bu o'lchovlar yoki shakllarni ifodalashning o'ziga xos usuli bilan aralashtirib yubormang! Doira xususiyati shundan iboratki, agar siz uning bo'ylab istalgan yo'nalishda harakat qilsangiz, boshlagan joyingizga qaytasiz. Doira ichida ham, tashqarisida ham hech narsa yo'q. 2D tekislikda aylanani yopiq egri qilib ko'rsatish shunchaki uning ichki va tashqi ko'rinishiga ega. Lekin bu shunchaki aylanani tekislikda ifodalashning o'ziga xos xususiyati, aylananing o'ziga xos xususiyati emas.
Bu kitobni ko'rib, xotiram Martin Gardnerning maktabda o'qigan paytlarimda o'qigan "Matematik bo'sh vaqt" va "Matematik jumboqlar va o'yin -kulgi" kitoblariga qaytdi. Men esladimki, bu kitoblardan birida xayoliy ikki o'lchovli Flatland mamlakati haqidagi kitob tasvirlangan. Bu kitob A. maydon taxallusi ostida nashr etilgan bo'lib, uni rus tiliga "Ma'lum maydon" deb tarjima qilish mumkin. "Flatland" kitobining qahramoni bu ikki o'lchovli mamlakatda yashagan maydon edi. Esimda, bu kitob 19 -asrda yozilgan. Lekin men "Planiversum" kitobi haqida eshitmaganman. Yozuvchining familiyasi menga Martin Gardner - Dudeni kitoblarida tez -tez tilga olingan jumboqlar kitobi muallifining familiyasini eslatdi. Keyinchalik bilganimdek, Martin Gardnerning kitoblarida Genri Ernest Dewdeny - ingliz, bu kitobning muallifi - Aleksandr Kivatin Dewdney - kanadalik. Shuningdek, Aleksandr Kivatin Dewdney rus tilida "Xotiradagi jang" deb nomlangan dasturchilar uchun kompyuter o'yini - CoreWars muallifi sifatida tanilgan.
Men bu kitobdan alohida qiziq narsa kutmagan edim. Yassi dunyo haqida nima deb o'ylaysiz? Bu dunyoda bitta o'lchov kamroq bo'lgani uchun, aylanib, qiziq narsa yozadigan joy yo'q. Lekin men xato qilgandim.
Birinchidan, muallif hikoyaga juda malakali ko'z qalamchasini yasagan. Kitob qandaydir oddiy tarzda boshlanadi deb taxmin qilish mumkin: "Ammo tasavvur qilaylik, dunyoda uchinchi fazoviy o'lchov yo'q, bu qanday bo'lar edi?" Yoki: "Bir paytlar tekis mamlakatda tekis odam bor edi". Kitobning finali allaqachon taqdim etilmoqda: "Keyin men to'satdan uyg'onib ketdim". Qiziq emas.
Aslida hammasi universitetdagi o'qituvchi o'z talabalariga ikki o'lchovli dunyoni modellashtirish dasturini tuzishidan boshlanadi. Hammasi yumaloq tekis sayyoralar yumaloq tekis quyosh atrofida aylanadigan sayyora tizimining modelidan boshlanadi. Keyin talabalar ushbu dasturni turli xil qo'shimcha elementlar bilan to'ldirishni boshladilar - kimdir qit'alar va dengizlarni, kimdir ob -havoni, kimdir bu mamlakatni ikki o'lchovli tirik mavjudotlar bilan to'ldirdi. Ba'zi talabalar ushbu dasturga leksik modul qo'shdilar - dasturdan atrof -muhitni tasvirlashni so'rash mumkin bo'ldi.
Bundan tashqari, bu dastur ba'zida g'alati ish tuta boshlaydi - u lug'atda bo'lmagan so'zlarni yozadi, lekin bu so'zlarni kompyuterda o'tirgan operator ishlatganda tanimaydi. Gap shundaki, dasturda modellashtirilgan dunyo real hayotdagi ikki o'lchovli dunyoga shunchalik o'xshashki, u bilan rezonanslashadi, shuning uchun dastur orqali haqiqiy ikki o'lchovli dunyoga qarash mumkin bo'ladi. Biroq, bu dunyo bilan aloqa o'qituvchi va talabalar qulaylik uchun Yendred deb ataydigan Yndred ismli mahalliy aholi orqali o'tadi.
Bu birinchi narsa edi. Va endi - ikkinchidan. Ikkinchidan, bu dunyoning tuzilishi tafsilotlari o'ylamasdan bizning uch o'lchovli dunyomizdan ko'chirilmagan. Ikki o'lchovli dunyoning o'ziga xos xususiyati bor va bizga ikki o'lchovli dunyoda tanish bo'lgan narsa yashab bo'lmas bo'lib chiqadi. Masalan, bu ikki o'lchovli dunyoda har doim ob-havoni oldindan aytib bo'lmaydi: past tomondan bosim zonasi quyosh tomondan hosil bo'ladi va er yuziga yaqin shamol doimo quyosh tomon esadi. Ertalab shamol sharqdan esadi, u erdan quyosh chiqadi, kechqurun esa g'arbga - quyosh botadigan joyga.
Bu dunyoda yomg'ir yog'adi, lekin daryolarda kanal yo'q: sayyora yuzasidan suv oqadi, to'siqlarni o'ngga ham, chapga ham aylantira olmaydi. Shuning uchun sayyoramiz aholisi uy qurmaydi. Agar siz uy qursangiz, u holda tog'lardan oqib tushadigan suv uyga oqadi va tog 'va uy hosil qilgan pasttekislikni to'ldiradi. Shu sababli, mahalliy aholi bizning buruqlarga o'xshash uylarda, hayvonlar esa chuqurlarda yashaydi. Burgazni suv bosmasligi uchun ular yaqinlashayotgan suv ovozini eshitgan zahoti tiqilib qolishadi.
Bu dunyoda eshikning odatiy menteşalari mavjud bo'lmaydi va arqonlarni tugunlarga bog'lab bo'lmaydi. Eshik menteşalari to'pli menteşalarga o'xshaydi - aylana yarim doira teshigiga joylashtiriladi va aylanaga biriktirilgan eshik yuqoriga va pastga siljiydi. Odatda arqonlar yopishtiriladi yoki bir -biriga bog'lab qo'yiladi. Biroq, buning ijobiy tomoni ham bor: arqonga tugun bog'lashning iloji bo'lmagani uchun arqonlar hech qachon chigallashmaydi.
Bu dunyoda qayiq sifatida, uchlari bir tomonga bukilgan oddiy tayoqdan foydalanishingiz mumkin. Bunday qayiq aylana olmaydi - faqat harakat yo'nalishini o'zgartiring. Yelkan sifatida qutb ishlatiladi, u qayiqning markaziga vertikal ravishda o'rnatiladi. Shamol har doim taxmin qilinadigan yo'nalishga ega bo'lgani uchun, har kuni sharqda siz qayiq bilan okeanga borishingiz mumkin, va kechqurun shamol teskari yo'nalishda - materik tomon esadi. G'arbda buning aksi - siz kechqurun okeanga borishingiz va ertalab materikga qaytishingiz mumkin.
Mahalliy jonzotlarning ichki qattiq skeleti yo'q, chunki bu holda skelet organizmni mustaqil qismlarga ajratadi. Bu dunyodagi barcha maxluqlarning qo'ng'izlar kabi tashqi skeleti bor. Ovqat hazm qilish trakti yo'q, chunki agar u bo'lganida, jonzot ikki qismga bo'linadi. Shuning uchun oziq -ovqat og'iz orqali iste'mol qilinadi va ovqat hazm qilish chiqindilari chiqariladi - ular tupuriladi. Ammo tiraj hali ham mavjud. To'qimalar parchalanadi, ko'pikli suyuqlikni ushlaydi va keyin yana qo'shiladi. Suyuq pufakcha to'qimalar orasidan shunday harakat qiladiki, uning harakati davomida to'qimalar ajralib chiqadi va ularning orqasida bog'lanadi. Ma'lum bo'lishicha, qon aylanish peristaltikasi.
Men bu dunyoning tuzilishi haqida boshqa hech narsa demayman, faqat metallurgiya, bug 'dvigatellari, soat mexanizmi, musiqa asboblari, raketalar, kosmik stansiyalar, astronomiya, kimyo, hujayra biologiyasi, elektr energiyasi, kitoblar, tasviriy san'at va kompyuterlar borligini eslatib o'taman. . Har bir ilmiy soha, har bir mexanizm shunga o'xshash tarzda - bizning dunyodagi narsalarni nusxalash orqali emas, balki harakat tamoyillari va o'ziga xos cheklovlar bilan izohlanadi. Masalan, u hujayralar ozuqa moddalarini almashtira olmasligini tushuntiradi. Nerv hujayralari signallarni aralashtirmasdan kesishgan yo'llar bo'ylab signallarni qanday uzatishini tushuntiradi. Xuddi shu muammo kompyuterlar dizaynida qo'llanilganda tushuntiriladi - mantiq eshiklari signallarni aralashtirmasdan kesishgan yo'llar orqali qanday uzatadi. Kompyuter klapanlariga elektr energiyasi qanday berilishini tushuntiradi.
Aytganimdek, kitobda syujet yo'q va u faqat qanday tartibga solinganligi haqidagi ma'lumotlarni o'z ichiga oladi degan taassurot paydo bo'lishi mumkin. Bu unday emas.
Spoyler (syujetni oshkor qilish) (ko'rish uchun ustiga bosing)
Bosh qahramon Yendred boshqa mamlakatda yashovchi rohib - Vanitsl haqida eshitgan. Vanitsla materikning sharqida, tog'lar ortida joylashgan. Bu erda bosh qahramon o'z yo'lida. Yendred va otasi yo'lga chiqishdan oldin baliq ovlashga ketishdi. Is-Felblt shahrida u bosmaxonani boshqaradigan va kitob chop etadigan amakisiga tashrif buyuradi. Amakilarining bolalari bilan ular bozorga borishadi, u erda sayohat qilish uchun balon sotib olishadi. Keyin kichik bolalar uylariga, Yendred va amakisining to'ng'ich qizi musiqiy konsertga borishadi. Keyin Jendred o'z mamlakatidagi yagona ilmiy institut - Punitsliga tashrif buyurdi. Yo'lda u yuradi, balonda harakat qiladi, uni qo'lida ushlab, havo transportida va raketada uchadi. Nihoyat, u tog 'platosiga yetib keladi, u erda uchib ketayotgan uchuvchidan karerda vafot etadi. Keyin u nihoyat uchrashmoqchi bo'lgan Drabk ismli rohib bilan uchrashadi. Keyin rohib Yendredni maxfiy bilimga boshlaydi, shundan so'ng Yendred muloqotni to'xtatadi va uch o'lchovli dunyo aholisiga qiziqishni yo'qotadi.
Bu kitob negadir menga Andrey Rodionovning "O'ynash - jiddiy biznes" maqolasini eslatdi, men bir paytlar "If" ilmiy -fantastik jurnalida o'qiganman. Bu maqola kompyuter o'yinlarining tasnifi tasvirlangan oddiy maqola sifatida boshlandi. Keyin muallif kompyuter o'yinini qanday qilgani haqida gapiradi. Bu hikoya ilmiy fantastika janriga to'g'ri keladi. Keyin men hali ham maktabga bordim, menda shubhali fikr yo'q edi va deyarli hamma narsaga ishonardim. Buning ajablanarli joyi yo'q, o'shanda bu maqola menda hayratlanarli taassurot qoldirdi - men shunchaki jurnalistik janrdan ilmiy fantastika janriga o'tishni sezmadim va kompyuter o'yini haqidagi hikoyani o'z qiymatida oldim. Va bu kitobda va Andrey Rodionovning maqolasida, haqiqat badiiy fantastika komponentiga ishonch bag'ishlaydigan badiiy adabiyotga aylanadi. Kitobda ham, maqolada ham biz virtual olamning yaratilishi haqida gapirayapmiz, u kutilmaganda ijodkorlar uchun o'z hayotini bera olmaydigan mulkni ko'rsatadi.
Aytgancha, ancha keyin, men Synth Pop musiqiy janriga qiziqib qolganimda, Andrey Rodionov va Boris Tixomirovning albomlarini topdim. Bu albomlarning ba'zi qo'shiqlari menga juda yoqadi va men hatto "Elektron budilnik" qo'shig'ini telefonimda budilnik sifatida ishlatardim. Men musiqachi va o'sha maqola muallifini birdaniga boshimga bog'lamadim. Va keyin u haqiqatan ham kompyuter o'yinlarini ishlab chiqqanini bildi. Masalan, uning o'yinlaridan biri "Zavodda to'pponcha mayori" deb nomlangan. Qizig'i shundaki, bu o'yin dunyosi ham tekis. To'g'ri, unda bosh qahramon o'zini qanday aks ettirishni biladi :)
Biroq, men chalg'ib qoldim. Keling, Planversum -ga qaytaylik. Kitob shaxsiy fikrlash natijasida yozilmagan. Kitob oxirida muallif tushuntiradiki, u uzoq vaqt davomida yassi dunyoda har xil narsalarning joylashuvi haqidagi maqolalarni to'plagan, ularni boshqa odamlar o'yin -kulgi uchun yozishgan. Bu badiiy kitobni yozishdan oldin, muallif "Ikki o'lchovli dunyoda fan va texnologiya" monografiyasini yozgan. Keyinchalik bu monografiyada maqola yozildi ... Martin Gardner. Raketa samolyoti g'oyasini muallifga Apple Macintosh loyihasi tashabbuskori Jeff Raskin kiritgan. U, shuningdek, unchalik mashhur bo'lmagan, ammo o'ziga xos Canon Cat kompyuterini yaratdi. Bu kitobni o'qishdan oldin, men faqat Jeff Raskinning "Interfeys: kompyuter tizimlari dizaynidagi yangi yo'nalishlar" kitobini sotib olishni o'ylardim.
Bu, ehtimol, men o'qigan eng yaxshi ilmiy -fantastik kitob. Bu kitob faqat bitta fantastik taxminga asoslangan - aqlli tirik mavjudotlar yashaydigan ikki o'lchovli dunyo bor va siz bu dunyo bilan muloqot qila olasiz. Bu erda, albatta, his -tuyg'ularning isishi yo'q, axloqiy xabarlar yo'q, lekin kitob o'ziga qaram bo'lib qoladi. Men aytardimki, men uni juda o'qiganman, lekin aslida men uni vaqti -vaqti bilan ataylab chalg'itganman, chunki u boshqa qonunlarga muvofiq harakat qiladi, lekin o'z mantig'iga ega. O'qish paytida fikrlash shunchalik qayta tuziladiki, o'qishdan chalg'iganingizda, siz o'zingizni chalg'itishni his qilasiz - boshingizda o'ylar davom etmoqda, bu to'satdan odatdagi uch o'lchovli dunyoga mos kelmaydi. Bu fikrlarni tashlab, haqiqatga qaytish uchun bir necha soniya kerak bo'ladi.
