В бункере томского института разработан не имеющий аналогов прибор — радиоимпульсный генератор, который способен оказать сопротивление основным мировым бедам: террористам и раку.
Ответственный за разработку ученый, молодой специалист Илья Романченко, отмечен президентской наградой. Hi-Tech Mail.Ru связался с ученым и выяснил, как одна разработка может стать панацеей от двух зол сразу.
Бьет быстро и мощно
Имя томского ученого наверняка попадет в учебники — как человека, открывшего новые физические принципы и ответственного за разработку прибора, опережающего мировые аналоги.
Производимые генератором электромагнитные радиоимпульсы Илья сравнивает с автоматом Калашникова — можно стрелять из него короткими очередями, а можно длинными. Новый генератор, созданный в Институте сильноточной электроники "стреляет" короткими очередями - производит короткие и сверхмощные радиоимпульсы за доли секунды.
Наноимпульсы представляют собой своего рода удар, волну энергии, которые воздействуют на среду, структура, которая может быть проводящей или отражающей для электромагнитной волны. Под действием мощного краткого радиоимпульса она может изменить свое привычное состояние. Есть сходство в реакциях, казалось бы, двух совершенно разных сред — электроники и клеточной структуре живых организмов.
Эффект установки томских ученых на электронику и на клетки живых организмов сравним. Соль — в микропроцессах.
— Речь идет о функционирующей электронике, — объясняет ученый. — Пока поля (электрические — ред.) не очень большие, она ведет себя как обычно. Элементы работающей электроники, диоды и прочее, рассчитаны на вольты, а тут на нее падают киловольты.
В структуре элементов возникают микропробои. Примерно то же происходит и в клеточной структуре живого организма. У разрушающего эффекта генератора, как ни парадоксально, есть два полезных применения — в оборонке и медицине.
Выступит против терроризма
Представим такую ситуацию — удаленные лазерные сканеры обнаружили взрывчатку. Обнаружить — обнаружили, но что с ней делать? Посылать саперов и рисковать их жизнями? Очистить зону от людей и взорвать направленным выстрелом? Легче — вообще не дать бомбе рвануть. Причем с безопасного расстояния.
Удаленно разминировать взрывчатку может генератор - нужно подвести его в зону расположения бомбы, примерно в 100-200 метрах от нее, и включить. Радиомагнитые импульсы, по словам ученого, могут нарушить работу взрывающих элементов.
Бомба, которая приводится в действие звонком с мобильника, не сработает. Рации забарахлят. Сотовый телефон потеряет сеть. Беспилотники утратят связь со станциями управления, а двигатели автомобилей заглохнут.
Важное условие — на электронике не должно быть радиозащитных элементов. Тогда генератор сработает и спасет чьи-то жизни.
— Про использование на войне говорить со стопроцентной уверенностью я пока не берусь, — Илья Романченко, как вдумчивый ученый, взвешивает каждое слово.
Физик убежден — первым делом необходимо провести полевые испытания и убедиться, что установка подействует наверняка. Но в физических эффектах, оказываемых радиоимпульсами, Илья уверен. Нужно только убедиться на практике серией экспериментов.
Будет бороться с раком
Первый год томские физики вместе с биологами выясняют, как воздействие радиоимпульсов на клеточном уровне можно использовать на благо человека. За недолгий срок специалисты сумели установить, что излучение, производимое генератором, образует миркопоры, микропробоины в структуре мембраны живой клетки.
— Это повышает электропорацию клетки, то есть ее проницаемость. Она как бы размягчается, — делится совместным открытием Илья Романченко.
Это может сократить срок проведения, например, химиотерапии, понизить ее дозу и одновременно повысить эффективность. Любой медикамент можно доставить в клетку и улучшить эффект от его действия.
Как применять излучения радиоимпульсов в биомедицине, физикам подсказали биологи. И они же очень высоко оценили генератор томских специалистов. Следующим этапом будет работа с онкологами и подтверждение практикой, что генератор поможет в борьбе с раком.
Поиски не заканчиваются
Берясь за исследование физического явления шесть лет назад, Илья Романченко руководствовался перспективностью направления и собственными научными интересами. Ученый решил выяснить, что произойдет, если взять проводящий материал с высокими магнитными свойствами (им стал феррит, непроводящий ферримагнетик, смесь железа с оксидами других металлов — ред.) и поместить его в зону распространения электрического разряда.
Начались эксперименты. Каждый из них, протяженностью в несколько недель, происходил в бункере под институтом. Ученые проводили там дни и ночи. Пока однажды не добились первого результата.
— Мы обнаружили небольшие возбуждения колебаний, — вспоминает Илья. — Это было немного, но позволило нам идти дальше.
Физики поняли — раз колебания есть, ими можно управлять. Их можно увеличить. Их можно сделать чаще. Но надо менять условия. Начались эксперименты с импульсами в 200-300 тысяч вольт. Для сравнения, в обычной розетке — 220 вольт.
— Однажды мы уловили на приборах потрясающие результаты колебания, — с улыбкой в голосе вспоминает Илья Романченко. — Я как встал со стула, так и рухнул обратно.
В тот момент с Ильей в бункере находился его коллега Виктор Кутенков. Тогда они, обрадованные открытием, решили между собой — произошло событие, которое изменит их жизнь.
Правда скоро первая эйфория была успокоена скепсисом не участвующих к исследованиях коллег Ильи.
— Нам говорили, что мы скорее всего «поймали наводку», то есть уловили на приборах помехи, — рассказывает Илья. — В наших результатах не были уверены. Но я знал, что прав.
Поэтому очередной серией экспериментов специалисты переломили скепсис, подтвердили открытие и заявили о нем научному сообществу. После этого жизнь томских ученых действительно изменилась — их институт посетили делегации из Англии, пришли заказы от ученых из Южной Кореи, посыпались гранты, пошла волна интереса.
Кульминацией успеха стало приглашение в Кремль и награда, полученная лично из рук президента.
— Это до сих пор что-то нереальное, — смеется Илья. — Президент у нас очень контактный, внимательно слушает и задает вдумчивые вопросы, Так что, волнительное событие оказалось очень интересным.
Но, несмотря на приобретенную известность, ученый расслабляться не намерен. До лета и отпуска еще далеко, впереди много нерешенных вопросов. Он с коллегами из института продолжит поиски путей повышения мощности и без того сильной установки.