Category: наука

Category was added automatically. Read all entries about "наука".

Кот-прун

Интеллект муравьев - 4

Интеллект муравьев - 1
Интеллект муравьев - 2
Интеллект муравьев - 3

Другой подход - это эксперименты с языками-посредниками. Когда мы не пытаемся расшифровать язык животных, но пытаемся научить их либо непосредственно нашему языку, либо какому-то переходному языку, для того чтобы с ними договориться. Дельфины осваивают искусственные языки, языки-посредники. Ещё некоторые виды, попугаи осваивают даже английский язык, причём, не просто, как выяснилось, повторяют, они даже им владеют и могут что-то объяснить о внешнем мире. Ответить на вопрос, сколько каких предметов, сколько из них кожаных, белых и так далее. Но при всём при том неизвестно, существует ли у них естественный язык, в природе.

Итак, первый подход - попытки прямой расшифровки, второй - использование языков-посредников, есть и третий - использование идей и методов теории информации. Наука эта появилась в начале ХХ века. Было количественно определено, что же такое информация. Причём эта теория блестяще описывала существующие и далее конструируемые технические системы. И было осознано, что, в общем, все системы коммуникации, в том числе и язык человека, существуют для того, чтобы именно передавать информацию, а не только для того чтобы рассказывать сказки на ночь или ещё что-то. По крайней мере, они хорошо для этого приспособлены, и в основном они для этого, то есть для передачи информации, и создавались. И если уж они для этого и созданы, то дальше возникла естественная мысль - попробовать понять, не передают ли информацию, скажем, общественные насекомые, такие как муравьи, которые, к счастью, не летают, то есть с ними легче работать в этом смысле.

Суть подхода, придуманного коллективом Резниковой, такова. Создавалась такая ситуация в эксперименте, когда ученые сами определяли, какое количество информации муравьи должны передать, для того чтобы найти себе еду. Причём для муравьев это был вопрос жизни и смерти, мотивация была очень высокая. Первые опыты ставились ещё в 1982 году. Муравьи передавали друг другу сведения о координатах кормушки с сиропом.

Экспериментальная установка представляла собой бинарное дерево с несколькими развилками ("налево пойдешь - ..., направо пойдешь - ..."), которые оканчивались "листьями". Всего листьев было восемь (т.е. муравью до любого из них предстояло пройти три последовательные развилки), На каждом из этих листьев была укреплена кормушка, она же кусочек ваты. Все ватки с водой, а ровно одна с сиропом. И если кто-то, как муравей, захочет рассказать, где находится кормушка, он скажет, к примеру, так: сначала лево, потом право, и снова право. Тем самым будет передано 3 бита информации.

Или мы можем придумать, что все листья будут по-разному называться. Один лист у нас будет называться коньяк, допустим, другой - будет называться виски, и так далее. Но суть в том, что всё это - всё равно 3 бита информации. Природу не обманешь.

Или пусть у них будут такие имена: "Веточка та, где вчера был сироп". Или "Там, где на той неделе был сироп". Можно такие фразы использовать, но всё равно передаются те же 3 бита информации, в чем вся и прелесть. Мы совершенно не должны думать о строе языка, о словаре, о чём-то ещё.

Для того чтобы представить себе, как это всё делалось, нужно сказать, что муравьи жили на лабораторной арене величиной примерно с письменный стол. Collapse )
Real Corwin

Интеллект муравьев - 1

Вся лента забита сообщениями "Муравьи атакуют - трепещи НАСА!" и шутками над этими сообщениями. Шутки в сторону! :) Цивилизация муравьев гораздо старше человеческой. Муравьи, так же, как и люди, создают свои государства, устраивают фермерские плантации, разводят скот, изобретают новые орудия труда и технологии. И даже могут обращать в рабство себе подобных. В общем, все очень похоже на нас. А значит, и в плане интеллекта у нас с ними должно быть нечто общее.

Исследованиями интеллекта муравьев уже многие годы занимаются в Новосибирске Жанна Резникова и ее коллектив биологов. Лет пять назад она, а также д.т.н. Борис Рябко пришли на телевидение и рассказали о своих опытах. Именно тот рассказ я и постараюсь тут воспроизвести, он того стоит.


Более двух тысяч лет назад на свет появились две точки зрения и сразу принялись бороться между собой. Одна из них принижала разум животных и сводила его до очень простых реакций, а животных – до неких машин. Другая – как бы возвышала, и вопрос был в том, где же провести вот эту границу между человеком и животными?

Представители точных наук тоже высказали свою точку зрения. Основоположник теории информации Клод Шеннон считал, что прежде чем пытаться найти внеземной разум и установить контакт с внеземными цивилизациями, стоило бы попытаться понять язык муравьёв, пчёл и других общественных насекомых. Это с одной стороны. А с другой стороны, теория сверхорганизма, то есть одна из теорий, объясняющих устройство семьи общественных насекомых, утверждает, что каждый элемент очень прост, то есть каждая особь примитивна, по крайней мере, по сравнению с целым. Эта теория лишает, скажем, муравьёв и пчёл не только разума, но даже и сколько-нибудь сложного поведения. В общем, и представители, скажем так, точных наук тоже придерживаются двух противоположных точек зрения.

Научное воззрение на поведение, интеллект и язык животных зародилось в 19 веке, и одновременно развивались две ветви. Их стали называть в 20 веке бихевиоризм и гештальтизм, от слова «бихевиор» – «поведение», и «гештальт» – «образ», целостный образ. История была примерно такая. После выхода в свет книги Дарвина «Происхождение видов» и несколько позднее – «Выражение эмоций у человека и животных», с одной стороны, научное сообщество почти сразу увлеклось идеей о том, что психические свойства человека имеют эволюционные корни.

Но с другой стороны, некоторые последователи оказали Дарвину не очень хорошую услугу, бросившись сразу же подтверждать это охотничьими рассказами. Один из примеров, это книга Романеса «Ум животных». Всё это вызвало просто бурю негативных эмоций. Потому что, вроде как опиралось на эволюционные воззрения Дарвина, но основывалось главным образом на таких вот байках лордов английских о том, какие умные бывают охотничьи собаки и подохотничьи животные.

С другой стороны, почти сразу появилась, где-то десятилетие спустя, книга Моргана «Сравнительная психология животных», и родилось знаменитое Правило Моргана, которым исследователи руководствуются до сих пор: никогда не объясняй поведение животных с точки зрения более высоких функций, если ты можешь объяснить его более просто. И вот этот настрой на экспериментальное, количественное исследование языка, коммуникации, интеллекта, поведения животных получил развитие уже в конце 19 века. Нужно сказать, что российские исследователи внесли в это большую лепту. Через четыре года после выхода в свет книжки Дарвина вышла в свет книга Сеченова «Рефлексы головного мозга», и, кстати, Сеченов был первым переводчиком и популяризатором Дарвина в России.

И теория Павлова появилась в самом начале 20 века. Collapse )
Уединение

Физика духа - 3

Физика духа - 1
Физика духа - 2

В прошлый раз мы говорили о трех началах в физике и трех началах в философско-религиозной сфере. Владимиров настаивает на том, что имеются аналогии между этими двумя тройками категорий. Материальное начало соответствует частицам; идеальное начало - категории физического пространства-времени, потому что пространство-время - это идеальная категория. Это некая рациональная конструкция, которое используется в физике и математике. А духовное начало соответствует полям переносчикам взаимодействий. В пользу этой аналогии можно привести несколько примеров.

Так еще в античности Эмпедокл, когда рассматривал четыре основных элемента: огонь, землю, воду, воздух, - объяснял их соединение и разъединение понятиями "любовь и ненависть". Часто говорят, что Бог - это любовь. Это очень распространенная, ставшая уже крылатой фраза. Так вот, Эмпедокл уже говорил о том, что притяжение - это когда усиливается любовь, а отталкивание, когда любовь сменяется ненавистью. Далее. Известно, что на иконах, да и в христианских текстах, часто Святой Дух связывается со светом. Ну а свет - это электромагнитные излучения, это кванты переносчиков электромагнитного взаимодействия.

В прошлый раз были названы три различных видения мира: физическое, геометрическое и реляционное видения, которые опираются на пары категорий. Оказывается, если проводить эту аналогию дальше и смотреть, что же на самом деле делалось в религиозно-философских системах в прошлом, то обнаруживается, что в этой сфере проходили аналогичные процессы. На одном начале - будь то духовное начало, будь то идеальное или будь то материальное - не получается содержательной конструкции. Если внимательно приглядеться, то всегда на самом деле опирались на объединение двух начал. Даже в диалектическом материализме, который в нашей стране господствовал в течение ХХ века, когда провозглашалось, что в основе мира лежит материальное начало, на самом деле все обстояло не совсем так. Во-первых, утверждалось, что диалектический материализм - это научное учение. А раз научное учение, то вы уже впустили рациональное начало, то есть вы используете идеальное начало. Когда говорится, что имеется форма существования материи, каковой является пространство-время, то опять используется идеальное начало. На самом деле диалектический материализм опирался на объединение двух начал - материального и идеального, из которых одно не объявлялось официально, а проталкивалось контрабандой.

Таким образом материализм должен быть уподоблен реляционному видению мира. Религиозное миропонимание, объединяющее духовное и материальное начала, соответствует физическому видению мира, потому что любая религия не строится на одном лишь духовном начале. Всегда, если есть Бог, то Бог - Творец материального мира. И если бы не было материального мира и человека, который в нем живет, то рассуждения о Творце теряли бы всякую силу. То есть всегда обязательно в любых религиозных учениях есть небо, есть земля. На объединении этих двух начал строится учение.

Collapse )
Уединение

Физика духа - 2

Физика духа - 1

Владимиров несколько иначе понимает ситуацию, возникшую в ХХ веке. По его мнению за 100-150 лет физика прошла путь примерно такой же, как и философско-религиозное мировозрение за две - две с половиной тысячи лет, только в какой-то степени в обратном порядке. Религия обычно исходит из того, что есть Первоначало, н-р, Бог в христианстве, Дао в даосизме. А затем это Первоначало в разных философско-религиозных системах расчленялось. Выделялись, как правило, три начала: материальное, идеальное и духовное. В зависимости от того, какое начало является доминантой, разделяются системы. В идеалистических философских системах во главу угла ставится идеальное начало. Религия строится на основе духовного начала. Если же в основание мира кладется материальное начало, то такая филососфская система называется материализмом. В течение многих веков и даже тысячелетий шла борьба между этими тремя мировоззрениями.

Оказывается, аналогичная ситуация наблюдалась и в физике ХХ века. Единый еще с представлений античности мир был постепенно расчленен на три составные части. К началу ХХ века были вычлены три ключевые физические категории. Прежде всего, это категория частиц - в классической механике это тела. В классической физике изучается поведение тел, которые находятся не иначе как в пространстве и времени.

В самом начале ХХ века Герман Минковский заявил: "Милостивые господа! Отныне пространство само по себе и время само по себе должны обратиться в фикции и лишь некоторый вид соединения обоих должен сохранить самостоятельность". Пространство-время составляет вторую физическую категорию.

Тела между собой взаимодействуют. Без взаимодействий тела - это вещи в себе. Значит, нужно ввести третью физическую категорию - полей, переносчиков взаимодействий. Поля передают воздействие одного тела на другое, распространяясь между ними в непрерывном пространстве-времени. Вот эти три ключевые категории - частицы (тела), пространство-время и поля - составляют основу (триалистической) физической картины мира, сложившейся к началу ХХ века.

Для дальнейшего развития физики в ХХ веке была характерна тенденция к сокращению числа ключевых категорий. Содержание физики опредялялось теориями, опиравшимися не на три, а на две физические категории, из которых одна, обобщенная, объединяла в себе две классические категории. В зависимости от того, какие пары категорий из трех образовывали одну новую категорию, возникли три видения мира.

Collapse )
Уединение

Физика духа

В то время, когда академики воюют с церковью, а церковь - с академиками, думаю, не помешает привести примеры обратного свойства, а именно взаимопонимания науки и религии. На физфаке МГУ уже более 10 лет работает семинар "Фундаментальная физика и духовная культура", на который приглашаются и физики, и математики, и философы, и деятели культа.

В недавно мною прочитанном интервью профессора этого факультета Владимирова, а также другого физика, доцента Московского университета связи Захарова, рассказывается об идеях, лежащих в основании сотрудничества ученых и церковников. Очевидно, что науку и религию необходимо с одной стороны развести, а с другой стороны сделать это так, чтобы стала возможной и их совместная работа, и совместное будущее. В этой связи Захаровым высказывается соображение о двух разных типах причинности. Первый тип причинности - это тот, который Эммануил Кант назвал "естественной причинностью", а второй тип причинности тот же Кант назвал "свободной" или "волевой" причинностью. Подобное различение типов причинности ведется еще со времен Аристотеля: есть так называемая причинность действующая или механическая, а есть причинность целевая, целенаправленная; это причинность, обусловленная какой-то высшей волей, она обычно называется телеологической причинностью.

Любопытно, что и религиозное отношение к миру и научное миропонимание используют причинность. Без нее нет вообще объяснений, но в одном случае причины всегда отыскиваются в мире тех же природных явлений, которые мы хотим объяснить; это и есть естественная причинность. В другом случае (свободная причинность) отыскивается "финальная", окончательная причина; это волевая причина, она лежит вне наблюдаемых явлений, вне мира нашего опыта. Ее можно назвать волей Бога, если угодно.

Наука, вырабатывавшая свои, автономные методы познания мира, постулировала естественную причинность. Такие знаменитые творцы новой механики XVII века, как Галилей и Декарт, действительно изгоняли финальные причины из научной картины мира, и они были совершенно правы с точки зрения создаваемой ими картины мира. В категорической форме это выразил Пьер Симон Лаплас в своем известном ответе Наполеону. На вопрос, почему в его курсе "Небесная механика" совершенно отсутствует имя Бога, он ответил: "Я не нуждался в этой гипотезе".

Но вот что любопытно. Те же Галилей и Декарт, изгоняя религиозный элемент из физики, не позволили изгнать его из своего сознания - они были верующими людьми. Можно назвать вообще всех самых великих ученых XVII века; из них трое - Галилей, Декарт и Лейбниц - были верующими рационалистами, учившими о сотворении мира Богом, а трое других - Кеплер, Ньютон и Паскаль - были не только верующими, но и мистиками, веровавшими в промыслительное действие Бога в мире. Collapse )
Кот-прун

Корпорация "Бросайте курить"

В продолжение рассказа о "теории малых доз" (см. "Мифы Чернобыля - 12") две замечательные "ветки" от sgustchalost "о вреде курения" и связанных с этим проблемах научной этики:

http://koalena.livejournal.com/554604.html?thread=6334828#t6334828
http://koalena.livejournal.com/555756.html?thread=6375916#t6375916
Кот-прун

Мифы Чернобыля - 12

Мифы Чернобыля - 1
Мифы Чернобыля - 2
Мифы Чернобыля - 3
Мифы Чернобыля - 4
Мифы Чернобыля - 5
Мифы Чернобыля - 6
Мифы Чернобыля - 7
Мифы Чернобыля - 8
Мифы Чернобыля - 9
Мифы Чернобыля - 10
Мифы Чернобыля - 11

Еще один миф Чернобыля, на котором хотелось бы остановиться поподробнее, - теория малых доз. Построена она даже не на недоразумении, а на элементарной неграмотности большинства медиков в теории ошибок измерения.

Как-то один программист чинил компьютеры у своих друзей-микробиологов, кстати, очень неплохих исследователей. Краем уха он услышал их разговор: биологи обсуждали свою статью. Было сказано, в частности, что смертность лабораторных мышей от некоего заболевания составила 33,3%. Программиста удивила такая точность - до десятых, и он, не желая худого, спросил: а как вы получили такой точный результат?

Ответ он запомнил навсегда: ну как же - у нас было три мыши, так вот, одна из них сдохла...

Что тут поделать: про доверительные интервалы, погрешности измерения и контрольные группы они слыхом не слыхивали. Нет, я не сомневаюсь, что в университете им этот материал читали, и при оформлении научных работ и диссертаций какие-то формальные моменты от них требуют. Но теория ошибок измерения довольно сложна и неочевидна, чтобы всерьез разбираться в ней, нужно включить понятие погрешности в свою онтологию.

Теория ошибок измерения утверждает, в частности, что точность результата не может превышать точности, с которой измерены исходные параметры. В этой связи понятно, что если какой-то параметр вносит меньший вклад в результат измерения, нежели погрешность другого параметра, учитывать этот вклад не надо. В рамках физической картины мира его просто нет.

Например, вы измеряете свой рост линейкой. Вообще-то, результат будет зависеть от температуры в комнате: линейка при нагревании расширяется. Но возникающая поправка составляет доли миллиметров, а рост вы меряете с точностью до сантиметров, поэтому температурным эффектом вы не только можете пренебречь, но и обязаны пренебречь. Наплевать вам на него. Так же вот, в большинстве реальных задач вклад радиации (вплоть до ощутимых доз порядка единиц бэр) в популяционную смертность меньше ошибок измерения и учтен быть не может.

Collapse )
Real Corwin

Мифы Чернобыля - 9

Мифы Чернобыля - 1
Мифы Чернобыля - 2
Мифы Чернобыля - 3
Мифы Чернобыля - 4
Мифы Чернобыля - 5
Мифы Чернобыля - 6
Мифы Чернобыля - 7
Мифы Чернобыля - 8

В различных апокалипсических толкованиях есть некое величие духа, своя мрачная поэзия. А вот "мифы из-за тотальной безграмотности" скорее уж близки по структуре к сплетням, которые как известно, обладают тенденцией к эскалации при трансляции из уст в уста. Вспомним А. Грибоедова: "Шампанское бокалами тянул... // Стаканами и пребольшими // Нет, бочками сороковыми"...

Сведем все эти мифы в единую систему. Первый миф - мощное преувеличение жертв Чернобыля. Возник естественным образом при многократной передаче слухов. Сейчас поддерживается целенаправленно, поскольку имеет в своей основе экономические интересы Украины и Белоруссии, граждан этих стран, получивших когда-то статус "пострадавших от катастрофы", а также некоторых общественных организаций. В существовании этого мифа заинтересованы также европейские зеленые, несколько государств, отказавшихся от использования ядерной энергии и навязывающих свой выбор другим (Австрия, Германия, Швеция), экономические конкуренты российской атомной промышленности.

Второй миф - многократное преувеличение опасности радиации. Имеет в своей основе страх перед неведомым, суеверия и те же экономические "грабли". Думаю, возник естественным путем по мере снижения общего уровня естественно-научной образованности населения. Нашел отражение в ряде международных документов и ряде стандартов безопасности, так что представляет собой один из немногих мифов, закрепленных в международном и страновом законодательстве.

Третий миф - многочисленные приговаривания на тему связи между малыми и сверхмалыми дозами радиации и статистикой онкологических заболеваний. Основан на ипохондрии и суеверном страхе перед злокачественными опухолями. Ну и, конечно, свою роль играют отсутствие элементарных знаний у населения, нежелание разбираться в "устройстве" себя и мира. Опять-таки особенность демократии, которая подразумевает право обсуждать вещи, в которых не разбираешься даже относительно. Простой пример, интересно, какой процент тех, кто требовал принятия "однозивертового стандарта", вообще знает, что такое "зиверт", и как он связан с "бэром", и при чем тут "рентгены" и "кюри", и вообще, что такое система единиц измерения?

В отличие от предыдущих этот миф сконструирован искусственно. Сейчас он широко эксплуатируется медиками, фармакологами и природоохранительными организациями. И здесь необходимо небольшое разъяснение.

В течение XIX-XX столетий в развитом мире произошло подряд несколько медицинских революций, последняя из которых - уже в 1970-е годы - привела к уничтожению (к сожалению, как оказалось, временному) такого заболевания, как оспа. Не меньшее значение имела так называемая "фитнес-революция": взрывное распространение в последней четверти XX века здорового образа жизни. Советский Союз остался в стороне от фитнес-революции, что привело ко многим неблагоприятным последствиям, но не о них сейчас речь. Фитнес-революция привела к появлению нового антропотипа "человека здорового". Такие люди ориентировались не на фармакологию, но на правильное питание, дозированные физические нагрузки, безлекарственное лечение.

В результате возникла угроза реального снижения прибыли фармацевтических концернов и производителей медицинского оборудования; под угрозой оказались и врачи, которые в развитых странах образуют замкнутую и высокооплачиваемую касту. Как следствие, произошла "фармакологическая контрреволюция", в значительной степени обесценившая результаты фитнеса. Потребление лекарственных средств снова начало устойчиво расти. Но здорового человека трудно убедить в том, что он болен. Для решения этой задачи были искусственно сконструированы некоторые заболевания, например, целлюлит, а главное, широко эксплуатировались страхи перед скрытыми заболеваниями. Формула: хотя вы ощущаете себя совершенно здоровым, на самом деле вы должны постоянно наблюдаться на новых и новейших приборах, чтобы не заболеть вдруг. Некая антипрофилактика. И вот здесь очень пригодились два социальных страха: боязнь рака и боязнь радиации. Нужно было только объединить их в единую систему, чтобы они резонансно усиливали друг друга.

Collapse )
Уединение

Мифы Чернобыля - 5

Мифы Чернобыля - 1
Мифы Чернобыля - 2
Мифы Чернобыля - 3
Мифы Чернобыля - 4


Как уже говорилось, двадцать пятого апреля на ЧАЭС планировался эксперимент с так называемым выбегом генератора. Суть эксперимента проста: при прекращении подачи пара на турбину (скажем, при серьезной аварии с разрывом трубопровода) турбина какое-то время вращается по инерции и генератор продолжает вырабатывать ток. Этот ток можно использовать для аварийного расхолаживания реактора и его остановки. Вообще-то говоря, штатно на АЭС на случай подобной аварии есть дизель-генераторы, задача которых - обеспечить снабжение током ответственных потребителей, прежде всего, систем управления реактором и ГЦНов. Но был большой интерес к тому, хватит ли энергии выбега для того, чтобы управлять реактором в момент ядерной аварии.

В принципе, такие опыты уже проводились, и не раз, но "понарошку", то есть без реального обесточивания реактора и с подготовленными к немедленному пуску дизелями. На этот раз инженеры захотели, а руководство станции согласилось провести "чистый эксперимент".

Сделать это было не очень просто. Дело в том, что если отключается турбина, то реактор автоматически блокируется: "падает" аварийная защита (211 стержней), в реактор немедленно начинает подаваться холодная вода из системы аварийного охлаждения реактора (САОР), запускаются дизель-генераторы и насосы аварийного питания реактора. Немного подумав, операторы все эти системы отключили, обесточили, а трубопроводы закрыли на задвижки. Никакой оценки этому мы не даем: так было.

До 1.00 25 апреля 1986 года реактор работал на номинальной мощности 3.000 МВт тепловых. Затем мощность установки начали медленно снижать, и к 13.05 она составила 1.600 МВт тепловых, турбогенератор № 7 был отключен, питание собственных нужд переключено на турбогенератор № 8, который и был выбран для эксперимента.

В 14.00 система САОР была отключена.

Практически в тот же момент поступило распоряжение диспетчера Киевэнерго задержать отключение энергоблока от нагрузки. В течение последующих часов реактор работал с полностью отключенными системами аварийной защиты.

В 23.10 возобновилось снижение мощности, и она была снижена до 700 МВт тепловых. В 24.00 Юрий Трегуб сдал смену Александру Акимову, на пост инженера по управлению реактором (СИУРа) заступил Леонид Топтунов.

Топтунов в соответствии с регламентом отключает одну из локальных систем автоматического регулирования (ЛАР). При этом по непонятной причине возникает дисбаланс в системе регулирования, СИУР не может быстро справиться с ним, и мощность реактора резко падает - до 30 МВт тепловых. При таких мощностях (1% от номинала) идет быстрое "отравление" реактора продуктами распада, прежде всего йодом. Называется эта ситуация "йодная яма".

Здесь, по Г. Медведеву, происходит резкая перебранка присутствующего при эксперименте главного инженера по эксплуатации 2-й очереди ЧАЭС А Дятлова с Л. Топтуновым. А. Дятлов этот момент в своей книге обходит молчанием, которое в данном случае есть знак согласия. Опять-таки, оценки давать не буду, замечу лишь, что формально "старшим вахтенным офицером" в помещении БЩУ-4 в тот момент был Александр Акимов. Топтунов подчинялся только ему, и Дятлов непосредственно приказывать Топтунову не мог и кричать на него не имел права. Если Акимов не пресек такие действия своего начальника, то этим он уже нарушил свои должностные обязанности. Причем это - общие рассуждения об организации "службы" на ЧАЭС, к катастрофе это имеет лишь самое косвенное отношение.

Как бы то ни было, Л. Топтунов согласился вновь поднимать мощность реактора. Г. Медведев указывает, что это было прямым нарушением инструкции. А. Дятлов возражает: "Инструкция запрещала подъем ранее чем через сутки после падения с 80% мощности, в данном же случае падение было с мощности менее 50%".

В. Асмолов: "Вот два подхода к оператору: российский и американский. Американский подход - это среднее образование, это ученая обезьяна, которая должна наизусть знать все инструкции и этими инструкциями пользоваться. Эти ребята на своем Тримайл Айленде, действуя строго по инструкции, целые сутки, не понимая, что происходит, привели блок к расплавлению активной зоны. Но выброс наружу был очень маленький, 15 кюри всего, практически это была чисто экономическая авария, утрата блока. В нашем случае -оператор - это инженер с высшим образованием, выпускник МИФИ, МЭИ, всех наших престижных вузов, часто человек, который по складу характера, по всему должен быть естествоиспытателем. Тот оператор, который сидел тогда на блоке, был очень сильный человек. Он совершил ряд ошибок, которые привели к тому, что блок сел в йодную яму. По всем инструкциям его нельзя было вытаскивать из йодной ямы, но надо было обладать огромным мастерством, чтобы немедленно после остановки блока выйти на тот уровень, который нужен для того, чтобы проводить этот эксперимент. На тот уровень он выйти не смог, но блок из йодной ямы он вытащил, реактор снова работал. Он соревновался с техникой, он получал удовольствие от этого, от своего мастерства, как он, оперируя зоной, смог реактор вытащить. И тот и другой подход абсолютно неправильные. Я лично считаю, что оператором должен быть инженер, который понимает в физике, но не естествоиспытатель, не исследователь. Есть люди определенного психологического склада. Холериков туда пускать нельзя. Там должен быть флегматик или сангвиник. Два человеческих типа, которые способны отсидеть смену, смотря на неподвижную стрелку, и все время ждать, что ему придется вступить в управление, если что-то вдруг изменится".

Collapse )
Уединение

Мифы Чернобыля - 4

Мифы Чернобыля - 1
Мифы Чернобыля - 2
Мифы Чернобыля - 3


Прежде, чем мы вернемся к событиям конца апреля 1986 года, несколько слов о том, как реактор, собственно, работает. АЭС представляет собой сооружение, превращающее энергию ядерного распада в электрическую. Напрямую мы это делать не умеем (по крайней мере, для тех гигаватт, о которых идет речь в связи с реактором РБМК), поэтому процесс идет в две ступени: в реакторе, собственно, энергия ядерного распада превращается в тепловую, это тепло утилизируется в турбине, которая вращает электрогенератор. Коэффициент полезного действия по теплу для установок РБМК около 30%, поэтому, когда мы говорим о мощности в 1,2 ГВт электрических, мы имеем в виду, что тепловая мощность свыше 3 ГВт.

Суть работы реактора можно изобразить примерно так: некоторые атомы являются неустойчивыми (радиоактивными). Такие атомы могут распасться одним из трех способов:

При альфа-распаде радиоактивное излучение представляет собой поток дважды ионизированного гелия. Ядро теряет два протона с двумя нейтронами, следовательно, происходит превращение элемента: его номер уменьшается на два, а атомная масса - на четыре. Сами альфа-частицы являются заряженными и тяжелыми, сразу же тормозятся веществом. В принципе, лист бумаги надежно защитит вас от альфа-лучей.

При бета-распаде нейтрон в ядре превращается в протон, при этом испускается электрон и нейтрино. Нейтринное излучение практически не взаимодействует с веществом, что же касается электронов, то это и есть бета-лучи. Они являются более проникающими, чем альфа-частицы, но металлический лист, хотя бы даже и алюминиевый, является достаточной защитой. При бета-распаде заряд ядра (то есть номер элемента) увеличивается на единицу, атомная масса практически не меняется.

Наконец, при спонтанном распаде ядро разваливается на две части, не обязательно равные. При таком делении могут с различной вероятностью возникать самые любые ядра примерно из середины таблицы Менделеева: например, уран с номером 92 распадается на лантан с номером 57 и бром с номером: 92 - 57 = 35. Или на рутений 44 и кадмий 48. При такой реакции всегда остается какое-то количество нейтронов и выделяется энергия, часть которой переходит в кинетическую энергию нейтронов, а часть выделяется в виде жесткого излучения (гамма-квантов, гамма-лучей). И нейтронное излучение, и гамма-кванты обладают сильной проникающей способностью, защищаться от них трудно.

Важно, что очень многие ядра при попадании в них нейтрона теряют стабильность относительно спонтанного распада и, естественно, распадаются, высвобождая энергию и свои нейтроны. Их число может быть практически любым, но средний показатель представляет собой константу для каждого типа ядер и называется коэффициентом размножения. Понятно, что если эта величина превышает единицу, то после каждого акта деления ядра нейтронов в веществе будет становиться все больше, все больше ядер будет поглощать нейтроны, терять стабильность и делиться, высвобождая нейтроны, их станет еще больше... это и называется цепной реакцией.

Поскольку с поверхности вещества нейтроны "убегают", для того чтобы цепная реакция пошла, количество делящегося вещества должно быть достаточно большим и это вещество должно быть компактно "упаковано". При сферической "упаковке" для любого вещества, атомы которого имеют коэффициент размножения больше единицы, можно подсчитать массу, выше которой в этом веществе пойдет нарастающая реакция деления с выделением огромного количества энергии. Это называется атомный взрыв.

Collapse )