Голографическая интерпретация наноструктурного феномена Дона Айглера (Don Eigler)

Прежде всего позвольте мне разъяснить суть дела. Совсем недавно прочёл интересную статью Дона Айглера, а вот откликов в Интернете на эту статью не обнаружил. Мне хотелось бы восполнить этот пробел. Чтобы было понятно я практически полностью воспроизведу содержание статьи о феномене, обнаруженном в эксперименте американского учёного Дона Айглера (Don Eigler), взятую из журнала: ЧИП 7/2002 http://www.chip.ua/articles/nano_072002/, а ниже я дам свой отклик.

Ученого Дона Айглера (Don Eigler), занимающегося изучением физики поверхности и наноструктур в исследовательском институте IBM, по праву можно назвать повелителем атомов. Именно ему в 1989 г. первому удалось с помощью сканирующего микроскопа сдвинуть отдельные атомы и переместить их в другое место.

"Сегодня это сделать очень легко", - уверяет Айглер, демонстрируя весь процесс на своем ПК. Компьютер связан с микроскопом, установленным рядом в лаборатории на вибропрочном основании, охлажденном до предельно низких температур. Благодаря специальной программе с помощью мыши можно по своему желанию перекомпоновать атомы подопытного материала.

Из своеобразной забавы Айглера возник интереснейший научный эксперимент.

Ученый расположил атомы кобальта на поверхности меди таким образом, что они образовали замкнутый эллипс.

После того, как он поместил дополнительный атом кобальта в одном из фокусов эллипса, он смог во втором (пустом) фокусе измерить сигнал, как будто бы там тоже находился атом.

Если на медной подложке расположить по эллипсу атомы кобальта (нижний рисунок), разместив один из них в его фокусе, то рассмотрение этой композиции через сканирующий микроскоп (верхний рисунок) покажет также присутствие атома и во втором фокусе эллипса

Каким образом нечто, чего на самом деле нет, выдает сигнал при сканировании? Наглядно это ученый объясняет с помощью эффекта шепота: в помещении, имеющем специальную архитектуру, можно услышать шепот человека, находящегося в другом конце помещения, в то время как разговор в ближайшем окружении совсем не будет слышен.

Это происходит благодаря конструкции стен и потолков, которые в сумме целенаправленно отражают звуковые волны.

Так как на квантовых поверхностях атомы ведут себя аналогично звуковым волнам, то в процессе эллипсного эксперимента ученые регистрировали в пустом фокусе своего рода шепот атома кобальта из другого фокуса. По оценкам Айглера, этот эффект можно использовать в будущем для передачи информации в наномир.

Создание носителей информации на уровне наночастиц - это лишь одна из возможных сфер применения нанотехнологий. Другая, не менее интересная сфера - различные покрытия из наночастиц (нанопокрытия), придающие поверхностям ранее не принадлежавшие им свойства.

Более того, некоторые исследователи уже задумываются над идеей самовоспроизводящихся наночастиц, ведь как удобно их будет выращивать в нужных количествах в производственных целях!

А может даже удастся создать нанопокрытие, самовосстанавливающееся от повреждений? Но это пока лишь планы.

Над чем в сфере нанопокрытий уже сейчас работают исследователи по всему миру? Чтобы ответить на этот вопрос, заглянем в несколько современных лабораторий...

В оптике и акустике процесс распространения волн (или лучей света!) на плоскости, окружённой эллиптической отражающей преградой имеет ПОЧТИ точно такой же характер, что и описанный в статье феномен Айглера .

Присмотримся внимательнее к деталям сходства и различия этих процессов и попытаемся объяснить имеющиеся данные с другой позиции, представляющейся мне не столько загадочной, сколько ещё никем не озвученной.

Феномен Айглера можно объяснить явлением интерференции.

Субстанция – «Х», приходящая в возбуждение и передающая волновое возбуждение, связанное с внедрением в 1ё-й фокус атома кобальта, имеет собственную длину волны, которая существенно МЕНЬШЕ размеров атомов кобальта, участвующих в эксперименте.

Об этом свидетельствует появление массовых откликов сканирующего микроскопа ЗА пределами «решётчатого эллипса» и внутри этого же эллипса, которые можно интерпретировать, как «паразитные» результаты интерференции.

Более явственный отклик во 2-м фокусе – есть результат преобладающей интерференции, заданной структурной композицией атомов кобальта, размещённых по линии эллипса.

Субстанция Х способна, фокусируясь в виде волн отражения (от атомов кобальта) и интерферируя (т.е. складываясь синфазно) в точке 2-го фокуса эллипса, формировать такую же СФЕРУ ОТРАЖЕНИЯ, какую имеет исходный, ВОЗМУЩАЮЩИЙ данную субстанцию объект, а именно - одиночный атом кобальта.

Если бы не эллиптическая граница (даже «дырявая»), то мы никогда бы не смогли обнаружить волны этой субстанции, а тем более возможности и факты их волнового взаимодействия.

Если бы не этот эксперимент, то мы не смогли бы осознать, что ВИДИМЫЕ нами границы отдельных атомов – это всего лишь СФЕРЫ ОТРАЖЕНИЯ волн субстанции Х.

Так как сканирующий микроскоп вилит отдельные атомы, то это означает, что волны субстанции Х сопоставимы с длиною волны этого сканирующего микроскопа, но в отличие от них могут (ко всему прочему) обладать ещё и когерентностью. Это вытекает из того, что «квазиатом» кобальта во 2-м фокусе в течении достаточно длительного времени устойчиво наблюдается на одном месте (временная когерентность!).

А факт «точечной» локализации «квазиатома» кобальта во втором фокусе внутри эллиптической структуры, которая во много раз превышает размер одного атома кобальта, свидетельствует в пользу наличия достаточно высокой пространственной когерентности волнового излучения субстанции Х.

Поскольку сканирующий микроскоп, используемый в эксперименте, не использует для отображения и фиксации никаких алгоритмов, связанных с фазовыми параметрами выявленного нами волнового процесса субстанции Х, а сам этот процесс проявляет свойства когерентного взаимодействия, то, появление во втором фокусе «квазиобъекта», воспринимаемого в качестве реального объекта, можно интерпретировать, как проявление (восстановление) голограммы первоисточника – атома кобальта.

С позиций голографии это явление самоочевидно и в формате диапазона волновых частот субстанции Х эта голограмма атома кобальта (во 2-м фокусе) практически НИЧЕМ не отличается от ОРИГИНАЛА (в 1-м фокусе), а потому может и должна быть видима, отображена и зафиксирована сканирующим микроскопом, как совершенно реальное и материальное явление, ибо… «голограмма – заместитель реальности..» /Ю.Н. Денисюк/.

Общность абсолютно всех голографических волновых процессов и явлений позволяет предложить для данного эксперимента целый ряд продолжений и опытов, известных из оптических и голографических экспериментов.

Например, используя те же материалы и условия опыта, можно изменить «квазиоптические» схемы его проведения.

Можно легко воссоздать на наноуровне простейшую схему дифракционно-интерференционного эксперимента для того, чтобы вычислить, в частности, конкретную длину волны субстанции Х.

Реализация такого эксперимента (см. схему) подтвердит или опровергнет те логические посылы, которые были заложены мною в интерпретацию эксперимента, выполненного американским ученым Доном Айглером (Don Eigler) из исследовательского института IBM, занимающегося изучением физики поверхности и наноструктур.