Стандарты изобретательства

Производство электроники, медицинских препаратов, некоторые научные исследования и т. д. требуют особо чистых условий. Например, для производства микроэлектроники требуются комнаты в 10000 раз чище операционных в больницах.

«Чистая комната» первого класса — самая чистая и содержит не более одной пылинки на кубический фут (0,0283 м³). Как быть?

Задача 9.32. Видимость в снегопад

Условие задачи

Когда во время ливня или снегопада водитель машины включает фары (особенно дальний свет), то он видит перед собой глухую стену из дождя или снега. Как быть?

Задача 9.33. Падение дрона

Условие задачи

Падение дрона с высоты в случае отказа двигателей может представлять угрозу безопасности людей. Снабжение дронов парашютом усложняет конструкцию и увеличивает вес.

Как быть?

Задача 9.34. Транспортная система Юницкого

Условие задачи

Транспортная система Юницкого представляет собой железную дорогу, расположенную над землей на столбах, а рельсы — это система предварительного напряжения тросов.

Одно из основных преимуществ этой дороги в том, что она занимает минимальную площадь на земле — только для столбов. Желательно максимально сократить количество столбов, т. е. увеличить пролет, но это уменьшает жесткость конструкции. Как быть?

Задача 9.35. Ограбление банка

Условие задачи

Существует много различных систем для защиты банков, магазинов и т. п. от вооруженных ограблений. Наиболее распространена система, при которой на рабочем месте любого служащего банка есть кнопка, тумблер, клавиша, педаль, которую он в случае угрозы должен как-то нажать. Однако статистика показывает, что после команды грабителей: «Всем не двигаться, стреляю без предупреждения» — служащие банка не рискуют включить сигнализацию. Как быть?

Задача 9.36. Обнаружение труб под землей

Условия задачи

Как определить расположение закрытых подземных трубопроводов, не имеющих металлических деталей?

Задача 9.37. Обработка корневого канала зуба

Условие задачи

Толщина канала чуть больше толщины обычной иглы, а сам корень глубоко сидит в челюсти. При этом стоматолог не может точно проконтролировать качество заполнения зуба.

Если при пломбировании зуба канал корня недостаточно заполнен фосфат-цементом, то зуб может воспалиться. То же может произойти, если цемента ввели много и он выходит из верхушечного отверстия канала в окружающие зуб ткани. Как быть?

Задача 9.38. Измерение массы в невесомости

Условие задачи

Медикам потребовалось измерять вес космонавтов в космосе.

Все весы при измерении используют силу тяжести. В невесомости ее нет. Как быть?

Задача 9.39. Разработка интегральных схем

Условие задачи

При разработке интегральных схем необходимо провести испытание их на функциональность и работоспособность. Это возможно, когда схема уже изготовлена. Изготовление интегральной схемы — очень сложный, дорогой и длительный процесс, но без такого испытания не будет ясно, как работает такая схема. Как быть?

Задача 9.40. Лазерная резка

Условие задачи

Разделение полупроводниковых пластин на отдельные чипы осуществляется газовым лазером. Лазерный луч фокусируется на небольшом участке подложки, что вызывает оплавление материала и его удаление при помощи сопутствующих процессу газов. Лазерный луч имеет коническую форму (рис. 9.44). Однако в процессе резки газовыми лазерами также возникают проблемы: необходимость точной фокусировки луча на подложке (иначе луч может рассеиваться и тогда форма реза будет конической), а также загрязнение поверхности частицами расплавленного материала, которые осаждаются сопутствующими газами.

ис. 9.44. Принцип работы газового лазера

Задача 9.41. Передача информации с подводной лодки

Условие задачи

Радиосвязь с подводной лодки (ПЛ) в подводном положении представляет собой серьезную проблему, так как электромагнитные волны с частотами, использующимися в традиционной радиосвязи, сильно ослабляются при прохождении через толстый слой проводящего материала, которым является соленая вода. В связи с этим требуется, чтобы антенна ПЛ находилась на поверхности. Это опасно, так как в это время подводную лодку могут обнаружить. Как быть?

Задача 9.42. Мытье окон

Условие задачи

Мыть оконные стекла необходимо с двух сторон. С внутренней стороны окна стекла мыть удобно, а с наружной — не только неудобно, но и опасно. Как быть?

Заключение

Мы находимся здесь, чтобы внести свой вклад в этот мир. Иначе зачем мы здесь?

Стив Джобс

Содержание главы: