В своих записках я не ставил цели останавливаться на технических деталях осуществления таких систем, это не соответствует характеру книги. Но некоторые вопросы общего подхода к этой проблеме здесь следует затронуть.
При решении любой проблемы, любой задачи ее надо прежде всего всесторонне проанализировать. В главе «Пять принципов» я попытался дать основные принципы подхода к решению новых проблем. И если бы спросили, пользуюсь ли я сам в своей практике этими принципами, то я ответил бы: да, пользуюсь, для меня они всегда служат в практике творчества руководящими. Проблема интроскопии не составляет исключения. Да и не только я, но и многие другие люди при решении научных и технических вопросов руководствуются именно этими пятью Принципами.
Для того чтобы показать возможность решения задачи интроскопии в широком диапазоне энергетического спектра различных видов излучений, остановлюсь на рассмотрении трех основных принципов подхода к этой задаче.
Мы уже видели, что даже существующие электроннооптические преобразователи, имеющие чувствительность в весьма ограниченной области инфракрасного излучения, позволяют построить некоторые простейшие интроскопы для изучения ряда непрозрачных материалов и сред. Но можно ли построить преобразователи для других видов излучений?
На первый взгляд такая задача кажется невероятно трудной и сложной.
193
В 1936 г., например, профессором С. Я. Соколовым была высказана идея создания ультразвукового микроскопа, основой которого был бы электронно-акустический преобразователь, т. е. преобразователь, способный принимать и преобразовывать изображение, сформированное в ультразвуковых волнах, в оптически видимое изображение. В течение многих лет над решением этой задачи работали сам профессор С. Я. Соколов и ряд институтов. Однако до недавнего времени она оставалась нерешенной. И можно утверждать, что если бы не новый подход к задаче, то проблема создания электронно-акустических преобразователей изображений оставалась бы нерешенной и до сих пор.
Дело здесь совсем не в том, что разрабатывающие организации или отдельные изобретатели недостаточно владели техническими знаниями. Конечно, нет. Все они старались привлечь для решения задачи арсенал современных средств электронно-вакуумного приборостроения.
И тем не менее задача не поддавалась решению.
На примере создания электронно-акустических преобразований современного типа можно наглядно проследить практику применения диалектического анализа.
Многие авторы у нас, да и за рубежом, при попытках решить такую задачу исходили из того, что для одновременного приема многих элементов ультразвукового изображения необходимо использовать плоский пьезоэлемент, толщина которого находится в соответствии с резонансной частотой принимаемого излучения. А так как для считывания электрических зарядов, образующихся на обратной стороне такого пьезоэлемента, необходимо использовать электронный луч как средство наиболее быстрого считывания, то, следовательно, такой пьезоэлемент необходимо встраивать непосредственно в электронно-вакуумный прибор.
Любое техническое решение задачи должно было удовлетворять в этом случае двум условиям, а именно: ультразвуковые волны не распространяются в вакууме, следовательно, приемная сторона пьезоэлемента должна обязательно иметь возможность непосредственного контакта с твердой или жидкой средой, в которой распространяются ультразвуковые волны; с другой стороны, электронный луч не может существовать вне вакуума, для его распространения и управления им необходима вакуумная среда. Принципиальное противоречие здесь налицо.
194
Много усилий было потрачено (да и сейчас, еще, наверное, тратится) на то, чтобы решить эту задачу технологическим приемом. Многие авторы, в том числе и я, на ранней стадии разработки этой проблемы, полагали: если бы удалось осуществить вакуумно-плотный спай пьезоэлектрической керамики (или какого-либо другого пьезоэлектрического материала) со стеклом, металлом и т. п., то можно было бы удовлетворить указанным выше двум условиям. А тогда оказалось бы возможным создать такой электронно-вакуумный прибор, в котором пьезоэлемент имел бы непосредственный контакт и с внешней средой, и с вакуумом, значит, его в этом случае можно было бы встроить непосредственно в стенку электронновакуумного прибора, он мог бы служить «входным окном» в прибор.
К сожалению, даже преодоление этих чрезвычайных технологических трудностей не открывает пути к созданию настоящего электронно-акустического преобразователя изображений.