Только ступил на первую ступеньку, услышал.
- Не уходи! Я её боюсь.
Вернулся. Сел рядышком, обнял. Дочка, потеряв его из виду, начала издавать непонятные звуки. И уснула. Да. Дела. Не всему, видать, учат принцесс.
Риттер увлеченно возился с термометром и образцами, которые последовательно менял в патроне токарного станка. Всё пытался учесть скорость остывания нагретой от вращения в поле постоянного магнита штукенции. Похоже, неудачи и трудности его только бодрили. А Гошка со страшно занятым видом бездельничал. Поняв, что с электричеством здесь дела обстоят скорбно, он предавался мечтам об обнаружении диэлектрика и рассуждал о том, что даже для решения такой простейшей задачи не имеет совершенно никаких возможностей.
Опыты с вращением образца в магнитном поле - это конечно только индикатор, но не более того. А удельные сопротивления должны быть разными для разных материалов. Их необходимо измерить. Лишь приписав образцам конкретные цифровые значения, можно надеяться на обнаружение закономерностей, иначе наука превращается в знахарство. Своего рода алхимию, все сведения которой - совокупность экспериментальных данных, почти не поддающихся обобщению.
Начнем с известного. Электродвижущую силу можно получить при пересечении проводником силовых линий магнитного поля. Образующийся ток приводит к нагреву образца. И нагреву термометра, в котором эти же магнитные линии наводят те же самые токи. Токи всегда текут по замкнутому контуру. Вихревые. Токи Фуко. Вспомнил! Ну надо же было так расслабиться в этом мире победившего пара! Ведь им на общей физике показывали опыт с маятником, качающимся между полюсами магнита. Магнитный демпфер - вот что позволит различить проводимость материалов, использованных в качестве груза.
А на заводе, выпускающем кабинетные часы маятники должны водиться в широком ассортименте.
Прошелся по цехам, потолковал с мастерами и инженерами и отыскал то, что было нужно не просто в готовом, но и в наилучшем виде. Двухметровые маятники для эталонных часов обсерваторий в герметичной колонне с откачкой воздуха из объема. Видимо местные часовщики опытным путём пришли к правильным выводам, поскольку во всей этой непростой и нелегкой конструкции применялись исключительно немагнитные материалы.
В общем, монтаж установки занял всего два дня. Тем более, что собственно часовой механизм, пополняющий колебательную систему энергией, прилаживать было не нужно. Вместо нее понадобился запор, отпускающий маятник в свободные колебания.
А потом - первый опыт. Качающиеся образцы, проходящие в нижней точке через зазор кольцевого магнита, останавливались значительно быстрее, чем тогда, когда магнит убирали. Риттер быстро уловил открывающиеся перспективы, Составил трёхэтажную формулу математической модели, провёл целую серию пристрелочных проверок, всё выверил и... Гошка подсунул парню пластинку с разрезами. Воздух-то всяко худший проводник, чем металл.
Разница оказалась не столь впечатляющей, как ожидалось, но требования к форме испытываемых образцов повысила резко. Потом были работы по учёту массы стержня подвеса, вылившиеся в длительную серию экспериментов с разными грузиками, цепляемыми выше магнитного зазора. Что радовало, так это то, что трением в шарнире удавалось надёжно пренебрегать. То есть в отсутствие магнита маятник качался неделями, только следи за качеством откачки воздуха из объема.
А потом начался набор фактических данных. Это была долгая и муторная работа с многочисленными проверками и перепроверками, занудливыми вычислениями, и пересчётом количества проходов образцом магнитного промежутка, за которое размах колебаний угасал с первоначального значения до заранее заданного.
В лаборатории давно командовал Риттер. Его энтузиазм, терпение и занудливая систематичность - вот на чём держались все работы. А Гошка сполз на роль подручного. Ему уже давно стало скучно. Он заранее знал ответ на главный вопрос. На планете не найдётся нормальных диэлектриков, позволяющих заставить электрический ток течь туда, куда хочет человек. Что бы они не нашли, всё равно при реализации любого электрического замысла будут вынуждены конструировать устройства, по эффективности сходные с системами водоснабжения с трубами из сетки.
Он тут за подготовительный период научился неплохо справляться с работами на станках - токарном и фрезерном. И сейчас с удовольствием придавал необходимую форму образцам из всего, что попадало под руку. И надо было придумать схему и оснастку для измерения проводимости газов - сначала воздуха, а потом и других.
И еще надо что-то придумать для облегчения расчётов. Он давно прекрасно работает со счётами и логарифмической линейкой, научился пользоваться и арифмометром, что привёз с собой его коллега, но тоска по простейшему калькулятору порой просто сводит с ума. Ну, нет тут электричества, так народ приспособился маломощные устройства приводить в движение сжатым воздухом.
С точки зрения элементарных логических устройств - всё просто. Соединен выход с магистралью - единица, Соединен с атмосферой - ноль. Ну и третье состояние, когда канал просто перекрыт. Уж пневмореле здесь используются нередко, так что с основным элементом логической схемы - ключом - вообще нет никаких проблем. А что! Булеву алгебру он ещё не забыл, архитектура арифметических устройств до сих пор перед глазами как живая. Ну-ка, прикинем, как в пневматическом исполнении изобразить элемент 2-И-НЕ.
Не так всё оказалось просто. Поршни и клапана вместо полупроводниковых переходов, это, хотя и наглядно, но громоздко. И начинает сказываться трение, имеется в виду, не потери на его преодоление, а всевозможные перекосы подвижных деталей. А если попробовать с мембранами?
Изящней получается, но сколько слабых мест! И насколько усложняется сборка! Так, вспоминаем про сильфоны, про пережатие эластичной трубки внешним давлением, про ниппели и золотники. Увы, с единством подхода получается неважно. Кажется, элементная база не унифицируется. Или он не с того конца взялся? Здесь на заводе полно пневматического инструмента, надо бы поговорить с мастерами, наверняка ведь наработаны десятки грязных профессиональных приёмчиков.
Гошка недолго искал пневматического гуру. Звали парня Рон, но, как оказалось, к выходцам с земель, где говорят по-рикански, он отношения не имел. Просто в те времена, когда мама придумывала имя сыночку, прошла волна моды на эльфийские имена из одной толстой книжки, что приволок с Земли очередной пришелец. И нарекли человека Элроном.
- Лучше бы Элероном, - заметил парень, когда рассказывал эту историю, - а то язык сломаешь, пока выговоришь. Кстати, задачка действительно интересная. У нас сейчас в этой технике стали активно применять разные силиконовые деталюшки, так я меняю потихоньку в старых гайковертах. - Рон махнул рукой в сторону верстака, на котором лежали устройства размером с шариковую ручку. Конечно, на часовом заводе и гайковёрты часовые.
- Так помаракуешь, как эту функцию реализовать? - Гошка смотрит на собеседника с надеждой.
- Нет, так не пойдет, - морщит тот лоб, - это мне раз плюнуть, а ты ведь потом с другой ерундовинкой придешь, и опять всё сначала. Давай-ка ты сразу весь список составь с описаниями, чего от всех этих штучек нужно добиться, а я уж потом рассужу, как это без лишнего труда сделать.
Пригорюнился Гошка, да делать нечего. Составил таблицы истинности и для логических элементов, и для триггеров, счётчиков и регистров. Дешифраторы тоже не забыл, иначе с результатом вообще не разобраться. Там довольно много разных прибамбасов требуется, чтобы начать конструировать вычислительные устройства. Несколько дней ушло только на то, чтобы хорошенько вспомнить самые элементарные компоненты, а потом проверить, не накосячил ли он чего, просто проверяя логику работы сообразно собственным соображениям. Заодно описал пневматический тумблер, кнопку и единичный индикатор, в просторечии - аналог лампочки.
Рон читал это повествование, морща лоб, а потом просветлел лицом.
- Забавные игрушки. Мне нравятся. Займусь. Если у тебя даже и не выйдет ничего, мне пригодятся. Я из этого добра пневматические часы соберу. Со свистком.
- Ри, а как долго мы будем здесь жить? - Они ужинают в столовой у самого окна, за которым в коляске спит дочка. Нельзя сказать, что Ри перестала бояться собственного ребёнка, но держать себя в руках приспособилась. Гошка пару раз видел процесс кормления грудью. Вспомнилось невольно: "Ему и больно и смешно".
В общем - девчата знакомятся. Правда, если нужно отмыть малышке попу, а Гошка на работе, то это всегда сопровождается привлечением кого-нибудь на помощь. Ри одна боится уронить чадоньку, уж больно та вертлява.
- Останемся тут, пока это будет иметь смысл для тебя. Или, если ты кому-нибудь понадобишься в другом месте, тогда придётся уехать. - Ри трескает из глубокой фаянсовой миски похлёбку для кормящих мам. Выглядит эта еда не слишком аппетитно, но к её вкусу претензий, похоже, нет.
- А тебе не было бы удобней в вашем родовом поместье. Ну там, няньки, слуги, - Гошке действительно интересно, почему принцесса не стремится во дворец.
- Здесь привычней. Когда мы с сёстрами родились, то жили в такой же квартире на Шубинском Кордоне. Первые два класса учились в обычной школе, ездили каждое утро в Сёмкин Городок, где она находилась. Дружили, ссорились, безобразничали, - Ри даже глаза прикрыла, вспоминая детство. - Очень хорошее было время. А с восьми лет началась подготовка к великим делам. Гувернёры, интенсивное обучение. Потом школа. Для каждой сестрички своя.
Жена словно извлекла из памяти страшное видение. Нахмурилась, тряхнула головой. - Писать и читать я могу и здесь. А когда Валюха начнет ползать - будем иногда покидать вечно занятого важными исследованиями папочку, чтобы заглянуть в места, где делают разные интересные штучки.
-Снова будешь летать? - Ответа он не ждёт, знает и так. Его интересует характер реакции. Всё верно, вот оно - то самое непреклонно упрямое выражение лица, которое возникает каждый раз, когда звучит вопрос, отвечать на который его принцесса категорически не намерена.
А сквозь окно столовой отлично видна тёща, выбирающаяся из конного вагончика. Зелёная курточка медика, средних размеров чемоданчик. Махнула Гошке, покосилась на коляску, но подходить и сюсюкать с внучкой не стала - ценит, видать, крепкий сон младенцев.
- Привет, ребята! Если я не ошибаюсь, сегодня у вас первое купание.
Пневматические компоненты у Рона получились неважно. По отдельности всё как бы и ничего, но сопрягать их оказалось неудобно. Стыки, разветвления, путаница трубок. В общем, помаявшись пару дней и трижды упростив первоначальный замысел, Гошка принялся собирать пневматические часы "со свистком". Казалось бы, проще некуда. А не тут-то было! Ни времязадающий генератор, ни табло для таких устройств никто и никогда не делал. И прежде, чем изготавливать, надо обо многом подумать. Ведь печатные платы в пневматике не применишь. Объемный монтаж тоже не пайкой проводится - кругом герметичные соединения, причём при мизерных диаметрах коммуникаций.
Тут надо сочинять нечто сходное с детским конструктором, где все пупочки попадают во все ямочки, скрепляются плотно, и при этом не всё подряд соединяется со всем остальным, а только с тем, что нужно. Правда, задачка трёхмерная, что даёт немного свободы, одновременно загружая бестолковку оперированием в третьей координате.
Постепенно, шаг за шагом, складывались стандартные подходы, шаги размерных сеток, методы герметизации и даже перечень резьб и длин винтов. И некое подобие печатного монтажа начало получаться, правда, выглядело это как мочалка из тонких прозрачных трубочек, но, по крайней мере, разобраться во всём получалось. Сложилось понимание принципов соединений по шинам, после чего стало легче разбираться с подключениями сигнальных и управляющих цепей.
Риттер, брошенный, увлёкшимся пневматикой Гошкой, познакомился со скучающим на каникулах старшеклассником, который интересовался физикой, потом ещё несколько подростков и девушек стали принимать участие в его работах. А, поскольку ожидание рядом с качающимся маятником - дело скучное, началась болтовня. И почему-то всё больше о классической механике. То разбирают приколы осциллятора, то - решение внешне нерешаемых задач с использованием законов сохранения. Законы Кеплера и фокусы, связанные с фазовыми переходами.
Всё-таки в Метлахе учат на совесть. И парень этот - человек увлечённый. Команда вокруг него сбилась в два счёта. Как-то вспомнился Трос и его бесшабашные летуны.
Что забавно, юные дарования мимо пневматических часов тоже не прошли. Мешали безумно. Ну кто же обрадуется вопросу, заданному в момент, когда идёт коммутация цепи сброса минут. Это в процессе поиска нитки резьбы свободно лежащего в отверстии очень короткого винта с прямым шлицом посредством длинной, просунутой между трубок отвёртки, зажатой в левой руке. Однако и цыкать зубом в сторону человека, жаждущего знания, дело недостойное.
Взял себя за шкирку, встряхнулся, и прочитал коротенькую лекцию о самых общих принципах выполнения математических вычислений с помощью технических средств. Аудитория потребовала продолжения.
Дал понятие двоичного исчисления и разобрал примеры арифметических операций при таком способе выражения чисел. После чего понял - попал он крепко. Нет, увлеклись только пятеро. Но как увлеклись! Они сделают из него форшмак, если он от них хоть что-то утаит. Каждое утро было выходом на эшафот после бессонной ночи. Ночная заготовка выслушивалась аудиторией благосклонно. А потом Гошку спрашивали. Ёлки, это не дети, а чистые мучители. Иезуиты, хотя он и не был с ними лично знаком, представлялись ему необыкновенно милостивыми созданиями. Добряками.
Мозги прочищает, бодрит. Кто это такие слова говорил? Кажется Ри про школу для задумчивых девочек. Но он то - не девочка. И задумчивость как бы не его черта. Снова брал себя в руки и тащился туда, где от него будут домогаться того, что он планировал выучить за последние несколько дней до экзамена, на который так и не явился.
Запустить пневматические часы удалось только к концу лета. К этому моменту стало окончательно понятно, что тактовая частота должна быть ровно два Герца, тогда всё устойчиво срабатывает без пропусков или отставаний. Удалось отработать синхронный и асинхронный счётчики, отладить работу регистров и отмакетировать простейшие арифметические преобразования.
А потом дети вернулись в школу. В лаборатории стало пусто и Гошка с Риттером заскучали. Ненадолго. После занятий добровольные помощники, как ни в чём не бывало, снова заняли места за верстаками и столиками.
- Я же тебе говорила, что триггер - это система со стопроцентной обратной связью, - говорит одна из девушек коренастому парню. А Гошка точно помнит, что о понятии обратной связи, и тем более, её глубины, он со своими ассистентами не разговаривал. Интересненько.
- Тина, откуда ты знаешь про обратные связи?
- У нас в этом учебном году началась теория управления. Я учебник, как обычно, прочитала, там про это объясняется.
- А можно мне его полистать? Я ведь чужой в этом мире, в ваших школах не бывал. - Гошке не на шутку интересно.