Заводная ракета - Страница 41

— Если кинетическая и потенциальная энергия по-прежнему согласуются друг с другом, то какой смысл ты вкладываешь в слово «инвертированы»? — спросил Джорджо, в голосе которого прозвучали нотки страдальческой истомы Людовико. — Инвертированы по сравнению с чем? При каких условиях мы можем наблюдать эту так называемую истинную энергию, чтобы сравнить ее направление с воображаемыми антиподами?

— При наличии света, — ответила Ялда. — Мы видим направление истинной энергии каждый раз, когда создаем свет.

Она изобразила простую диаграмму, линия за линией. «Химики», — объяснила она, — «испытывали серьезные затруднения, когда дело касалось их энергетической шкалы. Если верить их расчетам, разница в химической энергии между топливом и газом, который возникает при его сжигании, никоим образом не объясняет количество тепловой энергии, содержащейся в газе. Раз за разом мы утверждали, что они совершили ошибку, что они должны повышать точность своих измерений. Но на самом деле ошиблись мы, а они были правы. Нет необходимости тратить энергию топлива на нагрев газа…, потому что источником энергии служит излучаемый свет».

— Свет смещает баланс за счет собственного четырехмерного импульса. Именно потребность в его компенсации заставляет молекулы газа двигаться так быстро. Мы думали, что при сжигании топлива свет и тепло создаются за счет высвобождения химической энергии — но в реальности все совсем по-другому! Световая и тепловая энергии противоположны друг другу — создание первой служит источником второй.

— А еще мы думали, что когда растения создают пищу из почвы, свет служит всего лишь случайным побочным продуктом, некой мерой неэффективности. Но энергия, которая содержится в пище, не извлекается из почвы, а свет, излучаемый лепестками цветов, — вовсе не энергия, рассеянная в окружающее пространство. Световая и химическая энергия в пище тоже противоположны друг другу. Если бы растения не вырабатывали свет, они бы остались без источника энергии.

Ялда сделала паузу, чтобы у Джорджо была возможность что-то сказать в ответ, но он продолжал молчать. Какими бы радикальными ни были те концепции, которые она предлагала в качестве основы физической науки, больше всего шокировали выводы насчет пищи и топлива — наименее абстрактные и наиболее осязаемые.

— Почему мы не можем охлаждать наши тела, излучая свет? — продолжала Ялда. — Этот вопрос я задавала себе по пути на Бесподобную. Но теперь это очевидно! Излучая свет, можно лишь увеличить свою тепловую энергию. Уже сам процесс излучения излишнего количества света может разогреть живой организм до температуры горящего солярита. — В немощном теле ее дедушки никогда не было столько энергии, чтобы с ее помощью сравнять лес с землей; оно просто утратило контроль над выработкой света.

— Если при излучении света образуется тепловая энергия…, то почему мы не можем охлаждаться, просто поглощая свет? — спросил Джорджо. — Почему солнечный свет не может охладить нас так, как это делают наши постели?

К этому вопросу Ялда была готова. — Энтропия. Свет обладает определенной энтропией — это означает, что если вы поглощаете свет, ваша собственная энтропия должна увеличиться. Но когда мы охлаждаемся, энтропия, наоборот, уменьшается. Я считаю, наше тело не поглощает солнечный свет, а просто его рассеивает. В этом случае мы просто забираем часть его кинетической энергии, и за счет этого согреваемся.

Джорджо прекратил свой допрос, чтобы критически оценить ситуацию. «Итак, химики такой новости наверняка обрадуются», — произнес он. — «Если твоя теория верна, они изваяют статую в твою честь. А твои идеи насчет энергетического баланса заинтригуют биологов, даже если половина из них решит, что ты сошла с ума. Ты даже Людовико сможешь угодить».

Ялда в этом сомневалась, хотя и понимала, что он имеет в виду. В обычной среде перемещение волны сопровождалось увеличением кинетической и потенциальной, но не истинной энергии. Если для создания света требовалась истинная энергия, то он не мог представлять собой пульсации какой-то существующей среды; это бы означало, что свет — особая сущность или форма материи, которая создается заново в каждом пламени. Но даже если это и наводило на мысль о «светоносных корпускулах», в представлении Ялды свет по-прежнему обладал длиной волны — а значит, Людовико увидел бы в ее словах не триумф своего обожаемого Меконио, а надменность и лицемерие.

— А теперь вопрос от математиков, — добавил Джорджо. — Ты показала уравнение, которое описывает геометрию волновых фронтов, а как насчет уравнения самой волны — некоего аналога волнового уравнения струны.

— Его легко вывести из геометрических соображений, — сказала Ялда. — В случае простой волны сумма квадратов частот во всех четырех измерениях постоянна. Кроме того, нам известно, что вторичная скорость роста волны в каждом из направлений будет совпадать с исходной волной, умноженной на некоторую отрицательную величину, пропорциональную квадрату частоты.

Она нарисовала несколько примеров, показывающих, что при удвоении частоты вторичная скорость роста волны возрастала в четыре раза. Квадрат частоты и вторичная скорость роста были всего лишь двумя точками зрения на одно и то же явление.