Имплозия

Импло́зия (англ. implosion — имплозия, направленный внутрь взрыв, схлопывание[1]) — это явление или процесс, при котором под воздействием внешнего давления, значительно превышающего внутреннее, происходит внезапное сжатие объекта, или же коллапс[2]. Как правило, данный термин чаще всего применяется в контексте физики[3], но также встречается и в лингвистике[4]. Более того, имплозия может происходить в таком специфическом контексте, как медицина[3].

Использование термина

В физике

Считается, что одним из основоположников термина «имплозия» в физике является австрийский учёный Виктор Шаубергер. Существует мнение, что понятие было введено до него, но именно Шаубергер популяризировал термин, используя его в своих научных трудах[5], в частности, связанных с «диском Беллуццо» — Виктору Шаубергеру приписывают создание так называемого вихревого двигателя, который якобы использовался в диске и представлял из себя сходящиеся вихревые потоки поля или материи (газа, жидкости), принцип действия которых, в свою очередь, основывался на имплозии[6].

В представлении Шаубергера, процессы имплозии связаны с движением вовнутрь, а не вовне, и характеризуются низкими, а не высокими температурами. То есть, если сопоставить имплозию с эксплозией (англ. explosion), противоположным по значению явлением, означающим взрыв, расширение, повышение, то первое означает сокращение, уменьшение, направленный внутрь взрыв, разрежение[5][6].

Так, взрывы, направленные внутрь, называются имплозией. Они происходят из-за резкого увеличения внешнего давления по сравнению с внутренним, или же других сил, действующих неравномерно на центр объекта. Таким образом, создаётся волна сжатия: объект может разрушиться, и, хотя его части поначалу ускоряются во внутрь, они лишь частично замедляются возникающими столкновениями, а затем разлетаются взрывоподобным образом. Тем не менее, имплозия может происходить без механического разрушения объекта[2][3].

В лингвистике

В лингвистике существует понятие имплозивных согласных, которое подразумевает такое произношение согласных, когда гортань движется вверх-вниз и возникает воздушный поток — если давление в ротовой полости ниже внешнего давления, то при раскрытии оральной смычки воздух входит в ротовую полость, и возникают сомкнутые согласные, или же ненапряжённые согласные, в артикуляции которых отсутствует эксплозия[7][8].

Примером могут служить согласные в английском языке. Взрывные согласные, которые сами по себе произносятся эксплозивно, посредством «взрыва вовне» (например, t в словах it и take), обычно произносятся c применением имплозии первого, когда следуют непосредственно друг за другом — в данном случае посредством имплозии первого t. При имплозии «энергия взрыва», уходя вовнутрь, используется для производства следующего согласного. Так, при произношении «it takes» совокупная энергия произношения экономится посредством имплозии произношения первого t, что позволяет произносить второе t с её использованием[8].

В социологии

Канадский исследователь Маршалл Маклюэн в своей книге «Understanding Media» упоминает процесс имплозии, взрыва вовнутрь, относительно современного мира. Автор имеет в виду, что ранее основным способом освоения мирового пространства была эксплозия, то есть расширение, экспансия, но сейчас деятельность человека, в том числе работа его сознания, в основном «имплозивна»[9][10].

В наиболее полной мере имплозивному формообразованию жизни человечества соответствует введённое Маклуэном понятие «глобальная деревня». По словам автора, современный мир — это глобальная деревня, где события, происходящие в тысячах километров от нас, порой имеют не меньшее значение, чем те, которые происходят рядом. Это означает понимание современного мира как совокупности всевозможных проблем, предполагающей их имплозивное взаимопроникновение в режиме одновременности и требующей поэтому их глобально значимого регулирования[9][10].

Такое имплозивное понимание развития требует соответствующей, принципиально новой методологии познания, выстраиваемой по принципу одновременности. В настоящее время её разработка осуществляется, в основном, в рамках медиаэкологии[9][10].

Исследователи теории Маклюэна считают, что для него наиболее значимы два параметра: технические возможности канала передачи, которые выражают уровень технологического развития общества, а также тот факт, что событие приобретает общественную и личную значимость не само по себе, а в связи с переданным о нем сообщением[11].

В медицине

Имплозивная терапия — это одна из форм поведенческой психотерапии, которая используется при фобиях и тревожном расстройстве, включая ПТСР. При использовании этого метода пациент погружается в травмирующие воспоминания и настолько насыщается (наполняется) каким-либо специфическим опытом, что у него либо возникает к нему отвращение, либо он перестаёт реагировать на внешние воздействия, связанные с подобным опытом. Обычно такой метод психотерапии используется для избавления человека от вредных привычек или страхов, гнева[12].

Лечение методом имплозивной терапии вызвает в воображении пациента переживание интенсивного страха. Однако, в реальной ситуации этот страх уменьшается, так как воображаемая ситуация не может привести к последствиям, его вызывающим. В ходе многократного повторения травмирующей ситуации во время терапевтических сеансов, страх пациента постепенно угасает[13].

Хотя преимуществом имплозивного метода является быстрота достижения результата, эта процедура достаточно неприятна для пациента, поэтому практически никогда не применяется к детям и тревожным личностям[14]. Одним из примеров применения подобной терапии может служить практика, когда пациента заставляют курить сигарету за сигаретой до тех пор, пока у него не начнёт вызывать отвращение один лишь вид сигареты[12].

Важно и то, что перед применением имплозивной терапии необходимо ознакомить пациента с сутью метода. Он должен принять решение об участии в имплозивной терапии добровольно и осознанно. Существуют также определённые требования к уровню его физического здоровья, поскольку имплозия создаёт достаточно высокие физиологические нагрузки[14][15].

Примеры применения термина

Ядерное и термоядерное оружие

undefined

Обжатие заряда ядерной бомбы имплозивного типа, при котором подкритическая масса плутония становится сверхкритической — имплозивная схема детонации использует обжатие делящегося материала сфокусированной ударной волной, создаваемой взрывом химических взрывных зарядов[16].

Когда в термоядерной бомбе срабатывают ядерные заряды, центр бомбы, в котором расположен материал для термоядерной реакции, подвергается действию высоких давлений и температур, определяемых имплозией центральной части и процессами деления[17].

История

С 1941 года в Металлургической лаборатории в Чикаго (США) проводились исследования по конструкции и физике атомной бомбы. Параллельно в Калифорнийском университете исследования проводила группа учёных под руководством профессора Роберта Оппенгеймера[18].

На конференции в Беркли, прошедшей 11—17 марта 1943 года и посвящённой исследованиям по урану и плутонию, Оппенгеймер и Роберт Сербер представили генералу Лесли Гровсу, руководившему Атомным проектом США, и председателю Национального комитета оборонных исследований Джеймсу Конэнту идею использовать процесс имплозии при создании атомной бомбы. В докладе рассматривались три различных принципиальных возможности создания такой бомбы: принцип сближения, принцип автокатализа и принцип имплозии[18].

В 1943 году консультант Манхэттенского проекта Джон фон Нейман проанализировал результаты экспериментов по имплозии и выявил повышение плотности взрывчатого вещества при детонации, что уменьшило затраты плутония. В 1944 году Лесли Гровс заявил, что к июню 1945 года планируется получить несколько атомных бомб на принципе имплозии[18].

В январе 1944 года руководителем группы по теории имплозии стал Эдвард Теллер. Однако, Теллер считал приоритетными работы по водородной бомбе. Поэтому Нейман предложил участвовать в разработке вопросов гидродинамической имплозии Станиславу Уламу, который в апреле 1944 года провёл численные расчёты, позволившие определить характеристики имплозивной бомбы[18].

Летом 1944 года возникли опасения в реализуемости имплозивного варианта. Имплозия имела спектр проблем: плохую симметрию, неотработанность металлургии получения «больших» масс плутония, неотработанность системы инициирования и т. п.[18]

Важное предложение было сделано канадским учёным Робертом Кристи: оно заключалось в использовании сплошного ядра из плутония. 28 февраля 1945 года Оппенгеймер, Гровс, Конэнт и Кистяковский принимают решение о выборе конструкции плутониевой бомбы, которая должна быть испытана на основе предложения Кристи. 16 июля 1945 года начался «отсчёт ядерному веку»[18].

Астрофизика

Имплозия является ключевой частью гравитационного коллапса больших звёзд, который может стать причиной создания сверхновых, нейтронных звёзды или чёрных дыр[19].

Примечания

Литература

Категории