I. Vikentjev (http://www.triz-chance.spb.ru), S. Lalin, S. Modestov

La tria solvo

Kio komunas en pruvo ke la Tero estas globa kaj sekureco de ĉinia imperiestro? Evidentiĝis ke ambaŭ priskribeblas per formuloj de TSIT – mirinda scienco, ellaborita de G. S. Altŝuller kaj permesanta solvi tute malsamajn problemojn. En tiu ĉi artikolo ni daŭrigas la rakonton pri ĝi.

Fizika kampo kiun ne havas fiziko

Kiel pruvi ke la Tero estas globa? Necesas ĝin ... vidi. Sed kiel? La granda antikva pensulo Aristotelo (384-322j a.K.) rimarkis, ke rando de la tera ombro, trafanta sur la Lunon dum luneklipso, ciam estas rondforma!

... La tria jarcento antaŭ la Kristnasko, antikva Ĉinio. Imperiestro Qin Shi Huang lanĉas konstruadon de kelkmilkilometra (!) muro por eviti atakojn de nomadoj. Al la imperiestro apartenas alia «rekordo» – konstruado de propra ĉerkujo, (kiun jam pli ol jardekon purigas arkeologoj): en la postmorta mondo la imperiestron gardas kelkaj miloj da plenaltaj ceramikaj skulptaĵoj de soldatoj. Dum sia vivo la imperiestro estis atencita ne malpli ol trifoje. Tiam li ordonis instali ĉe la palaca enirejo pordegon, faritan el kolosa peco de magneta ŝtono. Kiam iu pasis tra la pordego kun kaŝita subveste ponardo, kvazaŭ nevidebla mano kaptis la armilon kaj tiris el-sub vestaĵoj. Tuj venis gardistoj...

La rilatojn inter la ĉina imperiestro kaj liaj malamikoj klarigu historiistoj, por ni gravas alio. Kio komunigas altiron de ponardo kaj ombron sur la Luno? Ni komparu du liniojn:

Tero – suna lumo – Luno
Magneto – magneta kampo – ponardo

Kaj ĝeneraligite:

Substanco-1 ==> Kampo ==> Substanco-2.

Ni ricevis modelon pri interago de du fizikaj korpoj. Kompreneble, kiel ajna modelo, ĝi estas relativa kaj priskribas ne tutan plurfacetecon de la mondo; ekzemple, ni «forĵetis» el la modelo la limon «lumo-ombro». Sed gravas alio: laŭ nuntempaj fizikaj konceptoj unu substanco povas influi alian nur per interspaca medio – kampo, fluo de energio (Fizikistoj ofte uzas Kartezian terminon «teorio de proksima ago»).

Tiun evidentan fakton oni povas uzi por solvi plurajn neevidentajn problemojn. Jen tasko:

En kelkkilometra profundo funkcias borilo, se disfrotiĝos ĝiaj dentoj, komencos difektiĝi la borilo mem. Levi ĝin por kontrolo estas neracie... Kiun kampon uzi por signali supren?

Fizikistoj kutime uzas kvar kampojn: gravitan, elektromagnetan, kampojn de la fortaj kaj malfortaj nukleaj interagoj. Eble ni uzu tiun elektromagnetan?

Tuj aperas fasko da problemoj: kie preni la energion? kiel garantii fidindan kontakton? Evidente ni eraris la vojon. Sed la tasko elegante solviĝas, se sub ĉiun denton de borilo meti ampolon kun akr-odora substanco, ekzemple, etilmerkaptano – la patento de USSR N 63559.

Tial en TSIT kvanto de uzataj kampoj pli vastas. Certe, pro teknikaj celoj ni rompas la fizikan precizecon, kaj priskribas diversajn manifestiĝojn de sama kampo kiel du aŭ tri diversajn kampojn, sed la inventista praktiko montris ke tiu vojo estas fruktodona.

Jen, sen klarigoj, listo de plej ofte aplikataj kampoj, kompilita laŭ monda patenta fonduso dum lastaj jaroj: gravita forto, inercio, reakciaj fortoj, centrifuga forto, elastaj fortoj, premo de gaso kaj likvaĵo (en spaco kaj en fluo), la Arkimeda forto, osciloj, sono, temperatura kampo (varmigo kaj malvarmigo), difuzo kaj osmozo, elektrostatika kaj magneta kampoj, radioondoj, lumo, Roentgen-radioj, elektra kurento, Foucault-kurentoj, elektraj sparkoj kaj nukleaj radioj.

Direktebla oktopodo

Legendo rakontas, ke reĝo Solomono ricevis diamanton grandan kiel juglando. En ĝi estis malgranda meandra fendo. Por pruvi sian saĝon Solomono devis ŝovi tra la diamanto silkan fadenon. La saĝa reĝo enlasis silkraŭpon en la trueton, kaj tiu trairinte postlasis maldikan silkan fadenon.

Ni priskribu la situacion per niaj terminoj: estas silka fadeno,estas energio (kampo) de la manoj, sed ni ne povas direkti la silkaĵon per la kampo...

Alia ekzemplo: antaŭ kelkcent jaroj ĉe bordo de Japanio dronis skuno. La maristoj estis savitaj, sed la kargo – vazoj el delikata ĉinia porcelano por la imperiestro – ne. Nek japanaj oficistoj, nek ĉieaj trezorserĉantoj, nek plonĝistoj sukcesis ilin atingi – estis tro profunde. Sed jen, en nia jarcento unikaj vazoj aperis en hejmoj de ordinaraj fiŝkaptistoj el ĉeborda vilaĝeto. Tion, kio ne cedis al plonĝistoj, faris invento. Evidentiĝis ke fiŝkaptistoj per ŝnuroj descendigis surfunden negrandajn oktopodojn. Tiuj, furiozaj pro malĝentila trakto (ja kiu ne furiozus, se oni enmaŝigus lin!), strebis kaŝi sin en iun «kavon» kaj ofte trafis en vazojn sur mara fundo. Oktopodoj lasis vazon, nur kiam oni, eltirinte ĝin, pelis ilin per brulanta cigaredo.

Efektive, ne raras okazoj kiam Kampo (energio) ceestas, sed ne influas la koncernan Substancon. Kion fari? Uzi la principon de «peranto» – aligi al la malobea substanco, tiun bone direkteblan. Ekzemple, silkraŭpon al fadeneto aŭ oktopodon al vazo. Tion estas eble formuli:

S₁ ==> Kampo ==> S_peranto + S₂

Laŭ la prezentitaj ekzemploj oni povas opinii, ke «peranton» rolas nur vivaj objektoj, sed estas alie. Ekzemple, usona natursciencisto kaj politikisto B.F.Franklin loĝante sur ebena loko volis esplori fulmojn...

Levi fulmokaptilon (en niaj terminoj – S₂) al li helpis «peranto» – kajto.

Nuntempaj usonanoj por industria rikoltado de oksikoko devigas la berojn elflosi, inundante marĉojn, kaj kolektas la berojn per maŝino, simila al tiu falĉa.

Kiel dum problemsolvado ekscii: kiun peranton uzi? Por tio en TSIT oni ellaboris kolektojn de fizikaj kaj kemiaj efikoj. Kurte – ili permesas elekti: kiu Kampo kiun Substancon influas, kaj kiu Substanco kiun Kampon aperigas.

Nun provu solvi taskon. Komplika elektromekanika instalaĵo enhavas dek milojn da hermetaj relajsoj. Necesas rapide kontroli, ĉu ne malhermetiĝis iu el ili? Se tio okazos, fajrero de relajso povas provoki incendion... Se vi ne sukcesis solvi la taskon tuj, relegu la liston de tipaj Kampoj en la unua ĉapitreto.

Kaj likva kaj solida

Jen kontraŭaĵo: unuflanke, skarabo-bombardisto defendas sin kontraŭ atakantaj formikoj per tute infera rimedo – brogas ilin per likvaĵo kun temperaturo ĉirkaŭ 100^oC; aliflanke, kial la likvaĵo ne brogas la internon de la skarabo mem?

Esplorantoj el Universitato Cornell (Usono) trovis la solvon: en ventro de la skarabo la iniciata krudaĵo miksiĝas kun katalizilo, poste okazas intensa varmiĝo, kaj vaporo elĵetas la bruligan likvaĵon kontraŭ formiko.

Rememorinte la antaŭan artikolon, tiun ĉi ekzemplon oni povas trakti diversmaniere. Ekzemple tiel: sub unu influo la sistemo havas econ A, sub alia (aŭ kiam la influo forestas) – mal-A. Ni rememoru – tio nomiĝas divido laŭ la influo. Kiel ni vidos, la saman ekzemplon oni povas priskribi per terminoj de interagantaj Substancoj kaj Kampoj. Nun enkadre de TSIT estas konataj 76 tiaj transformoj, ligitaj en unuecan sistemon de tiel nomataj «standartoj», kiuj permesas tuj solvi plurajn inventajn taskojn. Enkadre de negranda artikolo ne eblas konatigi leganton kun ĉiuj transformoj; ni montru ankoraŭ unu metodon – aplikon de fazaj transformoj. Tiel en mezlerneja fiziko oni nomas transformojn, kiuj okazas pro influo de diversaj kampoj, laŭ jena skemo:

Gaso <===> Likvaĵo <===> Solidaĵo

Ekzemple, transformiĝon Likvaĵo => Gaso kaŭzas abrupta malaltiĝo de premo en kamero – tiamaniere oni sukcesas senkarapacigi salikokojn. En pli vasta – inventista – senco al faze transformeblaj substancoj apartenas facile vaporigeblaj, dissolveblaj, degeligeblaj substancoj, eksplodaĵoj, materialoj memorantaj formon kaj koloron, pligrandigantaj sian volumenon dum solidiĝo, metaloj senmagnetiĝantaj aŭ alimagnetiĝantaj en Curie-Weiss-punkto k.a.

Ekzemple, en 1870 angla fizikisto W.Thompson inventis sondilon – mezurilon de mara profundo. Oni profundigis en maron malplenan tubon kun pezaĵo – pri la atingita profundo oni konkludis laŭ la stato de forlavebla farbo sur la interna surfaco de la tubo (ju pli profundiĝas la tubo, des pli forta premo pelas akvon en ĝin). Eblas vidi – la faze transformeblaj substancoj povas havi du statojn: likvaĵo – gaso, ĉeesto de farbo – ĝia foresto. Tio estas grava helpo en solvado de taskoj. Ekzemple, detekti malhermetiĝintan relajson oni povas laŭ elektromagneta kampo de sparko, kaj se tio ne sufiĉas – uzi peranton: la tutan instalaĵon meti en atmosferon de flamiĝema gaso. Pri plej eta fajrero signalos ekflamo de la gaso – se tio okazas en aero, la instalaĵo povas post riparo eĉ funkcii.

Plej grave: la saman taskon oni povas solvi kaj per la lingvo de kontraŭaĵoj kaj per la lingvo de Substancoj kaj Kampoj.