Екзамен...
Знову в кінці семестру настав повний завал... Половина семестрового курсу за одну ніч. Розбавте це комп’ютерною забавкою з заданою періодичністю і отримаєте студента, що майже спить в найвідповідальніший момент – на самому екзамені. Тільки спати я не має права, інакше навіщо було вбивати стільки ночей? Взяти себе в руки...
Точніше, не себе, а джойстики. Лівий керував курсом корабля, правий – квантовими турелями. Ще дві педалі: під правою ногою регулювання кількості плазми, що витікала із сопла, під лівою керування гравітаційним дріфтингом.
Я абсолютно сам у відкритому космосі, якщо не рахувати об’єкта. Об’єкт – напівзруйнований фрегат противника. Все, що лишилося від здоровенної флотилії. Вся проблема полягала в тому, що добити його треба було одним пострілом. Важкі міонно-тахіонні гармати вийшли з ладу, залишилися тільки легкі антиштурмові лазарні турелі з високою швидкістю перезарядки. Всі вони живилися від одного акумулятора, захищеного півметровим шаром високохромованої сталі. Доки не вивести з ладу цей акумулятор, підібратися до двигуна чи паливної системи не буде жодного шансу.
Все б нічого, якби не дві речі. По-перше, відразу за акумулятором встановлена дзеркальна пластина, котра не дає енергії випромінюватися всередину корабля і, відповідно, шкодити команді. Та цього разу вона виконує ще одну функцію: якщо заряд енергії, випущений мною, виявиться надто великим, то, проплавивши наскрізь акумулятор, залишок енергії відіб’ється від пластини і влучить в мій корабель…
По-друге, і це найгірше, мій бортовий комп’ютер надто сильно барахлив. Це я зрозумів, коли мало не вхопив одразу три досить повільних, зате надзвичайно потужних торпеди. Як правило, по таких малих кораблях, як мій, цими торпедами ніхто не стріляв – маневреності «москіта» вистачило б для того, щоб примусити торпеди влучити у фрегат противника (звичайно, якщо до цього фрегат не вліпить в тебе з десяток лептонних розрядів). От і цього разу це були торпеди, випущені кимось в передсмертній агонії, швидше за все абсолютно без прицілу або з прицілом у перше, що трапилося під «хрестик». І, по-моєму, тим першим, був я. Я собі тільки покрутив пальцем біля скроні (ментально, щоправда – часу не було відривати руки від пультів). А от коли мій кораблик навіть не подумав по них чимось стрельнути, я вже не кажу про якісь маневри, мені стало не до жартів. Довелося самому збивати снаряди, розміром у пів моєї машини кожен. Благо, що хоч система автонаведення залишилася при своєму «розумі».
І от, в мене є лише дані, зафіксовані датчиками до цього і власна голова. Отож, я стріляю розрядами, що випромінюються чимось близьким до абсолютно чорного тіла зі ступенем чорноти 98%. Діаметр отвору, відповідно і пучка чверть квадратного міліметра. Втрати енергії в навколишнє середовище мінімальні і ними просто нехтуємо. Проплавити мені треба пів метра сталі і ще сантиметр якогось полімеру обшивки акумулятора. Я нічого не знаю про його природу, але датчик встиг виміряти, що теплоємність його 1355 Дж/(кг*К), теплота плавлення 315 кДж/кг, а густина 9,1 г/см3. І це все, з чого я виходжу. Розрахувати мені треба температуру, до якої батарея повинна розігріти емітер. Коли він нагріється до виставленої температури, загориться ось ця лампочка і можна буде стріляти. Постріл лише один, так що права на помилку я не маю...
Приступимо, сказав я сам собі, починаючи маневрувати, аби не потрапити під турелі. Першим ділом я викликав голографічний калькулятор і перевірив його кількома нескладними операціями. Множив, додавав, віднімав, ділив і навіть брав корені із відносно простих чисел він чудово. Подивимося, що буде на складніших. По ідеї калькулятор – надто простий пристрій, щоб дати збій при високому навантаженні: або він адекватно працює на всіх числах, або ж не працює на всіх. Цей ніби працює. Поки що. Отож, із площі перерізу пучка і товщини шарів, вийшло, що треба проплавити одну восьму кубічного сантиметра сталі і два з половиною кубоміліметра полімеру. Виходячи з густин (довідник видав значення для сталі 7,8 г/см3) вийшло 0,975 грами сталі та 22,75 міліграм полімеру.
І тут мене помітили турелі...
Спробуйте після купи неспаних ночей примусити себе думати!.. А коли по тобі ще й стріляють... Жахіття!..
Далі. Температури плавлення сталі і полімеру 1774К та 3730К відповідно. Для сталі теплоємність 0,47 кДж/(кг*К), а теплота плавлення... дурні турелі!.. 277 кДж/кг. Одну руку я звільнив повністю – стріляти все одно було без сенсу, а формулу одним пальцем набивати складно. Та й довго. Друга рука в скаженому темпі змінювала курс. Мозок працював над іншим завданням, тому режим зміни виходив абсолютно випадковим, що найкраще вписувалося в моє становище. Продовжую... Виходить, що для доведення до температури плавлення, враховуючи що температура середовища 4К, та самого плавлення сталі треба затратити... теплоємність на дельта те... плюс теплота плавлення... це все на масу... дає 1,081 кілоджоулів енергії. Тепер аналогічний розрахунок для полімеру... Тільки температура його така ж, як і всередині фрегату, а датчик показав +25 за Цельсієм. Хоча ні, пластина вже нагріта від акумулятора. Міряю ще раз. Висуваю тоненький «вус» датчика. Секунда – і отримую температуру 678К.
В ту ж секунду я зрозумів, яку помилку допустив. Відволікшись від маневрування, я повів корабель майже по прямолінійному курсу, за що був тут же покараний двома легенькими розрядами. Легенькі-то легенькі, тільки не для мого напівживого кораблика. Утворилася ще одна дірка в обшивці, і через неї тікало тепло. Повітря гравіфільтр не випускав, а тепло тікало досить швидко, Шкала температури поповзла донизу, і пристрій казав, що в мене ще чотирнадцять хвилин, доки вона стане надто низькою і я помру від обмороження. Я різко повернув корабель на сто вісімдесят градусів і пішов у піке на фрегат. Там, біля однієї із його палуб, бракувало цих самих турелей – напевно втратив у бою.
Продовжую набивати числа. Вийшло сімсот чотири і дві десяті джоуля. Разом 1,875 кДж. Тепер перевести це у потужність. Час відкривання отвору моделі чорного тіла – одна стотисячна секунди. Отримуємо 187,5 терават. Підставляємо у рівняння Стефана-Больцмана і...
Там на фрегаті трохи із запізненням зрозуміли, куди я лечу, та все ж вирішили виправити ситуацію. Виявилося, що в них ще є ще одна висувна гармата і її зараз вводили в дію. Краєм ока я звернув увагу на таймер - мені залишалося тринадцять з половиною хвилин...
Я зі всієї злості вчепився у важіль своєї гармати і почав гатити розрядами, щоб відстрелити ту висувну, що вже за мить могла почати стріляти по мені. «От доб’ю той клятий фрегат – подумав я – і відразу в гіперпростір, доки зовсім не замерзну!» А тоді стрепенувся: який гіперпростір, я ж на екзамені...
Прокляття, Я Ж НА ЕКЗАМЕНІ!!!
Відірвав голову від парти і застогнав про себе. Це ж треба було заснути в найневідповідніший момент!? Глянув на годинник – залишилося ще тринадцять хвилин. Потроху почав згадувати, що не розв’язав ще однієї задачі. Коли згадав її суть, широко посміхнувся. Перечитав ще раз, щоб переконатися, що тепер точно не сплю. Ні, помилки не було...

Розрахувати температуру, до якої потрібно нагріти модель абсолютно чорного тіла із ступенем чорноти 98%, щоб енергії, випроміненої з площі поверхні у 0,25мм2 протягом 10-5 секунди вистачило для проплавлення наскрізь шару сталі товщиною 0,5 м та полімеру товщиною 1 см.

Далі був список необхідних констант та кількість балів, яку можна отримати за правильно розв’язану задачу. Я, не перестаючи посміхатися, швиденько перевірив розрахунки – все було правильно. Тоді підставив потужність у формулу і отримав 60,6 градусів за абсолютною шкалою. Написав відповідь і здав листок професору Вакарчуку. Той взяв, швиденько переглянув номер білета в листку та на завданні, і поклав на велику купу таких же робіт студентів фізичного факультету ЛНУ ім. І. Франка.
– До побачення, Іване Олександровичу! – сказав я, і, зачинивши за собою двері, пішов насолоджуватися теплою червневою погодою та холодним і надзвичайно смачним львівським пивом...