Как же предотвратить покушения?

Имеем физическое противоречие: для того, чтобы незаметно пронести кинжал во дворец, он должен быть невидимым для стражи; для того, чтобы стража смогла обнаружить кинжал, он должен быть видимым.

Можно, воспользовавшись методом разделения противоречий, разделить это физическое противоречие во времени (кинжал должен быть невидимым, когда покушающийся его прячет, и должен быть видимым, когда он проносит кинжал мимо стражи) или в пространстве (кинжал невидим для покушающегося и окружающих, но видим для стражи). Однако такое разделение не подсказывает нам идеи решения задачи. Вепольная её схема может быть представлена следующим образом:

 В1

Здесь вещество В1 – кинжал. Волнистая стрелка означает, что его пока не могут обнаружить.

Первое требование физического противоречия удовлетворяется тем, что кинжал спрятан под одеждой. А как сделать его видимым? Император приказал сделать ворота во дворец из постоянного магнита – огромного куска магнитного железняка. При попытке пронести через них кинжал он тут же «выскакивает» из-под одежды. Схему решения этой задачи можно представить так:

 В1  В2  П  В1

где В2 – магнитные ворота, П – создаваемое ими магнитное поле. Знак означает переход от условия задачи к её решению.

Возможны несколько вариантов невепольных схем.

1) Схема содержит один элемент – вещество В1, которое нужно обнаружить или которым нужно управлять. Пример такой задачи мы рассмотрели выше. Рассмотрим ещё одну задачу.

Задача 4.2. В океане потерпел аварию танкер. Нефть стала быстро вытекать через пробоину, и на поверхности воды образовалось огромное нефтяное пятно. Чтобы избежать экологической катастрофы, учёные предложили высыпать на него пористые гранулы В1, которые хорошо впитывают нефть.

А как потом их собрать?

Решение. Физическое противоречие: гранулы должны быть в океане, чтобы собирать нефть, и гранулы должны быть в собирающем устройстве. Правило разделения во времени не приводит нас к решению. Применим правило достройки веполя. Имеем гранулы В1. Требуется ввести вещество В2 и поле П, которые обеспечили бы сбор гранул. То есть, имеем такую же вепольную схему, как и в предыдущей задаче. И решение будет подобным: в качестве недостающего вещества В2 в гранулы нужно предварительно поместить стальные дробинки и собирать их магнитом.

2) Схема содержит два элемента – вещества В1 и В2, между которыми есть вредное взаимодействие. Его нужно устранить, а ещё лучше – заменить полезным:

В2  В1  В2  П  В1

Задача 4.3. В химической лаборатории собрали установку для получения нового минерального удобрения. Две жидкости, назовем их А и Б, распыляясь, превращались в потоки мелких капелек, причём капельки А шли навстречу капелькам Б, соединялись, и получалось удобрение АБ. Так, во всяком случае, предполагали создатели установки. Но оказалось, что кроме капелек АБ образуются и совершенно ненужные капельки АА и ББ.

Как быть? Заранее смешивать жидкости нельзя.

Решение. Имеем физическое противоречие: капельки А и Б должны притягиваться друг к другу, чтобы образовать капельки АБ, и не должны притягиваться, чтобы не образовывать капельки АА и ББ. Имеем неполный веполь: вещество В1 – капельки жидкости А, вещество В2 – капельки жидкости Б. Недостаёт поля. Какого? Из уроков физики в шестом классе мы помним, что требуемыми свойствами обладают электрические заряды: разноимённые заряды притягиваются, а одноимённые – отталкиваются. Следовательно, для решения задачи нужно одну жидкость зарядить положительно, а другую отрицательно.

3)Схема содержит два элемента – вещество В1 и действующее на него поле П, причём действие это вредное. Его нужно устранить, а ещё лучше - заменить полезным действием:

П  В1  В2  П  В1,

П  В1  П  В2  В1

Задача 4.4. На железных дорогах снег набивается между подвижными частями стрелок, смерзается, и стрелка перестаёт работать. Было много предложений: использовать термоаккумуляторы, тепловые трубы, непрерывные переключения стрелки… Все они малоэффективны.

Как быть?

Физическое противоречие: зазор должен быть, чтобы стрелку можно было бы переключать, и не должен быть, так как в него набивается снег. Разделение этого противоречия во времени или в пространстве к решению не приводит. Мы имеем стрелку В1 и вредное поле П – мороз. Нужно добавить в систему такое вещество В2, которое бы нейтрализовало вредное действие поля. Например, поместить в зазор стрелки поролон, пропитанный машинным маслом.

Известно несколько приёмов реализации правила достройки веполя. Рассмотрим некоторые из них, обозначая буквами и номерами.

Приём ВАД1 «Добавки». Если требуется обнаружить объект В1 или управлять его свойствами (плотность, вязкость, пористость, движение, деформация, фиксация, дробление, перемешивание и т.п.), в него предварительно вводят добавку В2, которая либо создает поле П, либо взаимодействует с имеющимся полем. В качестве В2 и П можно использовать: ферромагнетик и электромагнитное поле; проводник и электрическое поле; груз и центробежную силу; люминофор и ультрафиолетовое поле; нагреваемое вещество и тепловое поле и т.п.

Задача 4.5. На время ремонта требуется перекрыть трубопровод путём образования пробки из быстротвердеющего полимера. Недостаток этого метода в том, что жидкий полимер до отвердения растекается. Пробка получается очень длинная, что удорожает работу и усложняет извлечение её из трубы после ремонта.

Решение. Имеем физическое противоречие: полимер должен быть твёрдым, чтобы перекрыть трубопровод, и жидким, чтобы его можно было закачать в трубу, а после ремонта легко извлечь. Разделение во времени (полимер жидкий при закачивании и твёрдый после закачивания) не приводит к решению задачи (хотя и ориентирует на него).

Применим рекомендуемый приём ВАД1. Вепольная запись задачи будет иметь следующий вид:

 В1  В2  П  В1

где В1 – жидкий полимер.

Выбираем в качестве пары В2  П ферромагнетик и электромагнитное поле. Для решения задачи нужно ввести в полимер В1 железные опилки В2 и удерживать состав магнитным полем.

Рассмотрим ещё одну задачу на применение электромагнитного поля.

Задача 4.6. На заводе, выпускавшем сельскохозяйственные машины, был небольшой полигон – участок земли, обнесённый забором. Здесь испытывали новые конструкции машин, их проходимость, маневренность, устойчивость и т.п. И вот стало известно, что в ближайшее время заводу предстоит выпускать машины для многих регионов, причём в каждом из них нужны агрегаты, рассчитанные на почвы данного региона.

– Нам понадобится много полигонов, – сказал директор инженерам. – Где мы возьмем столько места?

– Да и земли под них столько никто не выделит, – заметил его заместитель.

– И столько денег, – добавил главбух.