(1) Стремительно растущее число факсимильных аппаратов, компьютерных модемов и телефонных абонентов требует развития новых каналов связи, способных пропускать намного большее число вызовов по сравнению с традиционными медными проводниками. Этому требованию удовлетворяют волоконно-оптические линии связи, которые передают сообщение в виде коротких вспышек интенсивного лазерного света.
(2) Способные одновременно пропускать сотни тысяч телефонных разговоров в добавок к факс-сообщениям, компьютерным данным и телевизионным сигналам, волоконно-оптические кабели буквально революционизировали сферы всемирной коммуникации и домашних развлечений.
(3) Некоторые операторы кабельных сетей уже сейчас предлагают огромный выбор каналов связи, интерактивных игр и даже просмотр видеофильмов по индивидуальным заказам потребителей.
(4) Общение на расстоянии было бы более эмоциональным, если оба участника смогли бы видеть друг друга. Однако, видеофоны, делающие это возможным за счет одновременной передачи изображения и речи, все еще не нашли широкого распространения.
(5) Причиной этого является необходимость передачи полного видеосигнала, что требует посылки более 200*10^6 бит/сек по линии связи, а это в 4000 раз превосходит пропускную способность существующих кабелей.
(6) Допуская ухудшение качества картинки и используя метод компрессии для исключения повторяющихся и избыточных битов, частота видеосигналов может быть снижена до 64000 бит/сек. Однако, даже этот уровень оказывается выше пропускной способности обычных телефонных линий, так что существующие видеофоны могут передавать только грубые статичные картинки.
(7) Так, для одной из моделей видеофонов, передающей данные со скоростью 14400 бит/сек, потребуется 5 сек для передачи одной картинки изображения.
Digital superhighways
(1) The fast-growing number of fax machines, computer modems, and new telephone users demands transmission lines that can handle far greater numbers of calls than traditional copper. This demand is being met by fiber-optic cables, which carry digital messages in the form of rapid bursts of intense laser light.
(2) Capable of carrying hundreds of simultaneous phonecalls down a pair of glass strands, in addition to fax messages, computer data, and television signals, fiber-optic cables are revolutionizing global communication and home entertainment.
(3) Some cable operators already offer a huge choice of channels, interactive games, and even on-demand video films.
(4) Conversations are more intelligible when the two parties can see one another. However, video phones, which make this possible by simultaneously transmitting pictures and speech, are still not widely used.
(5) This is because transmitting a complete video signal requires the sending of more than 200 million bits (units of information) a second – 4000 times more than existing cables can handle.
(6) Accepting lower picture quality and using compression, a technique by which redundant or repeated bits of data are omitted, the signal can be reduced to 64,000 bits per second. Even this is beyond the capacity of ordinary telephone lines, so current videophones can be send only crude, still pictures.
(7) One model, sending data at 14,400 bits per second, takes five seconds to send one still picture.
Упражнение 3. Сделайте письменный перевод следующих текстов
ТЕКСТ №1
THE NEW YORK TIMES
Monday, January 23, 2006
SCIENCE & TECHNOLOGY Greatest New Ideas in the World of Gadgets
By David Pogue
For lovers of gadgets, some of the joys in the year just ended were not new products, but aspects of new products. Here and there, you could even find tiny touches of brilliance: clever steps forward and new additions to old features. Here they are, the five best gadget ideas of 2005. THE VOICE MAIL VCR — Voice mail is a delightful invention. But trying to remember which keys to press for replay, skip, delete and so on is not so delightful, especially if you have more than one voice mail system to learn. Thanks to Palm, then, for adding VCR-style buttons on the touch screen of its coming Treo 700W cellphone. You just tap Skip, Play, Delete, or whatever. The phone remembers which touch tones to play so you don't have to.
THE FRONT-SIDE TV CONNECTOR — The home-theater explosion is all well and good, except for the tangle of cables. Depending on how permanently your TV has been built into your cabinetry, getting behind it to plug or unplug something is a pain.
Hewlett-Packard's latest microdisplay (rear projection) TV sets solve the problem sweetly and simply: everything plugs into the front. A broad tunnel lets you hand each cable to yourself from the back, an illuminated connection panel makes it easy to see what you're doing at the front, and an attractive door hides the whole ingenious system.
TV A LA CARTE — It's always seemed crazy that TV companies would spend $1 million an episode writing and producing a program that is shown only once. Yet the obvious solution — making past shows available for purchase on the Internet — gave TV executives nightmares of Web pirates run amok.
It took Apple to persuade them to dip a little toe into the Internet waters. The American television network ABC took the first plunge, offering iPod owners five shows' worth of archives for $2 each — and no commercials. NBC network came next with broader menu of shows. The concept was a hit, and the era of downloadable, reasonably priced, lightly copyprotected TV episodes is finally upon us.
THE OUTER-BUTTON FLIP PHONE — First came the cellphone with a hinge (the flip phone). Then came the flip phone with an external screen, so you could see who was calling. Problem was this arrangement deprived you of the option to dismiss the call or send it to voice mail. If you opened the flip phone to get to the Ignore button, you'd answer the call — unless you'd turned off the "opening phone answers the call" feature, in which case you lost one great convenience of having a flip phone to begin with.
The solution? Add buttons on the outside. When a call comes in to the LG VX8100, for example, its external identifies the caller — and the small buttons just below it are labeled Ignore (let it ring until voice mail picks up) or Dismiss (send it directly and immediately to voice mail). You get the best of all cellular worlds, without opening the phone.
THE FREE DOMAIN NAME — A domain name is what comes before the ".com" in a Web address — like NYTimes.com, verizonwireless.com or Mar- ryMeBritney.com. Getting your own personal dot-com name has its privileges — for example, your e-mail address can be You@YourNameHere. com — but it costs money and requires some expertise. It took Microsoft, of all companies, to make getting your own dot-com name free. Its new Office Live online software suite for small businesses, now in testing, will offer a domain name, Web site and e-mail accounts free.
ТЕКСТ №2
(1) Data Highway
An optical trunk cable comprises a bundle of optical fibers around a thicker strengthening wire, contained in layers of protective sheaths. Each fiber has a core, through which light travels, and a cladding, which contains the light in the core. Both are made from silicon glass, with small amounts of boron or germanium added to improve transmission properties. A plastic sheath around the cladding ensures that no stray light passes into other fibers.
(2) Light Pipes
Optical fibers can transmit digital data in the form of up to 2 billion pulses of laser light a second. This makes them the ideal medium for carrying the rapidly increasing numbers of telephone calls, fax messages, and computer information traveling from place to place. The glass they are made of is so clear that signals can travel for tens of miles before they have to be amplified – ten times farther than traditional copper cables.
A fiber is in fact made up of two concentric layers of ultra-pure bubble-free glass. The cylindrical core is surrounded by a cladding drawn from glass with a different refractive index. Laser light shone into the core is confined in a process called total internal reflection – rays hitting the boundary between the two layers at a shallow enough angle are reflected rather than escaping.
Because fibers are so thin – narrower even than human hair – they can be bent quite sharply before light “leaks” out. input pulse.
(3) Narrow Cables
A pulse of light sent down an optical fiber with a wide core can travel along many alternative paths [A], some involving many more reflections than others. Over long distances the pulse becomes spread out and “blurred”, eventually merging with the edges of entertainment.
However, in a narrow-core fiber [B], the pulse has only one possible path – straight down the center. Blurring of the pulse is greatly reduced and clear signals can therefore be sent over longer distances in such fibers.
(4) Blanket Coverage
A proposed new worldwide telecommunication system based on transmitters in space will have the ability to connect two people anywhere on the globe [E]. The system shown will include 77 satellites, uniformly spaced, 475 miles above the earth and linked by digital signals to form a cellular network.
Subscribers to the system will be able to communicate with any telephone on the terrestrial networks. A call will be routed directly to a satellite from handsets, earphones, or even solar powered phone booths.
(5) Patterns of use
Radio space is very limited, with demands on it from many different users, so that only a small range of frequencies is available in each country for cellular telephones [D].
Each hexagonal cell has a base station, which is assigned a portion of the limited radio channels available. All the channels are assigned over a pattern of 8 cells, and because the transmitters have such low power – and therefore range – this pattern can be repeated to let an entire country be covered with a small number of channels.
The number of local users determines cell size. Cells in a major city may be as small as 330 ft wide, enabling the available channels to be reused more often. The process of changing frequencies as a user crosses a cell boundary during a call is highly complex, and involves more unheard radio traffic between computers.
The base station at first dealing with the call constantly monitors the strength of the phone signal [1]. As the user walks or drives away from the base station, the strength of the signal from his phone decreases. When it falls below a critical level, the base station sends a digital message, alerting the central exchange [2], which instructs nearby bases to measure the strength of the signal reaching them. The exchange then tells the phone to return to a channel on the cell receiving the strongest signal [3], and the conversation is resumed [4].
ТЕКСТ №3
Супрамолекулярные клатраты
в промышленности и быту
Сколько вы обычно носите в сумке или в кармане ключей? Наверняка, у вас есть ключ от внешней и внутренней дверей квартиры; скорее всего – от почтового ящика; ну а у тех, кто водит машину, еще, как минимум, найдется пара ключей. Но сколько бы их ни было, каждый ключ подходит только к строго определенному замку – в этом-то и заключается смысл существования ключа (и замка тоже). Оказывается, на аналогичном принципе «ключ – замок» основана способность биологических молекул к самоорганизации и селективному взаимодействию с другими частицами, называемая молекулярным распознаванием. Только благодаря этой способности возможно, например, образование двойных спиралей ДНК или возникновение – в ответ на попадание чужеродного тела в организм – иммунных реакций, заключающихся в синтезе специальных белков для нейтрализации «непрошенных гостей». Стремление исследователей реализовать такие процессы в искусственно созданных системах было настолько велико, что привело к формированию на рубеже 80 - 90-х годов отдельной области химии, названной французским ученым, лауреатом нобелевской премии, Ж.-М. Леном супрамолекулярной химией.
Супрамолекулярная химия – раздел химии, описывающий сложные образования, которые являются результатом ассоциации двух и более химических частиц, связанных вместе межмолекулярными силами. Супрамолекулярная химия – химия молекулярных ансамблей и межмолекулярных связей. Современная супрамолекулярная химия изучает процессы молекулярного распознавания и селективного связывания молекул в так называемые супрамолекулы и супрамолекулярные ансамбли. Супрамолекулы представляют собой отдельные крупные образования, состоящие из большого, но обязательно конечного числа молекулярных олигомеров. В то же время супрамолекулярные ансамбли, к которым относятся мембраны, везикулы, мицеллы, дендримеры, блоксополимеры, клатраты, являются полимолекулярными системами, возникающими в результате спонтанной ассоциации компонентов и обладающие определенной пространственной организацией, с которой часто связаны уникальные физико-химическими свойства.
Образование супрамолекул подразумевает комплементарность (геометрическую и химическую взаимодополняемость) составляющих ее элементов, называемых молекулярными рецептором и субстратом. Во всех супрамолекулярных системах рецептор (хозяин) содержит молекулярные центры (точно так же как замок – замочную скважину), нацеленные на селективное связывание определенного субстрата – «ключа» (или «гостя»).
В настоящее время новая область неорганической химии – химия клатратов и соединений внедрения – активно развивается, внося огромный вклад, как в фундаментальные знания, так и в практические разработки новых материалов. Это обусловлено тем, что уже сегодня супрамолекулярные системы находят широкое применение в сорбции и селективном катализе, рассматриваются в качестве наиболее перспективных кандидатов для захоронения радиоактивных отходов и разработки лекарственных препаратов нового поколения. Так, если помимо центров распознавания и связывания рецептор содержит другие функциональные группы, то после образования супрамолекулярной системы он может выступать в роли носителя, осуществляя направленный транспорт связанного с ним субстрата в определенные области организма.
Одна из более «прагматичных» и приземленных областей применения супрамолекулярных соединений – термоэлектрические материалы, которые уже сейчас можно подержать в руках. Такие экзотические материалы, создаваемые отечественными учеными, могут произвести научную революцию и стать серьезной статьей дохода. Синтез и исследование супрамолекулярных клатратов могут стать основой для создания термоэлектрических материалов нового поколения.
ТЕКСТ №4
Предложен самый настоящий кристаллический компьютер, способный решать несложные вычислительные задачи и даже время от времени «зависать». Все, как положено
Название ацетата натрия может казаться чем-то из далекой от реальности органической химии. А между тем, с этим веществом, так или иначе, сталкивался каждый. Он широко используется в текстильной промышленности, производстве красителей и синтетической резины. Он используется в качестве консерванта в пищевых продуктах под наименованием «пищевая добавка Е262». Наконец, ацетат натрия входит в состав «химических грелок», знакомых многим туристам и дачникам. Там он присутствует в виде перенасыщенного водного раствора, который при комнатной температуре остается в жидкой фазе, но в любой момент готов начать переходить в твердую кристаллическую форму «горячего льда». При необходимости, мы нажимаем на металлический диск грелки, в растворе образуется центр кристаллизации – и «горячий лед» проявляет своей главное свойство. Он быстро твердеет, выделяя значительное количество тепла. Словом, ацетат натрия – вещество, полное всяких интересных и полезных свойств.
Использовать его, как оказалось, можно для создания очень оригинального… «химического компьютера». Именно это удалось британскому профессору Эндрю Адамацки (Andrew Adamatzky): собрать вычисляющее устройство, состоящее полностью из ацетата натрия.
«Химический» же компьютер базируется на идее о том, что для произведения вычислений можно использовать фронт кристаллизации перенасыщенного раствора ацетата натрия. Ввод данных осуществляется внесением в определенные участки раствора центров кристаллизации. Инертные кремниевые направляющие служат для контроля за направлением кристаллизации и создания логических элементов И и ИЛИ. Результаты вычислений получаются, исходя из данных о фронте кристаллизации, форме и размерах получившихся кристаллических структур.
По словам Эндрю Адамацки, его устройство уже с успехом решило несколько несложных вычислительных задач – в том числе, по поиску выхода из лабиринта. Хотя, конечно, такой компьютер далеко не идеален. Следить за фронтом кристаллизации – достаточно сложная технически задача, и зачастую он из-за всевозможных случайностей остается просто круговым. Другими словами, «химический компьютер» попросту «зависает», демонстрируя бессмысленно наросшие кристаллы – своего рода «синий экран смерти».
