Об изобретательстве понятным языком и на интересных примерах - Дмитрий Соколов

А вот пример, описанный Мухачевым в [3]. Как-то, высунув язык при снегопаде в загазованном городе, он обнаружил отвратительный вкус снежинок. За городом же снежинки имели вкус и запах свежести. Это явление его натолкнуло на создание способов улавливания вредных для человека выбросов путем их медленного охлаждения в трубах, кристаллизации и выпадения крупных кристаллов в специальные улавливатели. А из них уже полезные для промышленности вещества можно было пускать для дальнейшего использования.

Следует также заметить, что довольно часто больших успехов в технике добиваются специалисты из смежных областей. Например, Джеймс Уатт (1736–1819) кардинально усовершенствовал паровую машину, изобретенную Томасом Ньюкоменом в 1715 году, благодаря чему ее стало можно применять в промышленности, что послужило толчком к развитию всего современного производства. По своей первой профессии Уатт был мастером по изготовлению точных и оптических инструментов. Сэмюэль Финли Бриз Морзе (1791–1872) – изобретатель телеграфа первую половину жизни занимался живописью и достиг высот в этой области, получив звание профессора живописи. Возвращаясь в Америку из европейской творческой командировки по изучению старых мастеров живописи, Морзе на борту парохода неожиданно, как многие считают, изобрел принцип телеграфа. (Эти примеры взяты из [4]).

А вот «Кока-Кола» родилась по ошибке, когда фармацевт Джон Памбертон в лекарственный сироп влил вместо обыкновенной воды – газированную.

Интересно также рождение микроволновой печи. Исследователь Перси Спенсер, изучая работу радара, прошел перед его излучателем с шоколадным батончиком, который расплавился. После серии экспериментов родилась первая микроволновая печь. А вот Нильс Финсен (1860–1904) открыл благотворное влияние электромагнитного излучения на организм человека, а затем изобрел способ лечения некоторых болезней, глядя на кота на крыше, который для своего лежания выбирал солнечные места. В 1903 году Финсен за эти работы был удостоен Нобелевской премии [5].

Необычен опыт Николы Тесла (1856–1943), который он приобрел после тяжелой болезни. Его стали посещать вспышки света, которые часто сопровождались видениями будущих изобретений в конечном виде. Причем огромное количество работы по созданию приборов у него проходило в уме без макетирования и проведения экспериментов в отличие от того же Эдисона.

Оригинальную технологию изобретательства использует Есиро Накамацу (род. в 1928 г.), который погружается под воду и в конце задержки дыхания «за три секунды до смерти», как он сам выражается, записывает в водостойкий блокнот гениальные мысли, возникающие при недостатке кислорода для обычной работы мозга.

Многие исследователи считают, что активизация работы правого полушария (образного) благотворно влияет на работу левого полушария (логического). То есть не исключено, например, что слушать музыку при создании изобретений – полезно. Некоторые американские технические вузы дополняют свои программы гуманитарными дисциплинами – историей живописи, музыкой и т. п. Основная успеваемость при этом возрастает.

Интересен опыт системы образования в Финляндии, где много внимания уделяется художественному развитию. Небывалый промышленный рост в этой стране, как многие считают, связан с тем, что чуть ли не половина финнов после работы поет в хоре и играет в любительских театрах, развивая свое правое полушарие.

Яркий пример гармоничного сочетания правого и левого полушария мы видим у Николая Александровича Львова (1751–1803). За его достижения в живописи и литературе в 1783 году он был избран действительным членом Российской академии. Замечательны его достижения в архитектуре. По самым скромным подсчетам, Львов спроектировал и построил более тридцати зданий разного назначения. Все дошедшие до нас постройки (соборы, усадьбы, парки) ценятся как замечательные архитектурные памятники классицизма. Все здания, построенные Львовым, отличались большой инженерной изобретательностью, а также имели оригинальные варианты печей и каминов, обеспечивающие оптимальный обогрев и вентиляцию помещений. Помимо этого он усовершенствовал получение каменноугольного дегтя, разработал технологию использования угля для кузнечного и пушечного дела, для кирпичных и стекольных заводов, для хлебопечения, сахароварения, винокурения [6]. Создал новый кровельный материал на основе тряпичной бумаги, глины и толченого кирпича, пропитанных огнестойкими квасцами, который можно считать прототипом современных композитов. Широта его интересов позволила даже изобрести русский вариант паровой кухни со специальными трубопроводами, по которым пар поступал в жестяные кастрюли, где приготавливалось сразу несколько блюд. Изобретательская и поэтическая деятельности у Львова шли рука об руку. По поводу преград внедрения российского угля он написал оду. Другие трудности, сопровождающие любого российского изобретателя, прокомментировал стихами: «В земле, где вечные морозы или хлад, отнюдь не насаждай под рифму виноград».

Великий наш соотечественник Александр Леонидович Чижевский (1897–1964), создатель современной гелиобиологии и изобретатель способов воздействия аэроионов, в том числе на организм человека, был еще художником и поэтом. В меморандуме – представлении к соисканию Нобелевской премии говорилось: «В лице проф. Чижевского мы, бесспорно, имеем одного из гениальных натуралистов всех времен и народов, который достоин занять почетное место в Пантеоне Человеческой Мысли, наравне с великими представителями Естествознания… Для полноты характеристики этого замечательного человека нам остается добавить, что он, как это видно из широко известных его биографий… является также выдающимся художником и утонченным поэтом – философом, олицетворяя для нас, живущих в XX веке, монументальную личность да Винчи». (Приведено из [7].)

Известно также, что величайший ученый и изобретатель Альберт Эйнштейн (1879–1955) увлекался игрой на скрипке. Петр Леонидович Капица описывает такой эпизод. Будучи в 1920-х годах в Лейдене, он зашел к физику Паулю Эренфесту. Тот сразу же предупредил гостя, что сегодня к нему должен зайти Эйнштейн, которому он будет аккомпанировать на фортепиано. При этом попросил иметь в виду, что «Эйнштейн не виртуоз, однако критиковать его за промахи в скрипичной игре лучше не надо. Критикуйте его физические работы – тут он бесконечно терпим» [5]. В этот раздел еще можно добавить несколько имен великих, которые одновременно были: Коперник – живописцем, Гете – ученым и естествоиспытателем, Макс Планк – музыкантом, Роберт Винер – писателем, художник Татлин – конструктором летательных аппаратов.

А теперь осмелюсь предложить несколько изобретательских приемов из своей практики. Про мозговой штурм, как основу основ изобретательской деятельности, я уже писал.

А если не было никакого мозгового штурма, но изобретение вдруг «само» возникло в голове одного изобретателя? В этом случае необходимо начинать его излагать на бумаге. Имеется в виду такие разделы заявки, как формула изобретения, описание конкретной реализации, если надо – чертежи и технические эффекты. В этом случае чаще всего к первичным, «само по себе» возникшим 2–3 отличительным признакам в процессе написания текста обычно добавляется еще примерно 15–20 признаков уже не «само по себе» возникшим. Формулу изобретения можно представить как некую матрицу решений, в которой заполнено только 2–3 клеточки первичными признаками. В процессе написания текста в этой матрице «как бы» возникают связи, как из тумана появляются новые признаки, и в конечном итоге матрица заполняется. Замечу, в большинстве случаев никакую матрицу рисовать не надо, а надо просто писать текст, и признаки, возможно, сами проявятся. Этот прием я бы порекомендовал начинающим изобретателям, особенно тем, которые с возникновением компьютеров отучились или не научились излагать свои мысли на бумаге, а только использовать чужие. Замечу, когда я сам приступаю к новому изобретению, и если пытаюсь вытащить из компьютера готовые куски текста из предыдущих своих изобретений, то мозги как бы выключаются. То есть изобретения, как мне кажется, надо делать и описывать – все с нового листа. В любом случае, когда ко мне приходит изобретатель, начинает излагать свои мысли и просит помочь ему составить заявку на изобретение, я ему настоятельно рекомендую эти мысли письменно изложить самому, иначе в его изобретении окажется 90 % мной придуманных отличительных признаков.

При написании текста заявки важно перед глазами иметь последовательность его изложения (см., например, приложения 2, 3). Это освобождает мозги для решения творческих задач и помогает изобретательскому процессу.

А если решение технического вопроса никак не возникает, а времени нет? В этом случае я насильно, например, в течение одного дня, пытаюсь решить проблему, набивая голову все новыми, пусть и негодными решениями. Обычно на утро, а иногда и ночью, оптимальное решение возникает как бы из ничего. А иногда бывает и так. Решаешь проблему, ничего не получается, и если есть время, переключаешься на какую-то параллельную работу. Обычно у разработчиков бывает несколько одновременно идущих работ. И часто эта не очень обязательная в данный момент задача быстро решается. Про пользу сочетания работы правого и левого (образного и логического) полушария было уже подробно сказано. Лично для меня очень полезно оторваться от решения технических задач и сходить в театр, на выставку или в крайнем случае «выпилить что-нибудь лобзиком». Здесь же замечу, когда изобретатель держит в руках детали, сделанные по собственным чертежам, и сам собирает свое изделие и даже работает напильником, – изделию и изобретателю от этого только лучше.