Наноантенна

Поделись знанием:
Перейти к: навигация, поиск

На́ноанте́нна (нанте́нна) — устройство преобразования солнечной энергии в электрический ток, построенное по принципу выпрямляющей антенны, но работающее не в радиодиапазоне, а в оптическом диапазоне длин волн электромагнитного излучения. Идея использования антенн для сбора солнечной энергии была впервые предложена Робертом Бейли в 1972 году [1].

Возможна и другая, расширенная трактовка данного термина, согласно которой под наноантенной следует понимать миниатюрную антенну, габариты которой не превышают сотен микрон, а один из размеров составляет 100 и менее нанометров. Примером такого рода наноантенн являются диполи на основе нанотрубок, обеспечивающие работу с сигналами частотой несколько сотен ГГц.[2]

Наноантенна является коллектором электромагнитного излучения, предназначенным для поглощения энергии определенной длины волны, пропорциональной размеру наноантенны. В настоящее время Национальная лаборатория штата Айдахо разработала наноантенны для поглощения длин волн в диапазоне 3-15 мкм,[3] что соответствуют энергии фотонов 0.08-0.4 эВ. На основе теории антенн наноантенна может эффективно поглотить свет любой длины волны при условии, что размер наноантенны оптимизирован под конкретную длину волны. В идеале наноантенны лучше всего использовать для поглощения света на длинах волн 0.4-1,6 мкм, потому что эти волны имеют бо́льшую энергию, чем инфракрасные (длинные волны), и они составляют около 85% солнечного спектра излучения (см. рис. 1).[4]





История

В 1973 году Роберт Бэйли вместе с Джеймсом Флетчером получили патент на «электромагнитный преобразователь волн».[5] Запатентованное устройство было похоже на современные наноантенны. В 1984 г. Элвин Маркс получил патент на устройство, в описании которого явно указано на использование субмикронных антенн для прямого преобразования солнечной энергии в электрическую.[6] Устройство Маркса показало существенные улучшения эффективности по сравнению с устройством Бейли.[7] В 1996 году Линь Гуан Х. первым представил доклад о резонансном поглощении света на специально подготовленных наноструктурах и детектировании света с частотой в видимом диапазоне.[7] В 2002 году фирма ITN Energy Systems опубликовала отчёт о своей работе с оптическими антеннами в сочетании с высокочастотными диодами. ITN намеревалась построить матрицу наноантенн с к.п.д. порядка нескольких процентов. Хотя они не увенчались успехом, вопросы, связанные с построением высокоэффективных наноантенн, нашли лучшее понимание.[4] Исследования наноантенн продолжаются.[2]

Теория наноантенн

Теория, лежащая в основе наноантенн, по-существу та же, что описывает работу выпрямляющих антенн (ректенн). Падающий на антенну свет вызывает колебания электронов в антенне, движущихся вперёд-назад с той же частотой, что и входящий поток света. Это связано с колебаниями электрического поля входящей электромагнитной волны. Движение электронов создаёт переменный ток в цепи антенны. Чтобы преобразовать переменный ток в постоянный, нужно произвести его детектирование, которое обычно выполняется с помощью выпрямительного диода. После такого преобразования постоянный ток можно использовать для питания внешней нагрузки. Резонансная частота антенны (частота, на которой система обладает самым низким импедансом и, следовательно, самой высокой эффективностью) растёт линейно с физическими размерами антенны в соответствии с простой теорией антенн СВЧ,[4] однако при её расчете следует учитывать квантовые эффекты.[2] Длины волн солнечного спектра лежат в диапазоне примерно от 0.3 до 2.0 мкм.[4] Таким образом, для того, чтобы выпрямляющая антенна была эффективным электромагнитным накопителем солнечного света, она должна иметь элементы размером порядка сотен нанометров.

Из-за упрощений, используемых в теории типичных выпрямляющих антенн, есть несколько сложных моментов, которые возникают при обсуждении наноантенн. На частотах выше инфракрасного участка спектра почти весь ток переносится вблизи поверхности проводника, что уменьшает эффективную площадь поперечного сечения проводника и приводит к увеличению сопротивления. Этот эффект известен как «скин-эффект».

Другим осложнением уменьшения размеров является то, что диоды, используемые в больших ректеннах не могут работать на терагерцовых частотах без больших потерь мощности.[3] Потери мощности обусловлены влиянием ёмкости перехода (известной как паразитная ёмкость), которой обладают p-n переходы обычных диодов и диодов Шоттки, из-за чего они могут эффективно работать только на частотах менее 5 ТГц. Идеальным длинам волн 0.4-1.6 мкм соответствуют частоты примерно 190-750 ТГц, что значительно больше, чем возможности традиционных диодов. Таким образом, для эффективного преобразования энергии нужно использовать альтернативные диоды. В современных устройствах наноантенн используются туннельные диоды на основе переходов металл-диэлектрик-металл (МДМ). В отличие от диодов Шоттки, МДМ-диоды не имеют паразитных ёмкостей, потому что они работают на основе электронного туннелирования. Благодаря этому МДМ-диоды эффективно работают на частотах около 150 ТГц, что значительно ближе к оптимальным частотам наноантенн.[4]

Достоинства

Одним из важнейших объявленных преимуществ наноантенн является их высокая теоретическая эффективность (КПД). По сравнению с теоретической эффективностью солнечных батарей , наноантенны по всей видимости, будут иметь значительное преимущество.

Наиболее очевидным преимуществом наноантенн над полупроводниковыми фотоэлементами является то, что можно довольно легко разработать матрицы наноантенн, рассчитанных на произвольную частоту света. Простым выбором размера наноантенны в матрицы её резонансная частота может быть настроена на поглощение определённой длины волны света (шкала резонансной частоты примерно линейно зависит от размера антенны). Это большое преимущество над полупроводниковыми солнечными батареями, так как в них для того, чтобы изменить длину волны поглощаемого света, необходимо изменить ширину запрещённой зоны полупроводника. А для того, чтобы изменить ширину запрещённой зоны, полупроводник должен быть особым образом легирован, либо нужно вообще использовать другой полупроводник.[3]

Ограничения и недостатки

Как отмечалось ранее, одним из основных ограничений наноантенн является частота, на которой они работают. Высокая частота света в идеальном диапазоне длин волн делает использование типовых диодов Шоттки непрактичным. Хотя МДМ-диоды показали перспективные возможности для использования в наноантеннах, для обеспечения эффективной работы на высоких частотах необходимы новые прогрессивные методы.

Другим недостатком является то, что нынешние наноантенны[8] производятся с использованием электронного луча (электронно-лучевая литография). Этот процесс медленный и довольно дорогой, потому что параллельная обработка в электронно-лучевой литографии не представляется возможной. Как правило, электронно-лучевая литография используется только в исследовательских целях, когда необходимо чрезвычайно точное разрешение для минимального размера элементов (как правило, порядка нескольких нанометров). Однако, в настоящее время методы фотолитографии продвинулись настолько, что стало возможным создавать минимальные размеры элементов порядка десятков нанометров, что позволяет производить наноантенны с помощью фотолитографии.

Изготовление наноантенн

После доказательства концепции были сделаны лабораторные образцы из кремния с использованием стандартных методов изготовления полупроводниковых интегральных схем. Для изготовления металлических структур матрицы антенн использовалась электронно-лучевая литография. Наноантенна состоит из трёх основных частей: базовой плоскости, оптического резонатора и собственно антенны. Антенна поглощает электромагнитные волны, базовая плоскость отражает свет по направлению к антенне, а оптический резонатор отклоняет и концентрирует свет тоже по направлению к антенне с помощью базовой плоскости.[3] Возможно также создание наноантенн на основе нанотрубок.[2]

Метод литографии

В Национальной лаборатории штата Айдахо при изготовлении своих матриц наноантенн использовались следующие шаги. На кремниевой пластине была размещена металлическая базовая плоскость, на которой предварительно был распылён слой аморфного кремния. Толщина осажденного слоя кремния составляла около четверти длины волны света. В качестве самой антенны наносилась тонкая плёнка марганца вместе с частотно-избирательной поверхностью из золота (поверхность действует как фильтр нужной частоты). После этого с помощью электронно-лучевой литографии через шаблон наносился резистивный слой. Золотая плёнка выборочно подвергалась травлению, а резистивный слой затем удалялся.

Рулонная технология

При больших масштабах производства лабораторные этапы обработки, такие как электронно-лучевая литография, слишком медленны и дороги. Поэтому был разработан рулонный метод производства с использованием новой технологии, в котором используется эталонный шаблон. Этот эталонный шаблон служит для механической «печати» точного рисунка на недорогой гибкой подложке. Эталонный шаблон используется для создания металлических элементов петли, видимых в лабораторном шаге обработки. Эталонный шаблон, изготовленный в Национальной лаборатории Айдахо, состоит приблизительно из 10 миллиардов антенных элементов на 8-дюймовой круглой пластине кремния. С помощью этого полуавтоматического процесса Национальная лаборатория Айдахо выпустила большое количество 4-дюймовых квадратных карт. Затем эти карты объединялись вместе для получения большого гибкого листа с матрицей наноантенн.

Подтверждение концепции

Доказательство принципа работы наноантенны начиналось с изделия на кремниевой подложке площадью 1 см2, на которой с помощью печати была нанесена решётка наноантенны, заполняющая эту площадь. Устройство было протестировано с помощью инфракрасного света в диапазоне от 3 до 15 мкм. Пик излучения оказался на длине волны 6.5 микрон и достигал термоэмиссионной эффективности 1. Термоэмиссионная эффективность 1 означает, что наноантенна поглощает все фотоны определённой длины волны (в данном случае 6.5 мкм), которые падают на устройство.[9] Сравнивая экспериментальный и моделируемый спектры, мы видим, что экспериментальные результаты находятся в согласии с теоретическими ожиданиями (рис. 3). В некоторых областях термоэмиссионная эффективность наноантенны была ниже, чем по теоретическим расчётам, но в других областях, а именно при длине волны около 3.5 мкм, устройство поглощало света больше, чем ожидалось.

После подтверждения концепции с применением изделия на жёсткой подложке из кремния эксперимент был повторен на образце из гибкой полимерной подложки. Ожидаемой длиной волны для гибкой подложки было установлено 10 микрон. Первоначальные тесты показали, что конструкция наноантенны может быть переведена на полимерную подложку, но для полной оптимизации характеристик необходимы дальнейшие эксперименты.

Экономика

Наноантенны дешевле, чем фотоэлементы. Материалы и процессы обработки фотоэлементов стоят довольно дорого (более $1,000 за квадратный метр, при использовании кремниевой подложки). Что касается наноантенн, то Стивен Новак оценил текущую стоимость материалов от пяти до десяти долларов за квадратный метр.[10] При правильном выборе методов обработки и соответствующих материалов, по его оценкам, общая стоимость массового производства будет достаточно низкой. Его прототип длиной один фут получился из двухфутового листа пластика, в котором содержалось золото стоимостью около 60 центов. Возможно снижение даже этой стоимости, поскольку при производстве могут использоваться другие материалы: алюминий, медь или серебро.[11] В прототипе использовали кремниевую подложку, полученную известными методами обработки, но теоретически могут применяться и другие подложки, нужно только чтобы базовая плоскость имела правильную ориентацию.

Предстоящие исследования и цели

В интервью Национальному общественному радио д-р Новак заявил, что когда-нибудь наноантенны будут использоваться для питания автомобилей, зарядки сотовых телефонов и даже для охлаждения домов. По поводу последнего Новак заявил, что системы охлаждения будут работать, во-первых, как поглотители инфракрасного тепла, имеющегося в комнате, которое будет использоваться для производства электроэнергии, а эта электроэнергия может быть использована для дальнейшего охлаждения комнаты.

В настоящее время самая большая проблема связана не с антенной, а с выпрямителем. Как говорилось выше, современные диоды не в состоянии эффективно детектировать на частотах, которые соответствуют инфракрасному и видимому свету. Таким образом, нужно создать выпрямители, которые могли бы преобразовать поглощённый свет в полезную форму энергии. В настоящее время исследователи рассчитывают создать выпрямитель, который сможет конвертировать около 50% поглощенного антенной излучения в энергию.[10] Существенной проблемой является улучшение однородности параметров диодов и снижения их сопротивления в открытом виде. Ещё одним направлением исследований является разработка процесса производства высококлассной продукции для массового покупателя. Нужно выбрать и протестировать новые материалы, которые подошли бы для рулонной технологии.

Напишите отзыв о статье "Наноантенна"

Примечания

  1. [www.sciencedirect.com Р. Коркиш, М. Греен, Т. Паццер. Сбор солнечной энергии антеннами. Elsevier Science Ltd, 2003, 1-7] (англ.)
  2. 1 2 3 4 Слюсар, В.И. [www.electronics.ru/files/article_pdf/0/article_178_132.pdf Наноантенны: подходы и перспективы. - C. 58 - 65.]. Электроника: наука, технология, бизнес. – 2009. - № 2. C. 58 – 65 (2009).
  3. 1 2 3 4 [www.inl.gov/pdfs/nantenna.pdf С. Новак, Наноантенны электромагнитных коллекторов солнечного света. Американское Общество инженеров-механиков, Национальная лаборатория штата Айдахо, 15.02.2009] (англ.)
  4. 1 2 3 4 5 Б. Берланд. [www.nrel.gov/docs/fy03osti/33263.pdf Фотоэлементы уходят за горизонт: Оптические ректенны солнечных батарей] (англ.). Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии США (2003). Проверено 4 апреля 2015.
  5. [patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PALL&p=1&u=%2Fnetahtml%2FPTO%2Fsrchnum.htm&r=1&f=G&l=50&s1=3760257.PN.&OS=PN/3760257&RS=PN/3760257 Патент. Р. Бэйли, Д. Флетчер. Электромагнитнитный преобразователь волн.] (англ.)
  6. [patft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO1&Sect2=HITOFF&d=PALL&p=1&u=%2Fnetahtml%2FPTO%2Fsrchnum.htm&r=1&f=G&l=50&s1=4445050.PN.&OS=PN/4445050&RS=PN/4445050 Патент. Э. Маркс.] (англ.)
  7. 1 2 Линь Гуан Х., Р. Рейимджан, Дж. Бокринс. Исследование резонансного поглощения света и выпрямляющие субнаноструктуры. Journal of Applied Physics 80.1 (1996): 565-568. (англ.)
  8. Краснок А. Е., Белов П. А., Кившарь Ю. С.//[ntv.ifmo.ru/ru/article/4309/opticheskie_dielektricheskie_nanoantenny.htm Оптические диэлектрические наноантенны]. - Статья. - УДК 535. - журнал Научно-технический вестник ИТМО. - выпуск 5(27)
  9. [www.springerlink.com/content/p3878194r0p70370/?p=900b261891484572a965aca5acb7d079&pi=0 К. Робинсон. Спектроскопия: ключ к звёздам. New York: Springer, 2007] (англ.)
  10. 1 2 [www.npr.org/templates/story/story.php?storyId=93872974 Наноотопление. Национальные беседы: Национальное публичное радио, 22 августа 2008] (англ.)
  11. [ecogeek.org/2008/02/nano-antennas-for-solar-lighting-and-climate-control/ Х. Греен, Наноантенны для солнца, света и управления климатом. Интервью с д-ром Новаком. Ecogeek, 7 февраля 2008] (англ.)

Литература

  • Краснок А Е, Максимов И С, Денисюк А И, Белов П А, Мирошниченко А Е, Симовский К Р, Кившарь Ю С [ufn.ru/ru/articles/2013/6/a/ Оптические наноантенны] // Успехи физических наук. — 2013. — Т. 183, № 6. — С. 561–589. — DOI:10.3367/UFNr.0183.201306a.0561.
  • Слюсар, В.И. [www.electronics.ru/files/article_pdf/0/article_178_132.pdf Наноантенны: подходы и перспективы. - C. 58 - 65.]. Электроника: наука, технология, бизнес. – 2009. - № 2. C. 58 – 65 (2009).

Ссылки

  • [www.electronics.ru/issue/2009/2/9 Наноантенны: подходы и перспективы.]

Отрывок, характеризующий Наноантенна

Услыхав этот равнодушный голос, Ростов испугался того, что он делал; мысль встретить всякую минуту государя так соблазнительна и оттого так страшна была для него, что он готов был бежать, но камер фурьер, встретивший его, отворил ему дверь в дежурную и Ростов вошел.
Невысокий полный человек лет 30, в белых панталонах, ботфортах и в одной, видно только что надетой, батистовой рубашке, стоял в этой комнате; камердинер застегивал ему сзади шитые шелком прекрасные новые помочи, которые почему то заметил Ростов. Человек этот разговаривал с кем то бывшим в другой комнате.
– Bien faite et la beaute du diable, [Хорошо сложена и красота молодости,] – говорил этот человек и увидав Ростова перестал говорить и нахмурился.
– Что вам угодно? Просьба?…
– Qu'est ce que c'est? [Что это?] – спросил кто то из другой комнаты.
– Encore un petitionnaire, [Еще один проситель,] – отвечал человек в помочах.
– Скажите ему, что после. Сейчас выйдет, надо ехать.
– После, после, завтра. Поздно…
Ростов повернулся и хотел выйти, но человек в помочах остановил его.
– От кого? Вы кто?
– От майора Денисова, – отвечал Ростов.
– Вы кто? офицер?
– Поручик, граф Ростов.
– Какая смелость! По команде подайте. А сами идите, идите… – И он стал надевать подаваемый камердинером мундир.
Ростов вышел опять в сени и заметил, что на крыльце было уже много офицеров и генералов в полной парадной форме, мимо которых ему надо было пройти.
Проклиная свою смелость, замирая от мысли, что всякую минуту он может встретить государя и при нем быть осрамлен и выслан под арест, понимая вполне всю неприличность своего поступка и раскаиваясь в нем, Ростов, опустив глаза, пробирался вон из дома, окруженного толпой блестящей свиты, когда чей то знакомый голос окликнул его и чья то рука остановила его.
– Вы, батюшка, что тут делаете во фраке? – спросил его басистый голос.
Это был кавалерийский генерал, в эту кампанию заслуживший особенную милость государя, бывший начальник дивизии, в которой служил Ростов.
Ростов испуганно начал оправдываться, но увидав добродушно шутливое лицо генерала, отойдя к стороне, взволнованным голосом передал ему всё дело, прося заступиться за известного генералу Денисова. Генерал выслушав Ростова серьезно покачал головой.
– Жалко, жалко молодца; давай письмо.
Едва Ростов успел передать письмо и рассказать всё дело Денисова, как с лестницы застучали быстрые шаги со шпорами и генерал, отойдя от него, подвинулся к крыльцу. Господа свиты государя сбежали с лестницы и пошли к лошадям. Берейтор Эне, тот самый, который был в Аустерлице, подвел лошадь государя, и на лестнице послышался легкий скрип шагов, которые сейчас узнал Ростов. Забыв опасность быть узнанным, Ростов подвинулся с несколькими любопытными из жителей к самому крыльцу и опять, после двух лет, он увидал те же обожаемые им черты, то же лицо, тот же взгляд, ту же походку, то же соединение величия и кротости… И чувство восторга и любви к государю с прежнею силою воскресло в душе Ростова. Государь в Преображенском мундире, в белых лосинах и высоких ботфортах, с звездой, которую не знал Ростов (это была legion d'honneur) [звезда почетного легиона] вышел на крыльцо, держа шляпу под рукой и надевая перчатку. Он остановился, оглядываясь и всё освещая вокруг себя своим взглядом. Кое кому из генералов он сказал несколько слов. Он узнал тоже бывшего начальника дивизии Ростова, улыбнулся ему и подозвал его к себе.
Вся свита отступила, и Ростов видел, как генерал этот что то довольно долго говорил государю.
Государь сказал ему несколько слов и сделал шаг, чтобы подойти к лошади. Опять толпа свиты и толпа улицы, в которой был Ростов, придвинулись к государю. Остановившись у лошади и взявшись рукою за седло, государь обратился к кавалерийскому генералу и сказал громко, очевидно с желанием, чтобы все слышали его.
– Не могу, генерал, и потому не могу, что закон сильнее меня, – сказал государь и занес ногу в стремя. Генерал почтительно наклонил голову, государь сел и поехал галопом по улице. Ростов, не помня себя от восторга, с толпою побежал за ним.


На площади куда поехал государь, стояли лицом к лицу справа батальон преображенцев, слева батальон французской гвардии в медвежьих шапках.
В то время как государь подъезжал к одному флангу баталионов, сделавших на караул, к противоположному флангу подскакивала другая толпа всадников и впереди их Ростов узнал Наполеона. Это не мог быть никто другой. Он ехал галопом в маленькой шляпе, с Андреевской лентой через плечо, в раскрытом над белым камзолом синем мундире, на необыкновенно породистой арабской серой лошади, на малиновом, золотом шитом, чепраке. Подъехав к Александру, он приподнял шляпу и при этом движении кавалерийский глаз Ростова не мог не заметить, что Наполеон дурно и не твердо сидел на лошади. Батальоны закричали: Ура и Vive l'Empereur! [Да здравствует Император!] Наполеон что то сказал Александру. Оба императора слезли с лошадей и взяли друг друга за руки. На лице Наполеона была неприятно притворная улыбка. Александр с ласковым выражением что то говорил ему.
Ростов не спуская глаз, несмотря на топтание лошадьми французских жандармов, осаживавших толпу, следил за каждым движением императора Александра и Бонапарте. Его, как неожиданность, поразило то, что Александр держал себя как равный с Бонапарте, и что Бонапарте совершенно свободно, как будто эта близость с государем естественна и привычна ему, как равный, обращался с русским царем.
Александр и Наполеон с длинным хвостом свиты подошли к правому флангу Преображенского батальона, прямо на толпу, которая стояла тут. Толпа очутилась неожиданно так близко к императорам, что Ростову, стоявшему в передних рядах ее, стало страшно, как бы его не узнали.
– Sire, je vous demande la permission de donner la legion d'honneur au plus brave de vos soldats, [Государь, я прошу у вас позволенья дать орден Почетного легиона храбрейшему из ваших солдат,] – сказал резкий, точный голос, договаривающий каждую букву. Это говорил малый ростом Бонапарте, снизу прямо глядя в глаза Александру. Александр внимательно слушал то, что ему говорили, и наклонив голову, приятно улыбнулся.
– A celui qui s'est le plus vaillament conduit dans cette derieniere guerre, [Тому, кто храбрее всех показал себя во время войны,] – прибавил Наполеон, отчеканивая каждый слог, с возмутительным для Ростова спокойствием и уверенностью оглядывая ряды русских, вытянувшихся перед ним солдат, всё держащих на караул и неподвижно глядящих в лицо своего императора.
– Votre majeste me permettra t elle de demander l'avis du colonel? [Ваше Величество позволит ли мне спросить мнение полковника?] – сказал Александр и сделал несколько поспешных шагов к князю Козловскому, командиру батальона. Бонапарте стал между тем снимать перчатку с белой, маленькой руки и разорвав ее, бросил. Адъютант, сзади торопливо бросившись вперед, поднял ее.
– Кому дать? – не громко, по русски спросил император Александр у Козловского.
– Кому прикажете, ваше величество? – Государь недовольно поморщился и, оглянувшись, сказал:
– Да ведь надобно же отвечать ему.
Козловский с решительным видом оглянулся на ряды и в этом взгляде захватил и Ростова.
«Уж не меня ли?» подумал Ростов.
– Лазарев! – нахмурившись прокомандовал полковник; и первый по ранжиру солдат, Лазарев, бойко вышел вперед.
– Куда же ты? Тут стой! – зашептали голоса на Лазарева, не знавшего куда ему итти. Лазарев остановился, испуганно покосившись на полковника, и лицо его дрогнуло, как это бывает с солдатами, вызываемыми перед фронт.
Наполеон чуть поворотил голову назад и отвел назад свою маленькую пухлую ручку, как будто желая взять что то. Лица его свиты, догадавшись в ту же секунду в чем дело, засуетились, зашептались, передавая что то один другому, и паж, тот самый, которого вчера видел Ростов у Бориса, выбежал вперед и почтительно наклонившись над протянутой рукой и не заставив ее дожидаться ни одной секунды, вложил в нее орден на красной ленте. Наполеон, не глядя, сжал два пальца. Орден очутился между ними. Наполеон подошел к Лазареву, который, выкатывая глаза, упорно продолжал смотреть только на своего государя, и оглянулся на императора Александра, показывая этим, что то, что он делал теперь, он делал для своего союзника. Маленькая белая рука с орденом дотронулась до пуговицы солдата Лазарева. Как будто Наполеон знал, что для того, чтобы навсегда этот солдат был счастлив, награжден и отличен от всех в мире, нужно было только, чтобы его, Наполеонова рука, удостоила дотронуться до груди солдата. Наполеон только прило жил крест к груди Лазарева и, пустив руку, обратился к Александру, как будто он знал, что крест должен прилипнуть к груди Лазарева. Крест действительно прилип.
Русские и французские услужливые руки, мгновенно подхватив крест, прицепили его к мундиру. Лазарев мрачно взглянул на маленького человечка, с белыми руками, который что то сделал над ним, и продолжая неподвижно держать на караул, опять прямо стал глядеть в глаза Александру, как будто он спрашивал Александра: всё ли еще ему стоять, или не прикажут ли ему пройтись теперь, или может быть еще что нибудь сделать? Но ему ничего не приказывали, и он довольно долго оставался в этом неподвижном состоянии.
Государи сели верхами и уехали. Преображенцы, расстроивая ряды, перемешались с французскими гвардейцами и сели за столы, приготовленные для них.
Лазарев сидел на почетном месте; его обнимали, поздравляли и жали ему руки русские и французские офицеры. Толпы офицеров и народа подходили, чтобы только посмотреть на Лазарева. Гул говора русского французского и хохота стоял на площади вокруг столов. Два офицера с раскрасневшимися лицами, веселые и счастливые прошли мимо Ростова.
– Каково, брат, угощенье? Всё на серебре, – сказал один. – Лазарева видел?
– Видел.
– Завтра, говорят, преображенцы их угащивать будут.
– Нет, Лазареву то какое счастье! 10 франков пожизненного пенсиона.
– Вот так шапка, ребята! – кричал преображенец, надевая мохнатую шапку француза.
– Чудо как хорошо, прелесть!
– Ты слышал отзыв? – сказал гвардейский офицер другому. Третьего дня было Napoleon, France, bravoure; [Наполеон, Франция, храбрость;] вчера Alexandre, Russie, grandeur; [Александр, Россия, величие;] один день наш государь дает отзыв, а другой день Наполеон. Завтра государь пошлет Георгия самому храброму из французских гвардейцев. Нельзя же! Должен ответить тем же.
Борис с своим товарищем Жилинским тоже пришел посмотреть на банкет преображенцев. Возвращаясь назад, Борис заметил Ростова, который стоял у угла дома.
– Ростов! здравствуй; мы и не видались, – сказал он ему, и не мог удержаться, чтобы не спросить у него, что с ним сделалось: так странно мрачно и расстроено было лицо Ростова.
– Ничего, ничего, – отвечал Ростов.
– Ты зайдешь?
– Да, зайду.
Ростов долго стоял у угла, издалека глядя на пирующих. В уме его происходила мучительная работа, которую он никак не мог довести до конца. В душе поднимались страшные сомнения. То ему вспоминался Денисов с своим изменившимся выражением, с своей покорностью и весь госпиталь с этими оторванными руками и ногами, с этой грязью и болезнями. Ему так живо казалось, что он теперь чувствует этот больничный запах мертвого тела, что он оглядывался, чтобы понять, откуда мог происходить этот запах. То ему вспоминался этот самодовольный Бонапарте с своей белой ручкой, который был теперь император, которого любит и уважает император Александр. Для чего же оторванные руки, ноги, убитые люди? То вспоминался ему награжденный Лазарев и Денисов, наказанный и непрощенный. Он заставал себя на таких странных мыслях, что пугался их.
Запах еды преображенцев и голод вызвали его из этого состояния: надо было поесть что нибудь, прежде чем уехать. Он пошел к гостинице, которую видел утром. В гостинице он застал так много народу, офицеров, так же как и он приехавших в статских платьях, что он насилу добился обеда. Два офицера одной с ним дивизии присоединились к нему. Разговор естественно зашел о мире. Офицеры, товарищи Ростова, как и большая часть армии, были недовольны миром, заключенным после Фридланда. Говорили, что еще бы подержаться, Наполеон бы пропал, что у него в войсках ни сухарей, ни зарядов уж не было. Николай молча ел и преимущественно пил. Он выпил один две бутылки вина. Внутренняя поднявшаяся в нем работа, не разрешаясь, всё также томила его. Он боялся предаваться своим мыслям и не мог отстать от них. Вдруг на слова одного из офицеров, что обидно смотреть на французов, Ростов начал кричать с горячностью, ничем не оправданною, и потому очень удивившею офицеров.
– И как вы можете судить, что было бы лучше! – закричал он с лицом, вдруг налившимся кровью. – Как вы можете судить о поступках государя, какое мы имеем право рассуждать?! Мы не можем понять ни цели, ни поступков государя!
– Да я ни слова не говорил о государе, – оправдывался офицер, не могший иначе как тем, что Ростов пьян, объяснить себе его вспыльчивости.
Но Ростов не слушал.
– Мы не чиновники дипломатические, а мы солдаты и больше ничего, – продолжал он. – Умирать велят нам – так умирать. А коли наказывают, так значит – виноват; не нам судить. Угодно государю императору признать Бонапарте императором и заключить с ним союз – значит так надо. А то, коли бы мы стали обо всем судить да рассуждать, так этак ничего святого не останется. Этак мы скажем, что ни Бога нет, ничего нет, – ударяя по столу кричал Николай, весьма некстати, по понятиям своих собеседников, но весьма последовательно по ходу своих мыслей.
– Наше дело исполнять свой долг, рубиться и не думать, вот и всё, – заключил он.
– И пить, – сказал один из офицеров, не желавший ссориться.
– Да, и пить, – подхватил Николай. – Эй ты! Еще бутылку! – крикнул он.



В 1808 году император Александр ездил в Эрфурт для нового свидания с императором Наполеоном, и в высшем Петербургском обществе много говорили о величии этого торжественного свидания.
В 1809 году близость двух властелинов мира, как называли Наполеона и Александра, дошла до того, что, когда Наполеон объявил в этом году войну Австрии, то русский корпус выступил за границу для содействия своему прежнему врагу Бонапарте против прежнего союзника, австрийского императора; до того, что в высшем свете говорили о возможности брака между Наполеоном и одной из сестер императора Александра. Но, кроме внешних политических соображений, в это время внимание русского общества с особенной живостью обращено было на внутренние преобразования, которые были производимы в это время во всех частях государственного управления.
Жизнь между тем, настоящая жизнь людей с своими существенными интересами здоровья, болезни, труда, отдыха, с своими интересами мысли, науки, поэзии, музыки, любви, дружбы, ненависти, страстей, шла как и всегда независимо и вне политической близости или вражды с Наполеоном Бонапарте, и вне всех возможных преобразований.
Князь Андрей безвыездно прожил два года в деревне. Все те предприятия по именьям, которые затеял у себя Пьер и не довел ни до какого результата, беспрестанно переходя от одного дела к другому, все эти предприятия, без выказыванья их кому бы то ни было и без заметного труда, были исполнены князем Андреем.
Он имел в высшей степени ту недостававшую Пьеру практическую цепкость, которая без размахов и усилий с его стороны давала движение делу.
Одно именье его в триста душ крестьян было перечислено в вольные хлебопашцы (это был один из первых примеров в России), в других барщина заменена оброком. В Богучарово была выписана на его счет ученая бабка для помощи родильницам, и священник за жалованье обучал детей крестьянских и дворовых грамоте.
Одну половину времени князь Андрей проводил в Лысых Горах с отцом и сыном, который был еще у нянек; другую половину времени в богучаровской обители, как называл отец его деревню. Несмотря на выказанное им Пьеру равнодушие ко всем внешним событиям мира, он усердно следил за ними, получал много книг, и к удивлению своему замечал, когда к нему или к отцу его приезжали люди свежие из Петербурга, из самого водоворота жизни, что эти люди, в знании всего совершающегося во внешней и внутренней политике, далеко отстали от него, сидящего безвыездно в деревне.
Кроме занятий по именьям, кроме общих занятий чтением самых разнообразных книг, князь Андрей занимался в это время критическим разбором наших двух последних несчастных кампаний и составлением проекта об изменении наших военных уставов и постановлений.
Весною 1809 года, князь Андрей поехал в рязанские именья своего сына, которого он был опекуном.
Пригреваемый весенним солнцем, он сидел в коляске, поглядывая на первую траву, первые листья березы и первые клубы белых весенних облаков, разбегавшихся по яркой синеве неба. Он ни о чем не думал, а весело и бессмысленно смотрел по сторонам.