Тайны фальшивых денег — вчера, сегодня, завтра

Пономарев В. Т.

Все больше денежных знаков снабжаются маленькими, сверкающими метками — голограммами. Они призваны защитить нас от подделок. Единственное оружие, на которое может всерьез рассчитывать банкнот, эта крохотная метка, переливающаяся всеми цветами радуги. С недавних пор она появилась на многих денежных знаках. Это голограмма, то есть стереоскопическая (объемная) фотография. Она обеспечивает очень высокую степень защиты, поскольку ее подделать крайне трудно. Для этого преступникам надо приобрести такую же очень дорогую аппаратуру, которая имеется у изготовителей голограмм.

Впрочем, крупнейшие преступные организации — те, что мы называем словом «мафия», не собираются отставать от времени. Они создают свои лаборатории, в которых

учатся копировать голограммы. Кто победит в этой гонке блестящих умов, разведенных по обе стороны баррикады? Раздумывая об этом, нельзя не обратиться к истории появления голограммы.

Первую голограмму изобрел в 1948 году британский физик Деннис Габор (1900–1979), венгр по национальности. Это название восходит к греческому слову holos («весь, полностью»). До Габора любая фотография была «плоской», она передавала только два измерения предмета. Глубина пространства ускользала от объектива. Неужели нельзя было уместить на фотографической пленке все три изображения сразу?

В поисках решения Габор отталкивался от одного известного явления. Лучи света, отброшенные трехмерным объектом, достигают фотопленки в разные моменты времени. Одни проделывают короткий путь, другие — более длинный; одни спешат, другие запаздывают. Физики говорят, что волны приходят с фазовым смещением. Смещение зависит от фор мы предмета. Габор сделал вывод, что объем любого предмета можно выразить через разность фаз отраженных световых волн.

Человеческий глаз не способен уловить это запаздывание волн так как оно выражено в чрезвычайно малых промежутках времени. Данную величину следует преобразовать в нечто более осязаемое, например в перемены яркости. Это удалось ученому, который прибег к одному трюку. Он наложил волну, отраженную от предмета, то есть искаженную, на попутную («опорную») волну. Произошла «интерференция». Там, где встречались гребни двух волн, они усиливались, — там появлялось светлое пятно.

Если гребень волны накладывался на впадину, волны гасили друг друга; там наблюдалось затемнение. При взаимном положении волн возникает характерная интерференционная картина: чередование тонких линий, белых и черных. Эту картину можно запечатлеть на фотопластинке — голограмме. Она будет содержать всю информацию об объеме предмета, попавшего в объектив.

Чтобы «объемный портрет» получился точным и детальным, необходимо использовать световые волны одинаковой фазы и длины. При дневном свете или искусственном освещении подобный фокус не пройдет. Свет обычно представляет хаотическую смесь волн различной длины. В нем имеются все краски: от коротковолнового голубого излучения до длинноволнового красного. Эти световые составляющие самым причудливым образом сдвинуты по фазе.

Деннис Габор в качестве источника света выбрал ртутовую лампу. При помощи бленда он фокусировал свет, получая тончайший луч. Но даже такой световой луч был неоднороден. Голограммы получались крохотными и плохо передавали образ.

Выход был найден только в 1960 году, когда в лаборатории Белла американский ученый Т. Мейман создал первый в мире лазер (Light Amplification by stimulateg Emission of Radiation).

Выбирая название нового аппарата, взяли аббревиатуру английской фразы «Усиление света вынужденным излучением». Лазер излучал когерентные волны. Их длина была одинакова. Они были сдвинуты относительно друг друга на одно и то же расстояние. Именно это требовалось, чтобы получить нормальную голограмму. Теперь а руках ученых появился источник света, который освещал объект и одновременно позволял наложить отраженные волны на опорную волну. На фотопластинке возникало объемное, или голографическое, изображение.

С появлением лазера идея Денниса Габора была превосходно реализована.

В 1969 году Стивен Бентон придумал способ изготовления голограмм при обычном белом свете. С помощью фотошаблона — тонкого слоя с множеством микрошлицев — нужно изготовить «мастер-голограмму»

и копировать ее голографическим способом. Шлицевой шаблон наподобие призмы расщепляет дневной свет на основные цвета спектра, В каждый из шлицев входит световой пучок одной-единственной волны. Это обеспечивает интерференцию и помогает получить картину яркую и разноцветную, сверкающую разными красками, в зависимости от угла зрения, то есть голограмму.

Главное преимущество цветной голограммы заключается в том, что ее можно копировать машинным способом, используя специальную технику тиснения. Красочную копию экспонируют на особый светочувствительный слой — фоторезистный лак. Данный материал отличается высокой разрешающей способностью. Его применяют и в микролитографии, чтобы нанести на плату те или иные элементы микросхемы.

При массовом тиражировании голограмм сначала берут цифровую камеру и фотографируют объект со всех сторон. Компьютер соединяет отдельные снимки. Таким образом, трехмерное изображение готово. Потом в лаборатории лазер «гравирует» эту картинку на фоточувствительной пластинке. Получается тонкий поверхностный рельеф. С помощью электролиза «гравюру» наносят на никелевую матрицу, которая необходима для массового тиражирования голограмм. Их оттиски — по методу горячего тиснения — получают на металлической фольге (глубина рельефа менее 0,0005 мм). Лишь только луч света попадет на голограмму, она заиграет всеми цветами радуги (причиной тому преломление света). В этом ярком обрамлении нашему взору предстает изображенный предмет. Подобные голограммы стоят дешево. Их можно изготовлять в любом количестве, лишь бы было оборудование.

К сожалению, денежные «пираты» тоже стреляют в яблочко и подделывают голограммы. Конечно, подделка голограмм требует огромных технических затрат. Кроме качественных лазеров, преступники должны иметь прецизионную оптику, антивибрационные столы, специальную фольгу, хорошие машины для тиснения. Необходимо овладеть техникой фотохимического проявления, знать гальванические работы и иметь лучших специалистов. Их стараниями фальшь, нанесенная на фальшь, превращается в символ денег. Чтобы справиться с потоком фальшивок, государственные банки вынуждены принимать все новые меры безопасности. Они используют более сложные технологии. На голограмму наносится (в явном или скрытом виде) дополнительная информация, своего рода голографические «водяные знаки».

Противники тоже не останавливаются. Мафия обзаводится самой дорогой, современнейшей техникой, ведь подделка денежных знаков приносит астрономическую прибыль. Все повторяется по кругу, и специалисты банков, отвечая на брошенный им вызов, снова усложняют свои приемы.

Например, в подложку голограммы внедряют специальные полимеры, изменяющие ее оптические свойства. Теперь даже сотрудники лаборатории, не зная исходного рисунка, не смогут правильно копировать голограмму. В ней не будет самого главного, чем славится эта сверкающая «охранная грамота»: глубины и объема. Плоский, пусть и блестящий значок, не сможет обмануть никого. Подобную подделку сможет заменить любой, внимательно присмотревшись. Надо лишь приглядеться. Недаром несколько поколений блестящих специалистов создавали этот уникальный «световой паспорт».

От подделки существует два вида защиты: максимальная и оптимальная. Максимальная предусматривает использование всех возможных методов и элементов, но влечет за собой увеличение себестоимости производства банкнот. Поэтому обычно государство использует оптимальную защиту — необходимый и достаточный набор признаков подлинности.

Нельзя сказать, что от подделок нет спасения. Определить подделку всегда можно. Просто подобное «ремесло», существующее на протяжении многих веков, создало более 10 тысяч способов подделок денежных знаков и денных бумаг. Поэтому удивляться появлению фальшивок не стоит. А следует и самим прилагать усилия, чтобы определить подлинность попавшей к вам в руки купюры.