Невероятно, но факт!






купонлар.ру

Сплав – веселая компания!

Тяжело груженный самосвал, урча и переваливаясь, медленно набирает скорость. Пузатый транспортный самолет, натужно ревя двигателями, еле-еле отрывается при разгоне от полосы. Ракета, ослепительно сверкая вырывающимся из ее сопел пламенем, с трудом преодолевает земное тяготение. Почему им всем так нелегко?

Вся беда в том, что, помимо полезного груза — руды в кузове, гуманитарной помощи в фюзеляже, спутника, выводимого на орбиту, — все транспортные средства вынуждены возить и самих себя. А они весьма массивные!

Так давайте их облегчим: корпус потоньше сделаем, во всяких там трубах, рамах, перекрытиях сталь заменим на другой, менее увесистый материал. И все бы хорошо, да прочность уже не та будет! Недаром от легких и изящных деревянных самолетов-этажерок пришлось в свое время перейти к стальным: иначе бы от новых нагрузок они развалились, не успев взлететь.

Вот задача: добиться от материала свойств, казалось бы, исключающих друг друга — одновременно и легкости, и прочности. Наверное, не надо подсказывать, в каких областях техники, помимо транспорта, необходимо такое совмещение.

А теперь подумаем: если таблица химических элементов предсказывает их свойства, то нельзя ли составить таблицу сочетаний различных веществ и попробовать по ней угадать, какие они проявят качества? Понятно, что без такого “путеводителя” сейчас просто не обойтись, иначе придется вновь, как в старину, перебирать сотни и тысячи вариантов соединений, ставить миллионы опытов, пока не подвернется что-нибудь подходящее.

Одними из первых проблему попытались решить металловеды, создав удобную для обозрения систему. Сейчас во многих случаях можно найти верное направление поисков при желании получить нужный набор свойств какого-либо сплава. Вот примеры.

Свинец и висмут по отдельности плавятся при температуре за 200оС. А вот сплав из них, взятых примерно поровну, плавится уже при 125оС. Зачем это может пригодиться? Скажем, для плавких индикаторов: когда температура какого-то прибора достигает критической, плавится одна из входящих в электрическую цепь деталей и либо отключает электрическую сеть питания, либо включает пожарную сигнализацию.

Вернемся к нашей задаче. Алюминий легче стали, его соединения уже во многом вытеснили ее из авиастроения. Но есть еще более легкий, легчайший металл — литий. Сам по себе он слишком быстро плавится и окисляется. Но когда ему “в компанию” добавили алюминия и магния, возник необычайно ценный сплав, демонстрирующий и высокую прочность, и стойкость к коррозии. За ним, считают, будущее авиации.

А как вам понравятся сплавы с… памятью? Они уже существуют, например сплав никеля с титаном, и обладают способностью при нагреве восстанавливать, “вспоминать” первоначальную форму даже после того, как их согнули или смяли. Видимо, уже скоро станет реальной такая ситуация. Помяли бампер автомобиля, а на ночь включили в гараже обогреватель — и вот вам бампер наутро как новенький: помнит свою прежнюю форму.

Не перечесть уже известных примеров! А сколько возможных перспективных сочетаний просто еще не успели испытать?

Как спроектировать вещество?

Задумайтесь о веренице преобразований вещества. Огромные экскаваторы вынимают из карьера руду. Самосвалы, а затем поезда везут ее на обогатительные фабрики. Потом ее плавят, обрабатывают, вытачивают детали, собирают их в… огромные экскаваторы и самосвалы, которые отвозят для работы в тот же карьер. Какой-то бессмысленный круговорот с гигантскими затратами энергии и растущим загрязнением природы! Где же полезный…

Это интересно

Секрет производства фарфора — искусственного материала — был открыт в VI-VII веках в Китае, а вывезен на запад в начале XVIII века. По-видимому, это был первый зафиксированный в истории случай промышленного шпионажа. А рецепт изготовления одного из знаменитых видов фарфора — “жу-гуань” — самим китайцам удалось восстановить почти через тысячу лет, лишь недавно. Алхимики часто…

В поисках философского камня

Созрела новая порода,— Угль превращается в алмаз. А Блок Давняя мечта людей — научиться одни вещества преобразовывать в другие. Но если, скажем, немецкий поэт Гёте словно ждал, когда “по своему почину” природа позаботится о нас: “Глянем поглубже в расщелины скал: тихо в кристаллах растет минерал”, то россиянин М. Волошин предчувствовал нетерпение человека, его стремление взяться…

“Не счесть алмазов в каменных пещерах!”

С незапамятных времен алмаз привлекал человека исключительной красотой своих кристаллических граней. Но, помимо ювелирной ценности, алмаз обладает и технической — это самый твердый природный материал. Недаром его издавна использовали для обработки металлов или в качестве стеклореза. К сожалению, такой нам нужный, алмаз в природе встречается редко. К каким только ухищрениям не прибегали, чтобы получить его…

Сколько “профессий” у стекла?

Не помните ли вы, когда впервые столкнулись со стеклом? Вполне возможно — еще в колыбели, когда получали свой завтрак в бутылочке с соской. А когда познакомились со стеклом люди вообще? Известно, что еще за 4000 лет до новой эры стекло производили в Древнем Египте. Удивительно, но за многие тысячелетия технология его изготовления не менялась. В…

Есть ли еще порох в пороховницах?

Так часто спрашивают, пытаясь выяснить, остался ли у человека запас жизненных сил, активности. Ведь порох — символ взрыва, выстрела, высвобождения накопленной энергии. Почему же какие-то вещества способны взрываться? Дело в том, что взрыв — это такой же процесс горения, только происходящий с несравнимо большей скоростью. Выделяющиеся при молниеносном сгорании газы имеют высокие температуру и давление,…

Можно ли изобрести химический элемент?

Химические элементы — это самые простые, элементарные вещества в окружающем нас мире. Когда мы говорим: водород, кислород, углерод, сера, железо, медь, свинец — то имеем в виду именно эти элементы. А вот углекислый хаз — уже более сложное соединение водорода с углеродом. Или, если помните, сталь — сплав, смесь железа с углеродом и другими химическими…

Что такое композит?

“Стальные нервы”, “железный характер” — что ни говорите, а сравнения с металлами, когда мы хотим подчеркнуть твердость и прочность, давно вошли в наш лексикон. Однако вы уже убедились, что чистые металлы —  это не всегда хорошо. Как чистый бульон —  пресно и невкусно, а добавим щепотку соли — совсем иное дело! Но почему для улучшения…

Как появилась на свет резина?

Кто не знает сейчас жевательной резинки! А ведь у нее есть далекий “предок” — каучук, получаемый из сока дерева гевеи, растущего в Южной Америке. Издавна индейцы употребляли его в качестве “жвачки”. Замечательные свойства каучука стали использовать около двухсот лет назад в Европе. С его помощью пытались сделать непромокаемыми обувь и одежду. Однако на холоде такие…

Может ли кристалл быть жидким?

Вы наверняка видели переливчатые крылья жука или стрекозы, наблюдали за быстро меняющимися цифрами электронных часов и уж, конечно, каждый день моете руки с мылом. Трудно догадаться, что может объединять эти вроде бы совсем не связанные наблюдения и действия. Оказывается, общими их участниками являются… жидкие кристаллы. Что за несуразица, скажете вы, все равно что “громкая тишина”…

Все права защищены ©2006-2019. Перепечатка материалов с сайта возможна только с указанием ссылки на сайт – Невероятно, но факт!. Email: hi@poznovatelno.ru