Рождающие ультразвук
В одном из древних китайских храмов есть необыкновенный таз. Достаточно потереть его ручки, и холодная вода в нем вдруг будто вскипает. «Чудо» это объясняется тем, что при трении медные стенки таза начинают колебаться с большой, ультразвуковой, частотой.
В технике ультразвук получают, конечно, не так. Для этого служат особые излучатели ультразвука.
В 1880 году французские физики, братья Жак и Пьер Кюри, открыли неизвестное ранее физическое явление — пьезоэлектрический эффект. Если пластинку из кварца сжимать и разжимать, то на гранях ее появятся электрические заряды.
Можно и наоборот: действовать на кварцевую пластинку переменным электрическим полем. Тогда она станет сама сжиматься и разжиматься, другими словами, колебаться с огромной частотой. Возникнет ультразвук. Если опустить такой излучатель в воду, то и там понесутся ультразвуковые волны.
Пьезоэлектрический эффект был открыт в кварце. Долгое время только этот минерал и применялся в излучателях. Но из маленьких пластинок излучатели получались маломощными. Крупные же кристаллы кварца в природе встречаются крайне редко, а потребность в ультразвуковых излучателях все росла. Во время второй мировой войны возник даже «кварцевый голод». Пришлось ученым искать заменители, вещества, которые бы так же обладали пьезоэлектрическим эффектом.
И они были найдены: сегнетова соль, фосфат аммония, сульфат лития. Советский физик Б. М. Вул в 1944 году открыл вещество титанат бария, у которого пьезоэлектрический эффект оказался в пятьдесят раз сильнее, чем у кварца. А сернистый кадмий позволяет получать очень высокие частоты колебаний, совершенно недоступные для других веществ.
Но это не единственный способ возбуждения ультразвука. Гораздо раньше, чем пьезоэлектрический, был открыт другой эффект — магнито-стрикционный. В чем же он заключается?
Если по проволоке, намотанной на железный стержень, пропускать переменный электрический ток, то стержень начнет быстро-быстро, с ультразвуковой частотой, удлиняться и укорачиваться. Вот вам еще один ультразвуковой излучатель.
Оба они применяются в ультразвуковых приборах. Какой конкретно выбрать, это зависит от устройства и назначения прибора. А ученые продолжают совершенствовать источники ультразвука, придумывают новые, еще более совершенные.
Г. Черненко
Наука всё чаще обращает внимание на то, как технологии влияют на мышление человека. Программирование, которое ещё несколько десятилетий назад считалось узкой инженерной дисциплиной, сегодня изучается с точки зрения нейробиологии, психологии и когнитивных наук. Удивительно, но написание кода воздействует на мозг не менее активно, чем изучение иностранных языков или решение математических задач. Рассмотрим несколько научно подтверждённых…
Если вам не приходилось участвовать в мозговом штурме, мне вас жаль. Занятное это дело. Скажу, даже веселое. Мне особенно нравится, что во время мозгового штурма можно высказывать все, что взбредет на ум, но только, разумеется, в рамках обсуждаемой проблемы. Из всех способов поиска новых технических идей мозговой штурм наиболее доступный. Метод появился на свет более…
И почему это люди так не любят летучих мышей? Не любят и боятся. А я не раз держал их в руках. Ничего страшного — маленькие безобидные зверьки. Питаются разными насекомыми: ночными бабочками, комарами, мошками. Вид, конечно, необычный. Водятся почти повсюду (кроме Крайнего Севера). В Бракенской пещере, на юге США, обитает, например, более 20 миллионов летучих…
Если бы все необходимые в наше время кожаные изделия могли делать из шкур животных — о лучшем бы и мечтать не пришлось. В самом деле, что может быть удобнее, чем, скажем, обувь из натуральной кожи? Она красива, гигиенична, легка, согревает зимой и «дышит» летом. В туфлях на кожаной подошве можно пройти путь длиной в десять…
А вот создал ли Робинзон что-нибудь принципиально новое? Может быть, ему иногда так и казалось, но если бы мы сравнили все, что он делал на острове, с тем, что уже было известно людям, то наверняка встретили бы много уже знакомого. Изобретение, как определяет его энциклопедия, — это «новое и обладающее существенными отличиями техническое решение задачи,…
При проведении раскопок в Сирии были обнаружены несколько камней с пиктограммами — абстрактными значками, имеющими связное значение, но более примитивными, чем письменный текст. Судя по возрасту находки — около десяти тысяч лет, — это недостающее звено между наскальными рисунками и более поздним клинописным письмом. Наследники афинян пергамцы собрали библиотеку, соперничающую с самой большой в мире…
На столе — чистые листы бумаги. Аккуратно заточенные, похожие на ракеты, карандаши. Подключен к сети магнитофон. Все готово к мозговому штурму. Удастся ли он? Оправдает ли наши надежды? От этого зависит многое. Мы — это два инженера, врач, программист, биолог и я — патентовед. По собственному опыту знаем, что мозговая атака — это замечательно. Среди…
Не знаю, сохранился ли замок Вудсток в Англии. Говорят, что там эхо отчетливо слышалось семнадцать раз подряд. Развалины одного из старинных немецких замков создавали двадцатисемикратное эхо. Но самое замечательное эхо было вокруг замка Симонетт близ Милана. Звук пистолетного выстрела повторялся здесь пятьдесят раз! Забавно перекликаться с эхо где-нибудь на лесной опушке или поляне. Но слышать…
Почему натуральная кожа так прочна, легка, эластична? Почему она согревает зимой и «дышит» летом? От чего зависят ее замечательные качества? Разгадка этой тайны помогла ученым создать заменители кожи. Всем известно, что свойства веществ определяются их химическим строением. Кожа, как и все на свете, состоит из самых обычных химических элементов. Но есть в ее структуре одна…
Можно ли научиться изобретать? Ну, ответите вы, это не всем дано — не каждый же может стать композитором или художником! С этой точкой зрения, однако, есть и несогласные. В нашей стране уже несколько десятилетий известна Теория решения изобретательских задач. Ее автор не только утверждал, что очень многих рабочих, техников, инженеров и исследователей можно обучить искусству…