Читати книгу - "Людина дивиться в завтра"

Вона не лише творець цілого світу синтетики. Вона допомагає опрацьовувати метали й пластмаси, виготовляти з них деталі машин та будівельних конструкцій.

Вивчаючи разом з фізикою будову речовини «на рівні молекул», хімія розкриває таємниці перетворень, що відбуваються в твердих тілах. Як впливають на них навантаження, як вони руйнуються, як діють на них холод чи тепло, які секрети подрібнення і, навпаки, сполучення маленьких частинок, кристаликів, крупинок, зерен?

За всім цим «відповіді на інші питання, вже суто інженерного характеру.

Як досягти максимальної міцності під час гартування, кування та штампування? Як зменшити твердість при різанні металів, при тонкому подрібненні речовин? Як найліпше приготувати порошки «металеві й неметалеві, з яких методом порошкової металургії вироблятимуть згодом деталі для машин? Який шлях до металу без дефектів у структурі «до надміцності?

Енергетикові майбутнього будуть потрібні ідеальні провідники. Слово ідеальний тут не береться в лапки, бо вже є провідники, що працюють без втрат енергії. Електрони в них рухаються без будь-якого опору з боку зустрічних атомів і молекул.

Надпровідність поки що виникає лише за наднизьких температур, близьких до абсолютного нуля. Інженери створили найтонші електровимірювальні прилади, дослідні зразки обчислювальних машин з надпровідними елементами «кріотронами.

Цікаво, що надпровідні елементи пам’яті електронних машин «це в сотні разів тонші за людську волосину плівки. Вони спрацьовують майже миттю, за стомільйонну частку секунди, а тому місткість і гнучкість такої пам’яті надзвичайно велика.

Проте надпровідна лінія передачі і вічний електромагніт лишаються мрією. Слід позбавити надпровідник теплобоягузтва, бо навіть незначне нагрівання знищує цю чудову властивість.

Метали тут не допоможуть. Треба створити штучні речовини, які за своєю структурою будуть надпровідні за будь-яких температур. Розрахунки хіміків показали, що можна одержати синтетичний надпровідник «полімер особливої структури. Навіть при дуже сильному нагріванні він не втратить своїх унікальних електричних властивостей. Поки що цей полімер є лише в теорії, але й практика тут, з усього видно, не за горами. Дуже вже великі вигоди обіцяє такий полімер «він викличе, по суті, переворот у техніці.

Інженер одержить від хіміка не лише цілком нові матеріали, буде оновлено й удосконалено чимало старих. Сучасність дає цьому багатообіцяючі приклади. Так створено «диво-бетон», щільний, міцний мало не як метал, до того ж вологотривкий, морозостійкий, такий, що не боїться хімічного впливу. Цей бетон використовують, власне, як замінник металу. Є надміцний чавун, міцне і, в разі потреби, гнучке скло. Хіба це не переконливі факти!

Перед нашим поглядом вимальовуються «блакитні міста» з ситаловими будинками та покриттями шляхів. Ситал «це родич скла. Його виготовляють з відходів, з доменного шлаку. Негорючий, щільний, стійкий, що не поступається перед мармуром і гранітом, до того ж гарний «це справді універсальний будівельний матеріал майбутнього.

Ось що пише про ситал професор І. Китайгородський:

«Заміна вікон з великою кількістю дрібних переплетінь великим дзеркальним склом перетворить зовнішній вигляд міст. Замість сірого асфальту, що весь час потребує ремонту, ми покриємо вулиці вічними кольоровими плитами, а тротуари «мозаїчними панелями, до того ж дешевими і стійкими. Все місто набуде святкового звучання. Вулиці доповнюватимуть архітектуру споруд, бо для оформлення майданів, будинків, метро будуть використовувати кольорові ситали в необмеженій кількості. Ситалові черепичні деталі не лише прикрасять, а й зміцнять дахи будинків, їх не треба буде фарбувати. Барви і світло ввіллються в ансамбль наших міст і сіл, оточуватимуть людей у труді й щоденному побуті».

Однак і це ще не все.

Скління літаків «краще, ніж було досі, склотканини, що не поступляться міцністю перед сталлю, і склопластики, з яких будуватимуть судна, автомобілі, корпуси літаків І ракет, велетенські дзеркала для телескопів і крихітні деталі приладів, частини конструкцій, мостів, водосховищ і гребель, газопроводів і різних підземних споруд. Кругом «ситали!

І «хтозна «можливо, ситалургія дасть матеріали для підводних містечок та позаземних станцій, для будівництва, що розгорнеться на малоосвоєних нині просторах Землі «в районах вічної мерзлоти, у тропіках тощо.

Ми бачили, які дивовижні перспективи відкриває співдружність техніки й біології «біоніка. Не треба багато фантазії, щоб уявити, який вигідний буде союз хіміка, фізико-хіміка та інженера.

Скинути зайву вагу споруд і машин «ось до чого постійно прагне сучасна техніка. І тут їй пощастило досягти чималого. Інакше не було б у нас таких потужних двигунів, як нині. Коли ж спробувати збудувати їх Із матеріалів, якими користувалися хоча б на початку цього століття, то матимемо приголомшливий результат. Авіадвигун буде такий важкий, що його не підніме жоден літак. Паротурбогенератор вражатиме своїми розмірами. До речі, менше кілограма ваги на кінську силу «такий показник авіадвигуна тепер, а в турбін «усього чотири-п’ять кілограмів ваги, замість ста п’ятдесяти на кінську силу, як це було раніше.

Однак скинути зайву вагу «це ще не все. Зросли навантаження, яких зазнають деталі машин, що стали високошвидкісними. Так, скажімо, ротор газової турбіни робить за хвилину понад двадцять тисяч обертів. Доводиться збільшувати розміри деталей, щоб вони не виходили з ладу. Знову все зводиться до міцності.

Міцніші матеріали потрібні транспортним машинам, а також для залізничних рейок, якими нині мчать поїзди зі швидкістю понад сто кілометрів на годину.

Інженери давно шукають шляхи до підвищення міцності металів і сплавів. Вони намагаються змінити їхню внутрішню будову, користуючись нагріванням та охолодженням, діючи механічною силою. Нині ці давно відомі засоби впливу на метал інженери намагаються застосувати по-новому, поєднавши один з одним.

Виникають і зовсім нові ідеї. Так, магнітні поля змінюють розміри і обсяг кристалів заліза. Цим можна скористатися для поліпшення якостей металу.

Потоки частинок, що виникають в ядерному реакторі чи в прискорювачі, теж змінюють структуру матеріалу. Опромінювання може зміцнити метал. Щоправда, лишати метал надовго радіоактивним не можна.

Вчені намічають ще один шлях утворення надміцних матеріалів. Для техніки майбутнього він надзвичайно важливий. Це один із прикладів того, коли мале обертається на велике. Нині одержано лише крихітні ниткоподібні кристалики, досліди поки що не вийшли за межі лабораторії. Зате в перспективі матимемо не