100 великих изобретений - Часть 39
Познавательное |
Вот это уже устроило капризную сварку. В вакууме образцы соединялись быстро и надежно. Разрезав их поперек, исследователи искали тайну прочности нового вида сварки и довольно быстро нашли ее. Несмотря на все совершенство современной оптики, и обычной, и электронной, способной давать увеличение в сотни тысяч раз, мы еще слишком близоруки. И только благодаря своей близорукости видим границу металла совершенно твердой и определенной. Если бы нам удалось по-настоящему заглянуть в микромир — в мир атомных масштабов, мы увидели бы удивительные вещи и прежде всего не нашли бы у тел твердых границ. Они оказались бы смутными, туманными, как бы размазанными. Атомы и молекулы вещества находятся в непрерывном движении. Они колеблются, смещаются, меняются местами. Наиболее беспокойные из них совершают длительные путешествия, блуждая между своими соседями. И если достаточно близко сдвинуть два куска вещества, такие путешественники без тени сомнения отправятся гулять в соседнюю «епархию». Через некоторое время граница между кусками, и прежде-то размытая, совсем растворится, исчезнет. Атомы двух материалов смешаются, перепутаются, и отделить куски друг от друга уже не удастся — они сольются в одно целое. Все это на строгом языке науки носит название диффузии. Когда запах пролитых духов разносится по всей комнате, в этом во многом виновата диффузия.
Если вкус брошенного на дно стакана сахара ощущается в верхних слоях, а за ложечку вы и не думали браться — тоже диффузия. В твердых телах она заметна гораздо слабее, и нужны годы, чтобы ее удалось обнаружить в обычных условиях. К счастью, скоростью диффузии можно довольно легко управлять. При повышении температуры с 20 градусов до 200 подвижность атомов возрастает в 100 000 раз! При температуре в несколько сот градусов время, необходимое для диффузии, измеряется всего лишь секундами. Вот это цифры, о которых уже можно говорить всерьез. Так пала и вторая тайна нового процесса. Подчеркивая обе эти особенности, автор дал ему название диффузионной сварки в вакууме. Эта сварка еще очень молода. ...Серебристая машина с короткими, отброшенными назад крыльями со свистом разорвала воздух, мягко коснулась бетонной дорожки и минуту спустя, упруго присев на амортизаторах, замерла у края зеленого ковра аэродрома. В считанные секунды пробега по земле она должна была затормозить, погасить свою бешеную скорость. И сделали это невзрачные, черные диски, спрятанные где-то в недрах ее небольших колес.
Для непосвященного будет, наверно, огромной неожиданностью, что среди серьезнейших вопросов сегодняшней сверхскоростной авиации рядом со звуковыми и тепловыми барьерами числится и такая «банальная» проблема, как торможение. Между тем уже теперь посадочные скорости многих самолетов достигают 300 километров в час, а завтра должны вырасти до 400 и даже 500. Помножьте это на вес сегодняшних воздушных кораблей, и вы получите огромный океан энергии, который должен разбиться о тоненькие колодки тормозов, погасившись в них. Яростно набрасывается он на небольшие металлические пластинки, стремясь смять, сорвать их, раскаляет и истирает непокорный материал. И этот вихрь обрушивается на тормоза раз за разом, при каждой посадке самолета. От надежности работы тормозов зависит жизнь машин, жизнь людей. Сами тормозные колодки самолета делаются из чугуна. А крепятся они к стальным дискам.