Техника - молодёжи 1944-12, страница 7

СООДОНИЕ

НАУЧНОЙ минералогии

результате замечательных открытий, начиная" с XIX века, Россия заняла первое место среди всех стран по камню.

В 1817 году в условиях огромного интереса и любви к камню создалось в Петербурге Российское минералогическое общество. В стенах Михайловского замка состоялось первое собрание любителей камня, к в течение почти 150 лет оно объединяло и любителей минера логин, и горных инже* неров* и ученых всей страны.

Понятно, что в этой обстановке исключительного интереса к наукам о Земле создались и выросли крупнейшие минералоги-исследователи. Здесь Николай Иванович Кок-шаров работал в течение почти 40 лет над отдельными томами своих трудов — «Материалы по минералогии России». Целыми часами измерял он однокружным гониометром прекрасные кристаллы различных месторождений, и до настоящего времени его цифры являются в науке самыми точными и самыми ценными.

За Кокшаровым и его школой в здании Горного института вырастала могучая фигура Евграфа Степановича Федоро-в а, геометра, кристаллографа и минералога, положившего основу современного понимания кристалла и его строения.

И, наконец, наметилась целая эпоха в замечательных трудах Владимира Ивановича Вернадского. Минералогия вырастает в науку о химии Земли, и неразрывными Путями минерал связывается со всем космосом, с самим человеком, его культурой, хозяйством и промышленностью. Он тесно связал минерал с живым веществом, создав новое научное течение — биогеохимию.

Так постепенно мы перешли к современной минералогии, й на наших глазах выросла она в многогранную дисциплину, пришедшую? на смену старой описательной минералогии прошлого.

Сейчас в самой природе наметились совершенно определенные системы, смысл которых нам открыла лишь современная наука: атом — молекула« их сочетание.

Соответственно этому наметилось и развитие отдельных дисциплин: : i

геохимия, изучающая атом в условиях Земли и природы я целом; /

минералогия, изучающая минерал в условиях земной коры и

петрология, освещающая проблемы горных пород и их историю.

За последние годы уточнился и характер тех основ, на которых строятся эти дисциплины, и законы их в основном решают проблемы упорядочения рассеянной в пространстве материн, определяют судьбы 99 процентов окружающей нас природы.

На фоне этих идей создавалась и создается геохимия — замечательная наука XX века, изучающая судьбы и пути миграции, (перемещения), а также сочетания отдельных -атомов мироздания, Ее задачи — выявить основные черты тех 92 типов атомов, которые мы называем элементами и кото

рые составляют в разных сочетаниях природу и космос во всем его многообразии.

Количественное и качественное распределение отдельных элементов в земной коре и в отдельных ее оболочках « процессах: законы перемещения (миграции); рассеяние или накопление элементов с образованием тех? мест концентрации,-которые мы называем месторождениями, на которых построено наше горное дело и металлургия; законы сочетания эле- , ментов между собой в различных условиях земной коры, ее оболочек, и областей земной поверхности; законы участия элементов в построении почвы, горных¹ пород и живого вещества и, наконец, законы пользования вещества самим человеком— таковы основные задачи геохимии как науки об истории атомов.

Точное определение геохимии как науки было впервые дано в нашем Союзе.

Основная формулировка ее законов я проблем принадлежит прежде всего нашему русскому академику В. И. Вернадскому с его школой.

Вторая наука, но исторически первая — м и пер а л о-г и я — по концепции русских исследователей призвана изучать химические соединения земной коры.

За два с половиной тысячелетия своего существования» минералогия была наукой описательной, и только благодаря точности ее достижений и деятельности исследователей она подошла к пониманию природы минерала по существу.

Минералогия, начиная с изучения минерала во всех его свойствах — кристаллических, физических* механических и кончая химическими, на фоне его изучения не как самодовлеющего тела, а как части неразрывного целого единой земной коры, именно сейчас подошла в нашей стране к постановке ряда важнейших и глубочайших проблем науки.

Как мы знаем, минерал образуется из сочетания элементов Земли, которых нам известно 92. Почему же таких сочетаний в природе нам удалось узнать ©сего лишь около 3000, да «г среди них обычными являются только 300? Очевидно, что существуют специальные законы минералогии, которые суживают это число и которые вызывают в природе только строго определенные комбинации.

И сейчас, благодаря применению ряда положений менделеевского закона физической химии в сочетании с законами кристаллохимии и энергетического учения о кристалле, мы подходим к необычайной по важности задаче: каждая природ, ная система элементов при данных условиях может наметить те-минералы, которые последовательно возникают при ее кристаллизации.

Трудно сейчас оценить огромное научное и техническое значение этого прогноза, вскрытого в теории парагенезис а

Таким образом, в нашей стране «а наших глазах вместо старых, неясных представлений прошлого наметились точные задачи минералогия, как науки о минерале, егси свойствах и его историк в земной коре.

Каковы же задачи изучения культуры камня в свете этих новых идей, в годы развития технической химии и» техник», ш годы совершенно новых (представлений и «новых задач асегб естествознания?

зученне свойств камня во всей сложности и разнообразии — такова одна из важнейших проблем современной минералогии.

Культура камня «а смену старому искусству огранки и обточки потребовала, таким образом, ©остановку и новых проблем, новых производств, •я среди самых замечательных минералов техники на первом месте оказался в XX веке алмаз, ко-!fop«§ сделался важнейшим фактором промышленного значения. Достаточно вспомнить о замечательной буровой технике, о возможности получения при помощи алмаза тончайших нитей вольфрама, таких, что один метр тонкой проволоки после протягивания превращается в 12 километров.

Нехватка алмазов « технике ставит на очередь изучение проблемы твердости камня на основе методов кристаллохимии.

Наравне с этой важнейшей проблемой за последние десятилетия наметился и другой путь —путь синтеза. Нет никакого сомнения, что изучение природы минерала и образование его в земной коре — все это постепенно приводило к

воспроизведению тех сложных процессов, которые протекают в глубинах Земли и медленно и постепенно создают чистый прозрачный кристалл. Поэтому понятно, что проблема синтеза оказалась одной из важнейших .задач минералогии в целях создания минерала определенных свойств.

Во всех странах создался ряд специальных! заводов» п фабрик. Одни из них (в городе Биттерфельд, Германия) пытались воссоздавать твердый камень и, в частности,алмаз в лабораториях Руффа, другие стали выращивать различные кристаллы, третьи занимались проблемой воссоздания сверкающего самоцвета — рубина, сапфира, александрита изумруда, шпинели²⁰, бирюзы и многих других. Эт самоцветы, полученные синтетическим путем, по своей чистоте н красоте могут даже соперничать в некоторых случаях с камнями земных глубин; получены даже искусственные керамические краски из многоцветных шпинелей и корундов^2l, как блестящее завоевание нашей техники.

При этом синтезе камня важнейшей задачей будущего является проблема твердого камня: кварц, циркон", алмаз и корунд-—вот самые устойчивые, прочные и твердые

5