Техника - молодёжи 1955-02, страница 21

ского метода. Высокоскоростная термоконтактная переработка тяжелого, смолистого и неоднородного по химическому составу сырья приводит к получению непредельного газа, ценного для химической промышленности, и дистиллятов, весьма удобных для эффективной каталитической обработки. Результаты, полученные на опытных установках при термокаталитической переработке сернистых нефтей, показывают техническую возможность резкого повышения отбора из нефти высококачественных продуктов.

Задача промышленности тяжелого органического синтеза — обеспечивать народное хозяйство продуктами для производства важнейших материалов, необходимых современной технике. Конечными продуктами переработки веществ, производимых промышленностью тяжелого органического синтеза, являются: синтетический каучук, пластические массы, искусственные волокна и кожзаменители, моющие средства, лаки и краски, растворители, ядохимикаты, стимуляторы роста растений, средства борьбы с сорняками и т. д.

Использование газов нефтепереработки н природных газов в химической промышленности позволит ежегодно получать из одних только низших углеводородов, выделяющихся на современных нефтеперерабатывающих заводах, сотни тысяч тонн этилового спирта —- основного сырья в производстве синтетического каучука — и много других полупродуктов тяжелого органического синтеза.

Наряду с газами крекинга огромным потенциальным ресурсом химического синтеза является природный газ метан. В настоящее время уже разработан способ получения на его основе формалина — одного из важнейших, узловых продуктов тяжелого органического синтеза. Нужно сказать, что химические пути использования метана пока еще недостаточно разработаны. Другими основными источниками синтеза являются ацетилен и окись углерода. Синтез на основе парафинов нефти, осуществляемый уже разработанными советской наукой путями, может дать сотни тысяч тони мыла и других высококачественных моющих веществ. Тем самым высвободятся для пищевых надобностей сотни тысяч тонн жиров, идущих сейчас для технических целей. Химия разрабатывает пути более целесообразного использования сельскохозяйственных отходов, таких, как лузга, кукурузные початки, —- для получения химических продуктов и пластмасс.

Две основные задачи предстоит решить химической науке. Первая из нш — создание совершенной теории каталитических процессов и подбор катализатора для каждого возможного химического процесса. Это до сих пор делалось эмпирически. Именно каталитическим реакциям, позволяющим широко осуществлять непрерывные процессы, принадлежит будущее в химической промышленности. Вторая задача установление закономерных отношений между строением молекулы и физическими и техническими свойствами материала, образованного этого рода молекулами. Знание этих закономерностей позволит сознательно и целенаправленно, а не только эмпирически синтезировать материалы и вещества по заданным техническим условиям.

Особое положение в современной науке и промышленности занимают так называемые высокомолекулярные вещества, используемые как материалы. Найдена возможность искусственно получать высокомолекулярные вещест

ва, и они уже заняли по тоннажу в промышленности синтеза второе место после моторного топлива. Синтетический каучук и разного рода пластические массы теперь не новость, и их применение из года в год возрастает. Появляются пластические массы, заменяющие металл; известны способы получения из пластических масс изделий с прочностью, близкой к прочности стали. Широко известно органическое небьющееся стекло. Разработан целый ряд новых синтетических каучуков со специальными свойствами. На основе фтора получены пластические массы, по своей химической стойкости превосходящие платину.

Большие новшества за последние годы внесла советская наука в получение чисто синтетического волокна. Разработан короткий и сравнительно дешевый путь синтеза нескольких видов новых волокнистых материалов, превосходящих по прочности и носкости все естественные волокна. Они синтезируются, исходя из бензола, из карболовой кислоты, а совершенно новое волокно — эноптовое, исходя из газа этилена. Общеизвестным образцом первого рода волокна является капрон. Эиантоеое волокно, поеидимому наиболее дешевое и обладающее рядом преимуществ, получено в опытном масштабе, и его предстоит осваивать в производстве. Не за горами решение такой задачи, как получение полноценных синтетических заменителей кожи.

Эпоха высокомолекулярных веществ в химии и в технике еще только начинается. Практика выдвигает много иногда неожиданных вопросов, выясиено, что солнечный свет разрушающе действует на ряд высокомолекулярных материалов. На примере бумаги это знает всякий. Высокомолекулярным соединениям может помочь физика: добавление небольших количеств люминофоров, преобразующих вредный ультрафиолетовый свет в такой, который обладает большей длиной волны, надежно защищает ткань, пластмассы, бумагу.

Трудно назвать область естественных наук или техники, в которой не играли бы ответственную роль математика и физика. Физика —■ поистине лидер современного естествознания. Это она позволила ученым проникнуть в недра атома — изучить атомное ядро. Вскрыты «элементы элементов» — там называемые элементарные частицы во главе с нейтроном, получающим уже первые технические применения. Именно нейтроны позволили использовать атомную энергию; они применяются в синтезе искусственных элементов — меченых атомов; их применяют при нейтронном кароттаже в поисках нефти; нейтроно-графический анализ занимает все большее место в металловедении и т. д. Физиками построены мощные ускорительные установки — циклотроны, бетатроны, синхрофазотроны, которые позволяют придать огромные энергии частицам материи — электронам или осколкам атомных ядер. Этими частицами физики разбивают атомное ядро и с их помощью изучают законы преобразования, получения и разрушения атомных ядер и даже законы образования новых элементарных частиц. Физика атомного ядра служит ярким примером только что состоявшегося огромного прорыва в «верхний этаж» науки.

Эпоху, в которую мы вступили, часто называют веком атомной энергии. Это верно. Но не менее характерной чертой нашей эпохи является все более широкое применение, почти безграничные перспективы автоматизации и телемеханизации процессов производства, управ

ления и регулирования на расстоянии посредством новейших средств электроники, радиотехники и техники связи. Любая область новой техники может успешно развиваться, лишь опираясь на новейшие достижения электроники и радиотехники. С помощью электроники и радиотехники уже решены такие крупнейшие задачи, как дальняя связь, телевизионное вещание, радиолокация, радионавигация, управление по радио и т. д. Достигнуты крупные успехи в автоматизации производственных процессов.

Значение автоматизации и телемеханизации производственных процессов общеизвестно. В настоящей статье хотелось бы обратить внимание только на некоторые задачи, решение которых обеспечивает скачок вперед в этой области. Речь идет о качественном пере-

АТОМНАЯ ЭНЕРГИЯ

(Объяснение к рисунку на стр. 20—21)

Всевозможные «томные процессы находят все большее и большее применение в различных облвстях науки и техники»

В центре рисунка показан естественный радиоактивный распад, ядерный реактор и современные ускорители элементарных частиц. Поток быстро летящих протонов, электронов, альфа-частиц, дейтеронов используется для бомбардировки ядер атомов, получения радиоактивных изотопов и т. д.

Многообразное применение имеют радиоактивные излучения. Химики с помощью радиоактивных, или, кан их называют, меченых, атомов, расшифровывают механизм реакций, производят химический анализ веществ, определяют местонахождение атомов в молекуле и т. д.; геологам радиоактивные атомы служат в качестве геологических часов. Регистрируя радиоактивные излучения, геологоразведчики обнаруживают места залегания полезных ископаемых (1). Биологи при помощи меченых атомов изучают процессы питания растений (2); физиологам радиоактивные атомы помогают исследовать различные процессы в организме (3); врачи используют радиоактивные излучения для лечения больных (4). Гамма-лучи, испускаемые радиоактивными веществами, используются в пищевой промышленности

Йля консервирования продуктов (5). артофель, например, облученный гамма-лучами, может сохраниться без порчи и не прорастая а течение около полутора лет (6). Металлурги с помощью гамма-лучей отыскивают скрытые дефекты в металлических изделиях (7), а светотехники, включая радиоактивные вещества в люминофоры, создают самосветящиеся источники света (8).

Ядра атомов — это склады огромного количества энергии. Эту энергию можно выделить путем разрушения изотопов сложных атомных ядер таких элементов, как ураи 233, уран 235 и плутоний. Атомную энергию можно получить также путем синтеза сложных атомов из простых, например гелия из водорода и др.

Ядерное топливо дает а миллионы раз больше энергии, чем такое же количество обычного топливе. В нашей стране атомная энергия уже используется для производства электрической энергии (9). Атомная энергия может быть применена в строительной технике (II). Применение атомной энергии для движения паровозов, кораблей, самолетов произведет полный переворот в транспортной технике. Корабли, паровозы и самолеты, работающие на ядерном горючем, будут преодолевать огромные расстояния без пополнения топливом. Созданы уже электрические батарейки, в которых помещаются радиоактивные вещества, способные работать несколько лет (10).

19