Юный техник 1972-07, страница 27

Юный техник 1972-07, страница 27

пература — от комнатной до тысячи градусов.

И все же волна даже мощной тротиловой бомбы способна не на многое. Чем дальше от взрыва, тем она слабее. Но почему же в шахте волна, вызванная даже крохотным источником, не ослабевая, проходит сотни метров и прошла бы десятки километров, будь такие шахты? Очевидно, что-то поддерживает ее? Да. Ударная волна сжимает и поджигает находящуюся в шахте метано-воздуш-ную смесь. Это и есть детонация

DETONO— ПО-ЛАТЫНИ «ГРЕМЛЮ»

Когда певец внезапно срывает голос, как говорят, «пускает петуха», музыканты определяют это словом «детонирует», то есть сбивается с правильного тона.

Этот термин применили ученые, говоря о детонации как о горении, которое вдруг становится «ненормальным».

Детонация — особый вид распространения пламени. С точки зрения химика — это обычная реакция окисления. В принципе такая же, какая происходит в горелке плиты, на которой варят суп. Только если в горелке газ горит медленно, то при детонации весь объем газа, который нужен, чтобы сварить обед, сгорает в тысячные доли секунды. Не удивительно, что происходит взрыв, — ведь за такое короткое время выделяется большая энергия. Но что же позволяет газу сгореть за тысячные доли секунды? Вполне логично предположить, что инициатором детонации служит ударная волна. Ведь ее фронт нагрет до тысячи градусов, а скорость распространения чрезвычайно высока. Это и поняли авторы первой теории детонации. Честь открытия принадлежит русскому ученому В. Михельсону. Через шесть лет к подобному выводу пришел англичанин Д. Чепмен, а еще через пять лет француз Э Жуге. Они

представляли себе детонацию в виде ударной волны, за которой мгновенно выделяется энергия и образуются продукты реакции.

Интересно, что годы развития науки усложнили представление о детонации как о физико-химическом явлении.

В конце прошлого века, когда была создана первая теория детонации, сам ход химической реакции, или, как говорят ученые, кинетика реакции, не учитывался.

После того как была установлена причина детонации, ученые как бы продолжали «препарировать» взрыв, заглядывая в него все глубже. На это ушли десятки лет.

ZND

Это сокращение расшифровывается так: Зельдович, Нейман, Дё-ринг. Три ученых, которые внесли существенное дополнение в теорию детонации. Первым был советский ученый, ныне академик Я- Зельдович. К тому времени, а происходило это в начале 40-х годов, академик Н. Семенов уже создал новую область науки — кинетику химических реакций. Ученые поняли, что для начала реакции нужно, чтобы молекулы горючего и кислорода, столкнувшись тысячи раз, привели к распаду молекулы горючего на ссколки. Последние, соединяясь с кислородом, образуют сильно нагретые продукты реакции (обычно пары воды и углекислый газ). Исходя из этих представлений, Я- Зельдович предположил, что ударная волна и фронт воспламенения должны быть разделены в пространстве и во времени. Между ними — зона, в которой реакция еще не начиналась, так называемая зона задержки реакции, в которой и происходят столкновения молекул. Зона задержки, как предположил Зельдович, может достигать нескольких миллиметров и даже больше

24