Юный техник 1972-07, страница 28

Юный техник 1972-07, страница 28

Фронт же ударной волны и фронт воспламенения авторы теории считали плоскими.

Стройные рассуждения теоретиков нарушала лишь «ненормальная» детонация, так называемая спиновая. «Спин» — по-английски «врашение». Так вот, детонация вдруг начинала «вальсировать» со скоростью до 50 тыс. оборотов в секунду, причем сперва детонировал не весь газ, а лишь какой-то его участок. Плоский фронт детонации превращался в 01ненного змея с горящей головой, несущегося в трубке по спирали. Это иикак не вязалось с представлением ученых о плоском фронте. Ведь даже рыбка, плавающая в аквариуме, образует на поверхности бугорок волны. Так и голова спина на плоском ударном фронте образует возмущение, вращающуюся выпуклость. Причина спина была неясна ученым, и они считали его исключением из общей детонации, пока не объясненным.

ОТКРЫТИЕ

После того как Я. Зельдович выдвинул гипотезу о том. что в детонации фронт ударной волны отделен от фронта воспламенения, ученые начали ставить опыты, чтобы увидеть эти два фронта, сфотографировать их. Увидеть фронт воспламенения можно — за ним продукты горения. Но как увидеть ударную волну? Она же невидима — сжатый газ в ней хотя и разогрет, но не настолько, чтобы ярко светиться.

Приходилось ли вам в темной комнате наблюдать, как на стене, противоположной окну, от яркой вспышки электросварки или автомобильных фар образуется изображение окна? И становятся четко заметными все дефекты стекла: пузырьки, свили, незаметные на глаз царапины Происходит это оттого, что стекло оптически неоднородно. В местах пузырьков и неровностей оно по-другому пре

ломляет свет. Вот этим-то явлением и воспользовались ученые. Они просвечивали трубку ярким светом, и ударная волна и фронт воспламенения, как оптические неоднородности, распространяющиеся в газовой среде, должны были дать две тени на снимке, то есть подтвердить теорию ZND. Но тысячи опытов ее не подтверждали. Лишь на одном снимке как будто удалось запечатлеть невидимок, но оказалось, что это... следы царапины на объективе.

Если гипотеза не подтверждается экспериментально, значит в ее правильности начинаешь сомневаться. И ученые начали искать иных объяснений.

И все-таки открытие иногда зависит от случайностей и неожиданностей. Однажды мы ставили опыт по изучению двух сталкивающихся детонационных волн. Сфотографировать эту встречу, длившуюся миллионные доли секунды, не удавалось даже на самой чувствительной пленке — не хватало света. Чтобы повысить яркость свечения, мы покрыли стеклянную трубку изнутри тонким слоем сажи. Сажа, сдутая со стенок ударной волной, нагретая до тысячи градусов, ярко светилась. На снимке был теперь виден сам момент столкновения волн и еще какие-то непонятные волнистые линии за фронтом ударной волны.

После одного из взрывов от стеклянной трубки, в которой шел опыт, остались лишь осколки Экспериментатор поднял с пола один из них и вдруг увидел на нем ромбовидные узоры в слое сажи Привычка заставила измерить расстояние между сторонами ромбиков и сравнить его с расстоянием между волнистыми линиями на снимке. Они совпали! Значит, детонация начала «разговаривать» с учеными, могла «рассказать» о себе, если только понять язык этих узоров. Мы предположили, что следы на закопченном стек

25