Юный техник 1973-07, страница 23

Юный техник 1973-07, страница 23

А как создаются такие давления? До недавнего времени лишь одним методом — в прессах. Громадные, высотой с трехэтажный дом, установки всю свою мощь использовали для того, чтобы сдавить образец размером с горошину. Причем часть пресса, которая непосредственно давнт на образец, так называемый пуансон, должна сама делаться из очень твердого материала, иначе не она сожмет образец, а образец вдавится в нее. Давление, развиваемое самым мощным прессом, не превышает миллиона атмосфер.

А можно ли получить давление еще выше? Да.

При взрыве гранаты или снаряда во все стороны разлетаются осколки. Но перед тем как корпус снаряда разорвется, на миллионные доли секунды его сжимает до сотен тысяч атмосфер идущая изнутри ударная волна. И чем мощнее взрыв, тем больше давление. Вот эту-то силу и решили применить физики.

Ударная волна в твердом теле резко отличается от ударной волны в газе. Даже небольшие давления в ударной волне — всего 1000 атмосфер — сжимают газ в 11 раз и нагревают его до 14 000° С. А в сотни раз более сильная ударная волна сдавливает металл лишь на несколько процентов и нагревает его только до 100° С.

Но при прохождении ударной волны по твердому веществу на самой передней границе, во фронте, происходит сильнейшее перемешивание вещества. Фронт ударной волны можно сравнить с микромельницей, которая дробит и уплотняет вещество.

Долгое время метод создания давлений ударными волнами — «динамический», не мог конкурировать с прессовым — «статическим». Взрыв есть взрыв. Ударное давление существует миллионные доли секунды, а образец после него разрушается. Никому

V

ДО ВЗРЫВА

В МОМЕНТ ВЗРЫВА

Рис: 1. Цилиндрическая «ампула сохранения».

1. Взрывчатое вещество. 2, Исследуемое вещество. 3. Стальная ампула. 4. Фронт ударной волны.

5. Капсюль-детонатор.

и в голову не приходило посмотреть, что же происходит с самим веществом при таких давлениях. И не только потому, что не знали, как это сделать. Трудно было представить, что за ничтожно малое время свойства вещества могут сильно измениться. Ударная волна в секунду проходит до 10 км. Сантиметр вещества она пройдет за миллионную* долю секунды. Что же за это время может случиться?

Шли годы. Совершенствовалась аппаратура, создавались точнейшие электронные приборы. Мгновенность перестала быть препят ствием для изучения. Датчики, вставленные в образец, как бы мал он ни был, успевали рассказать и о скорости процесса, о давлении, плотности вещества и о многом другом. Расшифровывая записи приборов, вырисовывая в графиках это неощутимо малое время, ученые исследовали ход процесса. Но работу вели физики. Они изучали параметры ударной волны. Химические превращения по-прежнему оставались за пределами изучения. Зато для физиков ударная волна стала поистине находкой. Они смогли получить давления до 10 млн. атмосфер и

21