Юный техник 1975-06, страница 12
МРАМОР ИЗ ГИПСА. Почти так же, как алмаз и графит, отличаются между собой другие природные соединения — гипс и мрамор. Они тоже непохожи друг на друга. А что, если попытаться гипс превращать в мрамор, подобно тому как из углерода уже получают искусственные алмазы? С такой задачей успешно справился кандидат технических наук В. Макаров из Горьковско-го инженерно-строительно-го института. Нарезанные из гипса блоки помещают в прочный стальной сосуд, где под действием температуры и давления в камне протекают химико-физические превраще ния. Каждая молекула гипса теряет полторы молекулы воды. Затем еще непрочные блоки дополнительно просушивают и пилят на заготовки. Детали укладывают в контейнеры и отправляют в ванны. Здесь и возвращаются гипсу те полторы молекулы воды, которые он утратил при первоначальной обработке. Последняя операция может показаться нелепой — сперва из камня удалили влагу, а затем добавили в том же количестве. Но так лишь кажется. За это время с материалом произошли коренные изменения. Структура гипсового камня стала мелкокристаллической, ние. Во многих случаях фазовая диаграмма — венец исследования. Она показывает все изменения внутреннего состояния вещества в зависимости от изменения температуры и давления. В данном же случае она послужила исходной базой для разработки технологии превращения графита в алмаз. После того как группа ученых под руководством Л. Ф. Верещагина получила синтетический алмаз в лаборатории, в Киеве специально был организован Институт сверхтвердых материалов. Коллектив его в рекордно короткие сроки разработал технологию промышленного производства синтетических алмазов и изготовил из них первые инструменты. По этой технологии синтетические алмазы получают при давлениях порядка пятидесяти тысяч атмосфер с использованием металлов в качестве катализаторов-растворителей. Атомы зтих металлов потом оказываются в алмазах в виде примесей. Как освободиться от них? Ученые стали искать способы прямого превращения графита в алмаз в условиях статических давлений без добавления инициирующих этот процесс веществ. Зарубежные ученые считали эту задачу неразрешимой. Так, американский исследователь Холл сначала теоретически, а потом на основании собственных опытов заключил, что прямой переход графита в алмаз невозможен при любых значениях давления и температуры. К такому же выводу пришли и шведские физики. Советские ученые придерживались иной точки зрения. Коллектив ученых во главе с Л. Ф. Верещагиным разработал и впервые в мире осуществил способ прямого получения искусственных алмазов при давлениях порядка ста пятидесяти тысяч атмосфер и температуре около 3000с. Этот способ зарегистрировав как изобретение. Последнее достижение института — получение... металлического водорода. Само словосочетание на первый взгляд кажется пара- 10 |
