Юный техник 1985-03, страница 17

Юный техник 1985-03, страница 17

ние. В каждом эксперименте именно при этой температуре прозрачный синий кристалл вдруг рассыпался на мелкие мутные кристаллики.

Почему он разрушается? Ученые предположили, что виноваты внутренние напряжения. Но откуда они берутся? Может быть, причина в слишком резком охлаждении и кристалл трескается подобно горячему камню, когда плеснешь на него холодной водой?

Понижение температуры решили замедлить. В новом эксперименте к критической точке подходили очень медленно. Не дойдя до нее на несколько десятых градуса, снижение температуры прекратили вовсе. Кристалл выдержали при постоянной температуре несколько часов. Затем температуру медленно, осторожно снизили, и... кристалл растрескался.

Скорость охлаждения, оказалось, здесь ни при чем.

Разгадку странного поведения кристалла решили поискать в его структуре. На помощь экспериментаторам пришли теоретики. Их расчеты показали, что как раз в критической температурной точке структура кристалла изменяется, молекулы его перестраиваются, словно в калейдоскопе. Но как эта перестройка может быть связана с разрушением?

Вот тогда и вспомнили о тепловом коэффициенте расширения. Монокристаллы кислорода, как и кристаллы других газов, выращивали в кювете с кварцевыми окошками, сквозь которые и наблюдали за их ростом. Зародыш кристалла образовывался на кварцевом стекле, рос на нем. До критической точки

коэффициенты температурного расширения кварца и кристалла, как показали расчеты, были близки; напряжений между кварцем и примерзшим к нему кристаллом не возникало. Однако в критической точке у кристалла изменялась структура, изменялся и коэффициент его теплового расширения. Получался своеобразный бутерброд из материалов с разными коэффициентами расширения, некое неметаллическое подобие напряженной биметаллической пластины. Этих-то напряжений хрупкий кристалл и не выдерживал...

Вместо кварца подыскали другой материал, с таким же коэффициентом теплового расширения, что и у перестроившегося кристалла. Замена привела к успеху.

Получение же монокристаллов кислорода открывает перед учеными новые горизонты. Уже сегодня они размышляют над созданием лазеров, в которых кристаллы кислорода будут создавать коротковолновое излучение, недостижимое другими способами. Пригодятся эти кристаллы и в космосе — кислород нужен космонавтам для дыхания, как окислитель горючего. И твердый газ здесь особенно удобен: в отличие от сжиженного он не плещется в баках, не нарушает центровки ракеты. Есть и другие перспективы применения кристаллов кислорода. Но не будем забывать — открылись они лишь благодаря строгому соблюдению неписаного правила, обязательного для каждого экспериментатора: в физике нет мелочей.

В. САМОЙЛОВА, инженер

15