Юный техник 1985-04, страница 16

Юный техник 1985-04, страница 16

путь — глубже проникнуть в ее тайны.

В чем отличие кавитационно-го пузырька от обычного? Что происходит внутри? По каким законам идет в нем превращение энергии? Знай сегодня ученые ответы на эти вопросы, глядишь, завтра реальными бы стали и сверхбыстроходные корабли. Но пока есть только многочисленные, спорящие между собой гипотезы. И, значит, инженер не в силах с нужной точностью рассчитать новую конструкцию или машину, в которой хотел бы запрячь силы кавитации.

Сколь недостаточны пока знания об этом явлении, говорит такой пример. Почти полвека назад открыли сонолюминес-ценцию — свечение жидкостей под действием ультразвука, а также звукохимические реакции, идущие только при облучении реагентов звуком. Оба эти явления очень энергоемки, и вызвать их способна только кавитация. Эффекты и стали своеобразным тестом на кавитацию. Однако механизм, природа их до сих пор остается загадкой.

Почему же кавитация столь неприступна? Какие преграды стоят на пути к ее тайнам? Чтобы яснее представить происходящие с кавитационным пузырьком превращения, надо первым делом внимательно проследить за тем, как он рождается, движется, исчезает, словом, за всеми этапами его жизни. Кавитационный пузырек стал одним из главных героев научного кино. В десятках лабораторий мира он отснят на бесчисленных метрах кинопленки. Но, увы, за мгновениями его

жизни не успевает даже сверхскоростная киносъемка. Наш киногерой живет всего лишь стотысячные или даже миллионные доли секунды! Надо еще учесть: размеры пузырьков составляют сотые, тысячные доли миллиметра. Наконец, кавитация — это не один и даже не тысяча рождающихся в мгновение пузырьков. В одном кубическом сантиметре так называемого кавитационного поля их пульсирует сразу около миллиарда! Не случайно одним из первых героев топографического кино, едва появилось оно в лабораторном, экспериментальном варианте, опять-таки стал кавитационный пузырек... А загадок не убавлялось.

Ежи в пробирке

В науке часто бывает так: для решения какой-либо сложной проблемы, над которой многие годы бьются лучшие умы, вооруженные самой совершенной техникой, не хватает какой-то очень простой идеи, какого-нибудь элементарного, почти школьного опыта. В проблеме кавитации этот, возможно, решающий шаг посчастливилось сделать ученым сектора химической физики из Всесоюзного научно-исследовательского института органического синтеза.

В то время как одни исследователи уповали на все более совершенную аппаратуру, новейшие методы решения необычайно сложных систем дифференциальных уравнений движения пузырьков, специалисты ВНИИОСа искали нелобовое, обходное решение. В чем состоял задуманный ими

14