Юный техник 1994-07, страница 31

«Это удивительное вещество. Я не могу назвать еще что-то, хоть отдаленно похожее на него»,— восхищенно говорит Дон Бронли, ученый из университета Вашингтона, занимающийся исследованием подобных веществ.

Однако не надо думать, что это вещество такое уж новое. Аэрогели были открыты еще в 30-е годы нашего столетия в Пацифик Колледже (Калифорния) исследователем Стивеном Кистлером, как одна из форм силикатов (кремнеземов). Обычно гели представляют собой переплетения твердых тел в жидкости. Это довольно распространенный класс веществ. Например, кислород, присутствующий в обычном воздухе, тоже гель и согласно некоторым данным ответствен за то, что небо имеет привычный для нас голубой цвет. Кист-лер же сделал силиконовый гель, или желатин, который отличался одной особенностью — он растворялся в воде, сохраняя в ней свою твердую структуру. В результате в воде образовывалось нечто вроде длинных цепей длиной в несколько тысяч ангстрем, что лишь немногим меньше, чем длина волны видимого света. И потому раствор казался голубым.

Следующий шаг был сделан уже в 60-е годы французом Дж.Тейне-ром, экспериментировавшим с гелями для ракетного топлива. Он хотел справиться с их помощью с вспениванием керосина в баках ракеты при вибрациях и болтанке. Исследовании не очень помогли ракетчикам, однако послужили очередным технологическим шагом: был разработан метод использования силикатных цепей в качестве сырья для получения аэрогелей. Позднее, уже в начале 70-х годов такие гели применялись для обнаружения эффекта Черенкова на субатомных частицах и космических лучах.

В 1980 году Арлон Хант, физик из Лоуренсовской физической лаборатории в Беркли, упомянул об использовании аэрогелей в одной из ядерных программ исследований. Еще год спустя исследователи Берк-

ВЕСТИ ИЗ ЛАБОРАТОРИЙ

ли создали свой собственный вариант аэрогеля и... разглядели его. «Дело доходило порой до курьезов,— вспоминает Хант.— Получаемые кусочки геля были столь прозрачны, что становились невидимыми. И ты находишь эти кусочки, только когда слышишь хруст под ногами. Ага, говоришь сам себе, вот это и был аэрогель...»

Хант пытался использовать столь уникальную прозрачность материала для остекления окон. Тем более что гель к тому же плохо проводит тепло: достаточно пластинки толщиной в дюйм, чтобы защитить руку от ожога газовой горелкой. Впрочем, это понятно, ведь это вещество, по существу, состоит из воздуха, а воздух, как известно, плохой проводник тепла. Неясным было другое: как делать аэрогели в промышленных масштабах? Кроме того, требовалось увеличить их долговечность — обычно гель очень быстро разрушался под воздействием сил поверхностного натяжения.

Имеются два пути решения этой проблемы, размышлял Хант. Согласно одному варианту продукт можно получать, создавая повышенное давление и высокую температуру (около 500 градусов и 1880 фунтов на квадратный дюйм). Но этот путь опасен. В 1984 году автоклав фабрики авиационного стекла в Швеции, использованный для получения аэрогелей таким способом, разнесло на кусочки. Лишь по счастливой случайности никто не пострадал.

Помня об этой неудаче, Хант с коллегами разработал другой вариант получения аэрогеля, используя в качестве сырья угольный диоксид. Здесь можно было обойтись и более низкими температурами и давлениями.

Дело пошло на лад, в 1985 году Хант и два его друга организовали компанию для коммерческого производства аэрогелей. Впрочем, пока потребители не спешат использовать экзотический материал. Но Хант не теряет уверенности. «Аэрогель обязательно будет использоваться в широкой практике,— говорит

29