Новейшая книга фактов. Том 3. Физика, химия и техника. История и археология. Разное - Кондрашов Анатолий Павлович

Что такое нитинол и чем он замечателен?

Нитинолом называют сплав титана (55 процентов) и никеля (45 процентов). Самым замечательным свойством нитинола является присущий ему «эффект памяти». Если изделиям из нитинола придать некую форму при определенной температуре, а затем эту форму изменить, то при возвращении к критической температуре они «вспоминают» и восстанавливают заданную конфигурацию. Кроме того, нитинол обладает высокой коррозионной и эрозионной стойкостью. Указанные свойства нитинола обусловливают широкие перспективы его применения в самых различных областях техники (и не только техники). Из нитинола изготовляют так называемые кава-фильтры, применяемые в сосудистой хирургии для предотвращения легочной эмболии. Несколько лет назад итальянская фирма высокой моды «Corpo Novo» создала мужскую сорочку из ткани, в которой на каждые 5 нейлоновых волокон приходится 1 тонкая проволочка из нитинола. Если у этой рубашки закатать рукава и нагреть ее, скажем, до 35 градусов Цельсия, а затем охладить и рукава опустить, то при повторном достижении этой температуры рукава сами закатятся вверх. Точно так же достаточно один раз отгладить эту сорочку утюгом, например, с температурой 50 градусов Цельсия, а потом можно ее как угодно скомкать, но после нагрева (на этот раз феном) до этой температуры все складки на ней разгладятся сами.

Какое преимущество обрели испанские песеты перед монетами других стран после перехода на евро?

Как известно, с 1 января 2003 года официальной денежной единицей 12 европейских стран, в том числе Испании, стал евро. В том же году известная норвежская судостроительная фирма «Вяртсиля» закупила 2500 тонн вышедших из обращения испанских песет, чтобы переплавить их на гребные винты для судов. По мнению специалистов, металл испанских монет идеален для этой цели, а монеты других европейских стран, также перешедших на евро, для винтов не подходят.

Как впервые была получена резина?

В 1737 году французский астроном, геодезист и путешественник Шарль Кондамин (1701–1774) представил Парижской академии наук привезенные им из Южной Америки образцы каучука. В течение следующих ста лет каучук получил в Европе и США широкое распространение: из него изготавливали галоши, плащи, спасательные круги и множество других полезных вещей. Однако промышленному применению этого материала препятствовал главный его недостаток: в тепле каучук становился тянущимся и липким, а на морозе затвердевал как камень. Многие пытались устранить этот недостаток, одним из них был американец Чарлз Гудийр (1800–1860). В своих опытах он смешивал каучук с любым попадавшим под руку веществом: солью, перцем, сахаром, песком, касторовым маслом, чернилами, магнезией, даже с супом. Гудийр следовал наивному убеждению, что рано или поздно перепробует все, что есть на земле, и найдет наконец удачное сочетание. Однажды (это было в 1839 году) Гудийр случайно рассыпал смесь каучука и серы на горячей плите. Быстро сбросив комки смеси с плиты, он, к своему удивлению, обнаружил, что те не растаяли от высокой температуры, как обычно, а обуглились. Гудийр заметил, что по краям обуглившихся участков образовалась упругая полоска шириной в несколько миллиметров. Это и был тот материал, который сегодня называется резиной. А процесс добавления к каучуку серы с последующей термической обработкой называется вулканизацией (по имени римского бога огня Вулкана). Открытие Гудийра положило начало промышленному производству резины. Впоследствии Гудийр говорил: «Я признаю, что мое открытие не является итогом научного химического исследования, но в то же время не могу согласиться, что оно было лишь чистой случайностью. Я утверждаю, что мое открытие явилось результатом настойчивости и наблюдательности».

Как по обозначению марки легированной стали можно узнать о ее составе?

Легированной называют сталь, в составе которой кроме железа, углерода и неизбежных примесей имеются легирующие элементы. Они вводятся в металл для улучшения эксплуатационных или технологических свойств. В обозначении марки такой стали присутствие легирующих элементов указывается буквами: Н – никель, Х – хром, Г – марганец, С – кремний, В – вольфрам, Ф – ванадий, М – молибден, Д – медь, К – кобальт, Б – ниобий, Т – титан, Ю – алюминий, Р – бор, А – азот. Цифры после букв указывают примерное содержание соответствующего элемента в процентах, причем если содержание элемента составляет около 1 процента и менее, то цифра не ставится. Так, обозначение марки нержавеющей стали Х18Н9Т говорит о том, что в этой стали присутствуют следующие легирующие элементы: хром (18 процентов), никель (9 процентов) и титан (1 процент или менее).

Как определяют температуру стали по ее цвету?

До появления пирометров и других контрольно-измерительных приборов металлурги и кузнецы определяли температуру нагретых металлов и сплавов по так называемым цветам каления – цветам свечения металла (сплава), зависящим от их температуры. Для углеродистой стали характерны следующие цвета каления (в скобках указана температура в градусах Цельсия): темно-коричневый (550), коричнево-красный (630), темно-красный (680), темно-вишневый (740), вишневый (770), ярко– или светло-вишневый (800), светло-красный (850), ярко-красный (900), желто-красный (950), желтый (1000), ярко– или светло-желтый (1100), желто-белый (1200), белый (1300).

В чем состоит главное отличие чугуна от стали?

Сталь и чугун – сплавы железа с углеродом и другими элементами, при этом содержание углерода в стали не превышает 2 процентов, а в чугуне – более 2 процентов.

В какой стране наиболее интенсивно используют сталь?

В этом отношении лидером является Япония. По статистическим данным, на конец ХХ века в среднем за год расходуется в виде различных изделий (считая арматуру для железобетона, пошедшего на строительство разных сооружений): на каждого японца – 600 килограммов стали, немца – 500 килограммов, американца – 440, русского – 120, китайца – 100, индийца – 30 килограммов стали.

Что представляла собой первая граммофонная пластинка?

В 1888 немецкий инженер Эмиль Берлинер (1851–1929), работавший в США, предложил использовать в качестве носителя звука цинковый диск, покрытый тонким слоем воска, и аппарат для воспроизведения звука с этого диска – граммофон. Диск Берлинера позволял снимать с него металлическую копию – матрицу для массового производства граммофонных пластинок путем штамповки вначале из целлулоида, эбонита, каучука, затем шеллачных смол. Первая в мире граммофонная пластинка (цинковый диск, покрытый слоем воска), сделанная Берлинером, хранится в Национальном музее США в Вашингтоне.

Кто изобрел гамак?

Гамак изобрели в очень давние времена жители влажных тропиков Южной Америки. Изготовляли его из тонких, но прочных веревок, сплетенных из растительных волокон. Веревки эти смазывали особыми отпугивающими составами, что делало спящего человека недоступным для лесных насекомых. Легкая и портативная «висячая кровать» полностью отвечала требованиям кочевой жизни. Гамак пришелся по вкусу и открывателям Нового Света – испанским морякам. При качке в нем можно было спокойно отдыхать, не опасаясь падения на пол, а раскачивался гамак намного меньше самого судна. Сетчатое ложе занимало к тому же мало места, что делало гамак незаменимой принадлежностью тесных кают. Попав в Старый Свет, гамак быстро распространился, претерпев всевозможные изменения в разных странах.

Кто изобрел микроволновую печь и как она вначале называлась?

Способ получать мощные радиоволны СВЧ-диапазона изобрели сразу в нескольких странах в 30-х годах прошлого века. Такие радиоволны стали использовать прежде всего в радиолокаторах. Но уже в 1932 году сотрудники лаборатории фирмы «Вестингауз» (США) поджарили без огня две сосиски, поместив их около мощного генератора ультракоротких волн. Однако этим лабораторным курьезом дело тогда и ограничилось. В 1945 году американский инженер Перси Спенсер, экспериментируя с магнетроном (мощной радиолампой, генерирующей ультракороткие радиоволны), заметил, что лежавший у него в кармане шоколадный батончик вдруг расплавился. Заинтересовавшись этим явлением, Спенсер поместил возле магнетрона несколько зерен кукурузы. Через несколько минут из зерен получился поп-корн. На следующий день инженер принес в лабораторию сырое яйцо и направил на него излучение магнетрона. Яйцо почти сразу же взорвалось: его жидкое содержимое почти мгновенно вскипело под действием электромагнитных волн. Спенсер понял, что нашел способ готовить пищу без огня. В октябре 1945 года его фирма получила патент на микроволновую печь и через три года начала выпускать устройства под названием «радарная печь» – большие шкафы, набитые радиолампами, трансформаторами, охлаждающими вентиляторами и сложным сплетением проводов. Само же пространство, куда следовало помещать готовящееся блюдо, было не больше духовки в обычной газовой плите. Хотя два-три десятка экземпляров приобрели крупные рестораны, гостиницы и больницы, изобретение успеха не имело. Только в 1952 году японцы купили патент и наладили производство домашних микроволновых печей.