ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 02.11.2024
Просмотров: 22
Скачиваний: 0
тареи через разрядную трубку «населенность» основно го уровня этого иона настолько уменьшается, что ста новится ниже двух других возбужденных уровней. В этом случае достигаются все условия излучения электронов кристаллом рубина. Для того чтобы полу чить мощное излучение, кристаллу рубина придаются две отражающие (отполированные) торцовые грани. При этом электроны несколько раз пробегают через кристаллическую структуру минерала, в то время как постоянное соотношение между фазами световых волн сохраняется на большей поверхности. Световой им пульс, попадая на кристалл, усиливается во много раз, а излучение рубинового лазера имеет продолжитель ность около 0,5 миллисекунды. Выходящий из лазера луч обладает в 104 раза большей энергией, чем солнеч ное излучение. Такое свойство лазеров позволяет ис пользовать их в качестве интенсивного источника света в фотохимии и спектроскопии; источника световых сигналов высокой энергии от сильно удаленных объек тов (Луна, искусственные спутники). Они же помогают управлять ракетами по методу ведущего луча и приме няются для плавления и обработки тугоплавких ма териалов.
Мазеры и лазеры родились благодаря развитию ме тодов синтеза минерального сырья. Их рабочими орга нами являются следующие искусственные кристаллы : рубин (окись алюминия), фторид бария, кальция, строн ция, вольфрамат кальция, молибдат стронция и другие.
Об одном из примеров использования лазера в на родном хозяйстве писала газета «Правда» в феврале 1976 года г. В Центральной аэрологической обсервато рии Московской области создан пункт лазерного зонди рования атмосферы. На установке, напоминающей ла фет большого орудия, расположен лазерный локатор. Простым щелчком ввысь посылается световой импульс,
76
вырывающийся из рубинового кристалла, где он обрел необыкновенную силу. Миллионные доли секунды длится излучение, и вот луч сообщает на приемное уст ройство о том, что он «нащупал» на высоте. Через одну-две минуты электронно-вычислительная машина дает ответ, чем загрязнены заоблачные дали.
Лазеры стали осуществлять оперативный санитар ный контроль воздушной среды промышленных цент ров. Специалисты считают, что на оптический луч пе реложат многие функции, которые сейчас выполняют радиозонды. Он принесет информацию о приземных слоях атмосферы, где зарождаются грозы и штормы. Ожидается, что аэрологи начнут постоянные исследова ния атмосферы с помощью светового луча. Его метеоро логическое применение окажет большую услугу раз личным службам народного хозяйства.
Драгоценные и опорные камни, полупроводники и транзисторы, мазеры и лазеры — все это еще не исчер пывает возможности созданных человеком искусствен ных минералов и кристаллов. В электронике и высоко частотной технике широко используются полученные искусственным путем дигидрофосфат аммония и калия, сульфат лития, слюда, титанаты, ферриты, винно-кис лый калий, сегнетовая соль и другие. В оптике широко применяются искусственные рубины, бромид, нитрат и хлорид калия, калий-алюминий сульфат (квасцы), фто рид кальция, лития, хлорид натрия, серебра, кварц, бром-йодид таллия и другие. В качестве монохромато ров рентгеновских лучей используются алюминий, фто рид кальция и лития, кварц и т. д.
Как видим, количество искусственно полученных кристаллов и минералов не превышает нескольких де сятков, но какое важное значение они имеют в нашей жизни, в народном хозяйстве страны. А ученые, зани мающиеся синтезом минерального сырья, считают, что
77
впереди еще непочатый край работы. Ведь открыта лишь небольшая часть из сотен известных в природе минералов. Во всем мире продолжается широкий поиск способов выращивания новых искусственных материа лов. Мы верим, что сбудутся слова А. Е. Ферсмана, ска занные им в тридцатых годах нашего века: «Через несколько десятков лет геологи не будут больше с опас ностью для жизни взбираться на вершины Альп, Урала или Кавказа в погоне за кристаллами, не будут добы вать их в пустынях Южной Бразилии или в наносах Мадагаскара. Я уверен, что мы будем по телефону за казывать нужные кристаллы на государственных за водах».
Но полученные искусственные монокристаллы и, в частности, драгоценные камни нуждаются в исходных материалах. А они добываются в недрах земли. Поэто му перед геологами стоят большие задачи расширения минеральной базы, чтобы как можно больше и эконо мически выгодней разрабатывать эти богатства. Комп лексное использование природных богатств ускорит раз витие промышленности синтеза минерального сырья. Поэтому-то в Казахстане, где в ближайшие годы пар тией и правительством намечено увеличить объем по исковых и разведочных работ, ученые занимаются раз работкой новых методов синтеза минерального сырья. В ближайшем будущем республика станет произво дителем новых искусственных кристаллов и минералов.
Физики, математики, химики, минералоги, петро графы, специалисты по физике твердого тела, физикохимин, кристаллографии, кристаллофизике, радиотех нике и радиоакустике совместными усилиями решают проблему синтезирования минералов. Тесное единство науки и техники рождает все новые и новые кристалли ческие образования, и без сомнения мы еще будем сви детелями удивительных открытий в этой области.
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
|
|
Природные минералы |
. . . |
. |
3 |
Кладовая сокровищ..................................... |
|
7 |
|
Долгий путь познания . . . |
.14 |
||
Ключ от природной лаборатории . |
.17 |
||
Минерал, полученный в пробирке . |
.21 |
||
Как возникают и растут кристаллы |
. |
27 |
|
Синтез минералов.................................... |
|
36 |
|
Искусственные минералы |
в нашей |
|
|
жизни |
|
|
66 |
Герман Борисович Жилинский,
Ростислав Германович Жилинский
ИСКУССТВЕННЫЕ МИНЕРАЛЫ
Редакторы Г. А. Теплнцкая, II. В. Филимонова. Художник Г. М. Горелов.
Худож. редакторы С. Н. Веревкин, В. Сияния. Теки, редактор Ф. Г. Плизчва.
Корректор Ж- К. Векметьева.
Сдано в набор 29/1II 1976 г. Подписано к печати 13/ѴІІІ 1976 г. Формат 70Х 108Ѵз2—2,5+вкл. 0,5 п. л. =3,9 усл. печ. л. (3,6 уч.-нзд. л.). УГ06ІЗЗ. Бум. тип. X? 1. Тираж 7000 экз. Цена 16 коп.
Ордена Дружбы народов издательство «Казахстан», г. Алма-Ата, ул. Советская, 50.
Заказ № 547. Полиграфкомбинат производственного объединения полиграфи ческих предприятий «Кітап» Государственного Комитета Совета Министров Казахской ССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли,
г. Алма-Ата, ул. Пастера, 39.