Читаем Вблизи абсолютного нуля полностью

В криостатах залит жидкий гелий. Но температуры, при которой он появляется — конденсируется, исследователям мало. Поэтому с жидким гелием производят различные манипуляции, чтобы температура упала еще ниже. Один градус, десятые, даже сотые доли градуса Кельвина — вот с каким «холодом» имеют дело ученые.

Жидкий гелий производят тут же, на месте. И жидкий азот в институте также готовят сами.

Две фабрики жидких газов расположены рядом. Азот появляется, как обычно, в ректификационной колонне. А жидкий гелий получают из привозного газа. Большие газовые баллоны, затем компрессоры, и газ под давлением попадает в турбодетандер.

Сорок литров жидкого гелия в час — продукция этого «завода».

Жидкого азота нужно, конечно, больше. Чтобы сохранить подольше температуру гелия, надо оградить его жидким газом. Вообще говоря, можно использовать водород. Но мы знаем про коварство этого вещества. Водород легко взрывается. Работа с жидким водородом требует различных предосторожностей.

Другое дело — жидкий азот. Вот он покоится в большом металлическом дьюаре. Правда, с виду и азот ведет себя беспокойно: кипит на воздухе. Небольшие струйки пара вырываются наружу. Но это никого не пугает.

Выплеснем из дьюара немного жидкости. Смешные шарики покатились по полу. И через секунду испарились. Жидким азотом брызнем на руку. Ничего страшного не произойдет! Мимолетный небольшой ожог, как будто легонько прошлись по руке крапивой.

От тепла человеческого тела жидкий азот мгновенно вскипает. И серьезных неприятностей причинить не может. Правда, особенно зевать не надо. Все-таки температура почти что минус 200 градусов!

Криостаты, в которых ученые добиваются встречи с абсолютным нулем, на вид довольно простые. В большом дьюаре — жидкий азот. Внутри его дьюар меньшего размера. В нем — жидкий гелий. От этого дьюара тянутся трубы насосов. Если откачивать жидкий гелий, можно еще сильнее понизить температуру. Ведь и в этом случае самые быстрые молекулы улетучатся. Значит, жидкость станет еще холоднее. Так и добираются ученые до десятых долей градуса. То есть к самому-самому абсолютному нулю.

На одной из установок нас встретил твердый гелий.

У атомов гелия также есть две разновидности — два изотопа. Они называются гелий-3 и гелий-4 (Не-3 и Не-4). Цифры 3 и 4 означают, что атом гелия в три или четыре раза тяжелее атома самого легкого элемента — водорода. Гелий-3 начали изучать совсем недавно. Толком узнали его лишь за последние десять лет. Он оказался куда «покладистее» обычного изотопа — гелия-4. Например, легко замерзает, превращается в твердое тело. Сверхтекучести в нем нет. Кроме того, этот редкий изотоп отличается еще рядом особенных свойств. Вот почему ученые рьяно взялись за изучение именно гелия-3.

В окуляры зрительной трубы видна небольшая трубочка. Там две линии перехода. Две потому, что внизу расположен гелий-4, а сверху него немного жидкого гелия-3. Они замерзают при разных температурах.

Температура понижается. И вот жидкость мутнеет. Это кристаллики твердого гелия заполнили трубку. Температура поднялась, снова перед глазами жидкость.

Как-то странно себя чувствуешь, когда вот тут, рядом с тобой, расположены такие сказочно низкие температуры. А представьте себе, что этот холод вдруг выскочит из своего помещения, из криостата, и ринется в комнату. Даже страшно подумать! Мигом все бы обледенело. Ни одного живого существа не осталось бы вокруг!

Когда-то давно ученые стремились получить очень низкие температуры, добраться до них. Теперь это не проблема. Теперь они хорошо умеют это делать. И уже используют сверххолод для того, чтобы получше изучить строение вещества. Ведь в сверххолоде и разыгрываются странные процессы и некоторые свойства веществ проявляются особенно ярко.

Скорости движения молекул малы, и самые сокровенные действия их становятся открытиями. Тут изучают и электрические свойства вещества, и магнитные. Добираются даже до атомных ядер. С ними тоже происходят различные интересные превращения, когда вещество попадает в непосредственную близость к абсолютному нулю. И каждый раз ученые обнаруживают еще что-то интересное, что-то полезное. Сверххолод уже принес людям очень много добра. В его присутствии осуществляются порой самые смелые фантазии. Взять хотя бы эту.

Сверххолод и тепловой луч

Сверххолод и сверхжара. Температура, при которой замерзает все живое и почти все неживое. И вдруг из этих чертогов Снежной Королевы летит тонкий луч, для которого нет никаких преград, луч, сжигающий все на своем пути.

Помните, в замечательной повести Алексея Толстого два человека рассматривают металлическую доску, на которой прожжены слова: «Инженер Гарин… проба»…

Гиперболоид инженера Гарина? Да, это сделал инженер Гарин — изобретатель, решивший стать Владыкой Мира.

Перейти на страницу:

Похожие книги

Хочу всё знать [1970]
Хочу всё знать [1970]

«Хочу всё знать» (1970 г.) — альманах научно-популярных статей для детей.   ВНЕ ЗЕМЛИА. Томилин. Зачем мы летим в космос? Рис. Е. ВойшвиллоП. Клушанцев. Какая ты, Венера? Рис. Е. ВойшвиллоГеннадий Черненко. Прыжок с «эфирного острова». Рис. Е. ВойшвиллоК. Ф. Огородников. Зачем нужна людям Луна? Рис. Е. ВойшвиллоГ. Денисова. Растения в космосе. Рис. Ю. СмольниковаГеннадий Черненко. Дворец космосаА. Антрушин. Лунная «земля»Е. Войшвилло. Орбитальные станции. Рис. Е. Войшвилло   ЗЕМЛЯН. Сладков. Нерукотворная красота.   Рис. Ю. СмольниковаБ. Ляпунов. Люди океана и космоса. Рис. Ю. СмольниковаЛ. Ильина. Черные бури.  Рис.  Ю. СмольниковаА. Быков. Каменная мумия. Фото автораА. Муранов. Огненные стрелы небес. Рис. Ю. СмольниковаЛ. Ильина. О ядохимикатах и насекомых. Рис. Ю. Смольникова   В ЛАБОРАТОРИЯХ УЧЁНЫХЮ. Коптев. Загадки три — разгадка одна. Рис. С. ОстроваА. Томилин, Н. Теребинская. Три заповеди экспериментатора. Рис. С. ОстроваЮ. Xарик. Должен ли уголь гореть? Рис. С. ОстроваЮ. Коптев. Удерживает магнитное поле. Рис. С. ОстроваА. Кондратов. Молодая наука о древностях. Рис. К. ПретроИрина Фрейдлин. В дебрях микромира. Рис. К. ПретроГ. Григорьев. Там, где хранится память… Рис. К. ПретроЮ. Барский. Машина, ваш ход! Рис. С. ОстроваБ. Бревдо. Поезд «на горе». Рис. С. Острова   СТРАНИЦЫ РЕВОЛЮЦИОННОГО ПРОШЛОГОА. Новиков. «Какая увлекательная область…» Рис. В. БескаравайногоА. Новиков. Идеи, изменяющие мир. Рис. В. БескаравайногоЕ. Мелентьева. «Из далёких времён». Рис. В. БескаравайногоВ. Санов. Искровцы возвращаются в строй. Рис. В. БундинаП. Капица. Шура Маленькая. Рис. В. БундинаГ. Мишкевич. В. И. Ульянов (Ленин) и Иван Бабушкин. Рис. В. БундинаР. Ксенофонтова. Три встречи с Лениным. Рис. В. БундинаЛ. Радищев. Ночной разговор. Рис. В. БескаравайногоВ. Нестеров. Флаг и герб Страны СоветовО. Туберовская. Три монумента славы. Рис. В. ТамбовцеваИ. Квятковский. Бессмертный крейсер. Рис. В. ТамбовцеваЕвг. Брандис. У истоков поэтической Ленинианы. Рис. В. Тамбовцева   ПРО ВСЯКОЕА. Пунин. Союз железа и бетона. Рис. Ю. СмольниковаЕ. Озерецкая. «Чистое золото». Рис. В. ТамбовцеваО. Острой. Песня о РодинеБ. Раевский. Плитка  шоколада. Рис. Б. СтародубцеваТ. Шафрановская. Гримасы моды. Рис. К. ПретроП. Белов. Кирилл ПетровичМ. Любарский. Двадцать лет спустя. Рис. В. БундинаБ. Рощин. По родному краю с миноискателем. Рис. В. БундинаР. Разумовская. Змеиный танец. Рис. К. Претро

Александр Михайлович Кондратов , Александр Павлович Муранов , Борис Павлович Бревдо , Наталья Владимировна Теребинская , Петр Иосифович Капица

Детская образовательная литература / Книги Для Детей
Эволюция на пальцах
Эволюция на пальцах

Хотели бы вы снова от звонка до звонка 10 лет отсидеть за школьной партой? Вряд ли… Школа запихивает в голову огромную кучу знаний, только вот раскиданы они беспорядочно и поэтому остаются невостребованными. Что вот вы помните из школьной программы про теорию эволюции? Обезьяны, Дарвин, гены… Эх, невелик набор, да и системы в нем нет.Эта книга знакомит детей и родителей, которые хотели бы рассказать своим детям о мире, с понятием эволюции. Причем речь идет не только о биологической эволюции, чего, наверное, можно было бы ожидать. Эволюция в более широком смысле происходит не только в мире живых организмов, но и в технике, в биохимии, в геологии, в мире звёзд, в психологии.Почему мир именно таков, как в нём возникают сложные структуры, по каким законам они развиваются? Этого не преподают в школе так, как надо бы преподавать — нанизывая на единую ось эволюционного понимания геологию, физику, химию, биологию и общественные науки. Если ваш ребёнок прочтет эту книгу, он окажется на голову выше прочих детей в школе. А вам будет приятно.

Александр Петрович Никонов

Детская образовательная литература