Text
                    ты


... ВЫ, МОЛОДЫЕ ДРУЗЬЯ, БУДЕТЕ НЕ ТОЛЬКО СТРОИТЕЛЯМИ ЗАВОДОВ, ШАХТ, ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ, ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ, НО И ПРОВОДНИКАМИ ПЕРЕДОВОЙ КУЛЬТУРЫ В ЭТИХ РАЙОНАХ. Из Обращения ЦК КПСС и Совета Министров СССР ко всем комсомольским организациям, к комсомольцам и комсомолкам, ко всей советской молодежи. 4/5 лесных богатств страны сосре- I доточено в восточных районах;
Пролетарии всех стран, соединяйтесь! мслеаежи Ежемесячный популярный производственно-технический и научный журнал ЦК ВЛКСМ 24-й год издания 8 август 1956 СОДЕРЖАНИЕ*:, д. морозов, Мир высот науки и техники — 2. ♦> Короткие корреспонденции — 6. ♦♦♦ В. ЯРОШ, Сибирский исполин—8. «I» В мире книг и журналов — 11. ♦> В. ГАРТВИГ, Крылатые корабли — 12. ♦> М. СТЕРЛИГОВА, Прямоугольный кинескоп — 14. <♦ О. СЕРГЕЕВ, Генераторы космических энергий — 17. * Л. ПОПИЛОВ, 2500 год. Всемирная выставка — 24. «2» Молодежь цехов и лабораторий — 26. •> Это для вас, дорогие читатели... — 27. ♦> Вокруг земного шара — 28. «$♦ 3. ТКАЧЕК, Тяжелая вода — 30. ♦> И. КОРАБЕЛЬНИКОВ, Приборы хирурга — 33. ♦♦♦ Шесть известных французских кардиологов рассказывают о сердце — 34. ♦!♦ Сокровища моря — 38. ♦♦♦ В мире книг и журналов — 38. ♦*♦ Однажды... — 38. ♦> Г. ИВАНОВ, Электрический лобзик — 39. ♦♦♦ Полезные советы. Секрет китайской «утки» — 40. Обложит 1-я стр. — художн. К. АРЦЕУЛОВА (к ст. В. Гартвига), 2-я стр. — художн. Б. ДАШКОВА, 3-я стр. — художн. В. КАЩЕНКО, 4-я стр. — художн. Н. РУШ ЕВА («Сокровища моря»). ВКЛАДКИ: 1-я стр. - художн. Н. КОЛЬЧИЦКОГО, 2-я стр. — художн. А. ПОБЕДИНСКО- ГО, 3-я стр. — художн. С. НАУМОВА, 4-я стр. — художн. С. ПИ- ВОВАРОВА. — Вы думаете, они заглядывают в горловину тоннеля? Нет, они просто рассматривают ковш гиганта-экскаватора емкостью 25 куб. м на Всесоюзной промышленной выставке в Москве. _ Фото В. ТЮККЕЛЯ ЮНОШИ И ДЕВУШКИ! НОВАЯ ТЕХНИКА-ВАШЕ ОРУЖИЕ В ТРУДОВЫХ ПОБЕДАХ! ЦИКЛОПИЧЕСКИЙ ПРИБОР ФИЗИКИ— ОН ОДИН ПОТРЕБЛЯЕТ ЭНЕРГИЮ, ДОСТАТОЧНУЮ ДЛЯ КРУПНОГО ГОРОДА # ЕНИСЕЙ И АНГАРА ДАДУТ В 7,0 РАЗА БОЛЬШЕ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ, ЧЕМ ВСЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ СССР 100 Т Н 2 О -^ СОДЕРЖАТ 1 КГ Д 2 О ■*■ КОТОРЫЙ ТАИТ В СЕБЕ I МЛН. КВТ-Ч ЭНЕРГИИ. БОЛЕЗНЬ СЕРДЦА —ОПАСНОСТЬ № 1 ТЕМНОЕ СТЕКЛО В ОКНЕ - НЕДОСТАТОК, ТАКОЕ ЭКРАНЕ—ДОСТОИНСТВО ЖЕ СТЕКЛО В ТЕЛЕВИЗИОННОМ ^ ПОБЕДА ВОДНЫХ КРЫЛЬЕВ: БАРЬЕР МОРЕХОДНОСТИ ПРЕОДОЛЕН
Открылась и работает Всесоюзная промышленная выставка— многообразный мир последних достижений техники. Она раскинулась на территории ВСХВ и занимает около 40 тысяч квадратных метров. В двадцати ее павильонах и на открытых площадках размещены почти 1 000 машин, 640 моделей, около 3 000 приборов, множество макетов, диаграмм, схем, тысячи образцов готовой продукции легкой, пищевой, деревообрабатывающей, химической и других отраслей промышленности. Все стоит в строгом порядке, и трудно теперь представить, какая огромная работа была выполнена организаторами выставки, монтажниками. Сколько здесь еще до открытия произошло любопытного. Вот, например, в павильоне «Станкостроение» была установлена замечательная автоматическая линия: на пяти станках, расположенных по узкому эллипсу, последовательно обрабатывалась и шла от станка к станку деталь хлопкоуборочного комбайна—кассета. Линия благодаря «хороводному» расположению станков занимала очень небольшую площадь. Обслуживал установку один человек вместо сорока. Незадолго до открытия выставки мы лришли, чтобы сфотографировать эту линию. Но вместо «хоровода» машин мы увидели отдельные станки, которые люди заботливо готовили к погрузке. «Поедут к нам в Ташкент, на завод сельскохозяйственного машиностроения, — с торжеством сказал пожилой "инженер-узбек: — Ведь нам к сезону уборки хлопка нужно выпустить много комбайнов, и такая линия отлично выручит нас. Тут пока будут другие станки, а потом установят новую такую же линию». И мы не могли не разделить радость узбеков, получивших в свое распоряжение последнюю новинку — автоматическую линию — прямо с выставки. Там, в Ташкенте, она сейчас, конечно, нужнее всего. Этот эпизод характерен для промышленной выставки. Машины здесь — действующие, выполненные по последнему слову техники, и любую из них можно снять, чтобы отправить прямо на предприятие. Выставка — это грандиозная школа, огромный центр обмена опытом. В особенности это относится к разделам вы- Рис. Б. ДАШКОВА и С. ПИВОВАРОВА Фото И. ГУЩИНА МИР ВЫСОТ ПРОИЗВОДСТВО СРЕДСТВ ПРОИЗВОДСТВА В СССР (в процентах н 1929 г.) ВСЕСОЮЗНАЯ ПРОМЫШЛЕННАЯ ОДУХОТВОРЕННЫЙ МЕТАЛЛ ставки, посвященным машинам самых различных типов, более половины которых — около пятисот — действующие. Трудно представить, что павильон «Станкостроение» не настоящий цех большого действующего предприятия. Длинными рядами тянутся многопозиционные агрегатные станки, быстроходные универсально-токарные, с электрогидрокопи- ровальными устройствами, высокопроизводительные зубо- обрабатывающие и другие станки. Вспыхивают и гаснут разноцветные сигнальные лампочки на панелях управления. Повсюду раздаются знакомые звуки работы моторов, резания металла... В большинстве случаев все это звенья будущих или уже существующих автоматических линий, максимально приспособленные для работы без помощи человека. Станок модели «6441 Б» предназначен для объемного фрезерования прессформ и штампов. В нем, скрыто от глаз, действует объемно-копировальное устройство, подчиняющееся электрическим сигналам. Полчаса без участия рабочего на харьковском станке-автомате обрабатываются крестовины кардана тракторного двигателя. А через полчаса станок выдает 75 готовых деталей, закладываемых в четыре магазина станка. Очень интересны станы для прокатки шаров диаметром от 40 до 80 мм, для* спиральной сварки из ленты труб диаметром 150—180 мм, а также расположенный неподалеку от них «стан-ювелир». Его ролики за час прокатывают 30 м тончайших трубочек с толщиной стенок от 0,025 мм до 0,4 мм. Трудно поверить собственным глазам, что эта быстродействующая машина может так «нежно» обращаться с металлом, который и в человеческих пальцах, кажется, сейчас же сомнется в бесформенный комок. Нельзя не остановиться хотя бы на короткое время у гигантского ротора Куйбышевской гидротурбины. Он весит 426 т, и сама установка здесь этой махины, под лопастями которой может пройти паровоз, была проблемой. «Знаем про него, читали, видели фото!» Да, его видела вся -—г..- [ '^ ■" 1
■л ИЬи1——^>= А. МОРОЗОВ, инженер [АУЕИ И ТЕХНИКИ ЫСТАВЕА - АЕАДЕМИЯ ИНДУСТРИИ • ОВЕЙШЕЕ ОРУЖИЕ МИРНОГО ТРУДА РАСПОЛОЖЕНИЕ ПАВИЛЬОНОВ ВСЕСОЮЗНОЙ ПРО* МЫШЛЕННОЙ ВЫСТАВКИ: 1. Машиностроение. 2. Станкостроение. 3. Атомная энергия в мирных целях. 4. Геология, нефть, химия. 5. Бумажная, деревообрабатывающая промышленность и Высшая школа. 6. Легкая промышленность. 7. Лубяная и шерстяная промышленность. 8. Шелк. 9. Хлопок. 10. Медицинская промышленность. 11. Сахар. 12. Лесное хозяйство. 13. Масла и технические культуры. 14. Овощи и консервы. 15. Рыбная промышленность. 16. Торф. 17. Виноделие. 18. Молочная промышленность. 19. Мясная промышленность. 20. Хлеб. Когда смотришь на них, невольно думаешь: почему ни в одной научно-фантастической повести никто не предсказал хотя бы намеком появление этих машин? Даже тридцать лет назад рассказ о них звучал бы как чистейшая фантазия. А между тем принципы работы этих машин очень просты, не» хитры. Видно, у наших ученых и инженеров больше способностей заглядывать в будущее, чем у писателей. Электроимпульсный лрошивочно-копировальный станок новой конструкции в минуту «снимает» 5 тыс. куб. мм твердейшего металла, выполняя свою работу так тонко, что после него не требуется дальнейшей обработки. Станок выполнен так, что легко может стать одним из звеньев автоматической линии. Конструкторам этих станков удалось решить и труднейшую проблему электроимпульс- -ного инструмента — добиться его высокой износостойкости. В мутной смеси жидкости и порошкообразного абразива — карбида бора—незримо дрожит, подчиняясь толчкам ультразвука, маленькое зубчатое колесо. От него прямо вниз отрого параллельными струями устремляется жидкость с частичками абразива, врезающимися в тело обрабатываемой детали. Проходит несколько мгновений, и уже готово отверстие точно по размерам зубчатого колеса. В отличие от электрических искр, долбящих только проводники, ультразвук может применяться для обработки любых материалов. Образцы электроискровых и ультразвуковых установок — лишь этап на пути к несравненно более совершенным и более мощным машинам завтрашнего дня. страна, но немногие знают о весьма существенном изменении в этом гигантском колесе. Прекрасен металл его чуть матовых лопастей. И невольно прикидываешь: тысячи тонн «изысканнейшей» стали, если произвести несложное умножение веса одного колеса на число всех новых гидротурбин в стране, будут многие десятки лет вертеться в глубинах вод! Но, оказывается, мы видим только тонкую «кожу» из драгоценной стали, покрывающую гораздо более дешевый металл. Еще недавно авторитеты, склонные к спокойной жизни, охлаждая пыл горячих голов и сердец, утверждали: «Производство металла никогда не удастся -полностью автоматизировать. Это фантазия. Какой смысл ломать голову над автоматизацией процесса, который по самой своей природе не может быть непрерывным?» Но победы добились именно «фантасты». Непрерывная разливка стали — уже решенная проблема. В разделе «Черная металлургия» демонстрируется макет установки для непрерывной разливки стали. .Этот прогрессивный метод снижает отходы стали не менее чем на 10%, сокращает время, упрощает производство, уменьшает капитальные затраты. Установки для выплавки и разливки стали под вакуумом, машины для литья под давлением, литье по выплавляемым моделям в оболочковые формы — все это уже сегодняшний день нашей техники, все это уже готово для широчайшего внедрения и дальнейшего развития. Замечательны установки для обработки металлов электрическими 'импульсами, ультразвуком. УВЕЛИЧЕНИЕ ВЫПУСКА ПРОДУКЦИИ предприятий Министерства станкостроительной и инструментальной промышленности (в процентах н 1950 г.) ЗАДЯТИ ЛЕТКУ. УВЕЛИЧЕН^ВЙ 1955 1956 план
Если только у каждого из экспонатов выставки задерживаться лишь на одну минуту, то на осмотр их понадобится не менее 10 дней! И о многом, очень о многом приходится говорить совсем бегло, а о многом нельзя и упомянуть. Но есть разделы выставки, которые не минует ни один посетитель. К таким в первую очередь относится «атомный павильон». Величайшему достижению советских ученых — покорению сил атома посвящен специальный раздел выставки: павильон «Атомная энергия в мирных целях». На территории выставки много красивых, очень больших бассейнов, и бассейн внутри «атомного павильона» по сравнению с ними совсем крошечный. Но нет человека на выставке, который надолго не застыл бы у этого маленького водоема. Странным голубоватым светом пронизана шестиметровая толща воды — защитный слой действующего атомного реактора мощностью до 150 квт. Атомная энергетика чудесна. Развитию атомных электростанций в СССР в шестой пятилетке уделяется очень много внимания. Здесь демонстрируется один из проектов атомных электростанций с реактором мощностью 200 тыс. квт. Поворот выключателя — и макет оживает. Причудливо переливаясь, двигается жидкость, омывающая ярко светящийся атомный реактор и отдающая свое тепло другой жидкости, уже безопасной, лишенной радиоактивности и направляющейся в тепловые машины электростанции. Около этого макета всегда стоят толпы посетителей. Давно уже вышла из лабораторий и внедряется на заводах гамма-дефектоскопия. Промышленность выпускает разного типа установки — небольшие портативные для тонких изделий и крупные мощные, излучения которых пронизывают весьма толстые слои металла. Много нового внесено и в медицину с тех пор, как для диагностики и лечения начали применять различные радиоактивные вещества. Есть уже в распоряжении медиков и «тяжелая артиллерия» — аппараты, содержащие сотни граммов радиоактивного кобальта типа ГУТ-400 и применяемые для лечения злокачественных опухолей. Есть и легкие переносные приборы, служащие для измерения скорости поглощения щитовидной железой радиоактивного иода или для прослеживания того, с какой быстротой кровь, содержащая радиоактивные соли, циркулирует в организме больного... Немало «атомных» новшеств введено в сельское хозяйство. Разве не чудом показалось бы раньше «усыпление» картофеля на складах со> специальными трубками, в которых лежит радиоактивный кобальт? Картофель после длительного облучения не прорастает и остается в складах свежим даже после прекращения облучения. Но он не убит. Если его посадить в землю, он прорастет, хотя и с некоторым замедлением. Как бы бурно ни развивалась атомная энергетика, еще долго рост потребности в электроэнергии придется удовлетворять главным образом за счет тех же угля, нефти, газа. Даже гидроэлектрос т а н ц и и, дающие самую дешевую энергию, берут на свои ,|} «плечи» только неболь- Я& шую часть нагрузки. По- ^ ность и электростанции». По всей стране воздвигают электростанции. Каждое мгновение где-то кладут новые кубометры бетона в фундамент здания, в тело плотины. Каждую минуту механики где-то монтируют турбины, налаживают генераторы, монтеры ставят мачты, подвешивают провода... И так продолжается круглые сутки. Ночь и день неодновременно наступают на огромной территории СССР. Неодинакова и нагрузка отдельных электростанций. В этом кроется одно из преимуществ создания энергетической системы, которая могла бы действовать как единое целое. Единая энергетическая система, управляемая из одного центра, — одна из важнейших работ Энергетического института Академии наук СССР, во главе которого стоит академик Г. М. Кржижановский. Конечно, «а промышленной выставке борьба за сверхдальние передачи электроэнергии нашла специфическое отражение— в моделях, а схемах, в отдельных приборах и аппаратах. Иначе здесь пришлось бы поднимать крышу здания, расширять его — столь грандиозны машины и части линий новых энергосистем. Но все же и тут есть не модели, а настоящие детали линии энергопередачи Куйбышев—Москва. Например, воздушный выключатель и разъединитель на 2 тыс. ампер, вентильный разрядник и другие гигантские установки. Пока такое оборудование делается только в СССР. Покорив переменный ток напряжением в 400 тыс. в для линии энергопередачи Куйбышев—Москва, ученые ведут исследования передачи при 600—700 тыс. в. Вероятно, такое молниеносное напряжение будет использовано на гигантских сибирских линиях, которые протянутся от* гидроэлектростанций на Ангаре и Енисее. Опыты производятся при помощи различных устройств, среди которых очень почетное место занимает генератор импульсных напряжений — сокращенно ГИН. Образно его называют «генератором молний». Он развивает, сверхвысокое напряжение, обрушивающееся на отдельные детали оборудования— провода, изоляторы... На выставке есть свой «генератор молний». Когда он работает, кажется, что оглушительно стреляет скорострельное орудие, — с таким грохотом между разрядниками ГИНа проскакивают мощные электрические искры. Для наиболее дальних передач, включаемых в Единую энергетическую систему, понадобятся линии длиною более 2 тыс. км. Здесь уже переменный ток совсем не годится. И на выставке посетители знакомятся с тем, что делают ученые и инженеры, решающие проблему передачи постоянного тока сверхвысокого напряжения. Перед стендом стоит высоковольтный ртутный выпрямитель. Такие выпрямители используются сейчас на опытной подмосковной линии электропередачи постоянного тока. Будет время, и один человек сможет управлять всеми механизмами, обрабатывающими десятки и сотни гектаров земли. Автоматика уже сейчас справилась бы с подобной задачей, но не подготовлены к этому сельскохозяйственные машины. Однако сельскохозяйственное машиностроение усиленными темпами работает над созданием таких машин. Мощные тракторы Челябинского завода, различные машины 428 ВЫПУСН ШВЕЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ И ТРИКОТАЖА этому создание новых, более эффективно действующих тепловых машин, расширение сети тепло- и гидроэлектростанций, пленение энергии ветра, солнца—важнейшие проблемы. Один процент экономии, один процент повышения коэффициента полезного действия турбин означает крупнейшую победу, он равноценен открытию нефтяного или угольного месторождения. Развитию энергетики на новых, более экономичных основах посвящен весь раздел «Электротехническая промышлен-
У ЭКСПОНАТОВ ^ - ■ ■ Щ а В захватах гигантского портального крана — Нам не страшно в этой лапе. У нового автомобиля «Москвиче — Купить-то мы его купим, но на чем бы нам сэкономить? Возле модели вычислительной машины «М-2» — Эх, такую бы машину да под школьную парту! для механизации возделывания почвы, посевов, уборки урожая заняли на выставке очень большую территорию. Большинство сельскохозяйственных машин и грузовых автомобилей на выставке стоит прямо под открытым небом. Дальние родственники грузовиков, этих тружеников дорог, — легковые автомашины укрылись в павильоне «Машиностроение». Вот новый красивый автомобиль. В стремительном полете белая сверкающая ласточка распласталась над радиатором, раскинув стреловидные крылья. 160 км в час, 210 л. с, скрытых в небольшом по объему двигателе, — нелегкую задачу пришлось решить создателям новой модели. С невольным восхищением смотришь на изящные очертания машины, — кажется, чуть тронь выключатель стартера, и она немедленно помчится вперед. Приятно разнообразие новых типов автомашин. Автомобили— своего рода украшение наших улиц, и хорошо, когда в цепочке стандартных звеньев, тянущихся по магистралям, вдруг промелькнет что-то новое, веселящее взор. Многочисленны новые марки мотоциклов. Есть мотоциклы на все вкусы: стремительные, обтекаемые, как снаряд, и удобные, приземистые, рассчитанные на спокойную далекую езду. Кажется, наконец, разрешен и «роковой» вопрос о моторном велосипеде. Недоброй памяти мотор «Иртыш» имел привод прямо под покрышку. Легко представить, как это действовало на резину и вообще как «долго» и «надежно» служил весь механизм. Велосипед «В-110» с двигателем «Д-4» мощностью в одну лошадиную силу имеет две цепные передачи: одну — от мотора, другую — обычную, пе* дальную. Это решение проблемы и остроумно и надежно. Вся машина легка, красива. Молодежь стоит возле нее, затаив дыхание. Из двадцати павильонов выставки лишь часть занята машинами для изготовления других машин. Названия остальных павильонов говорят сами за себя: «Легкая промышленность», «Шелк», «Сахар», «Хлеб», «Рыбная промышленность», «Овощи и консервы», «Мясная промышленность», «Виноделие», «Медицинская промышленность». Направленность их работы понятна — доставление народу максимального количества материальных благ. В павильоне «Легкая промышленность» вдоль стен стоят колонны из ярких разноцветных тканей. Тут сверкает хрусталь, стекло... Взоры хозяек влекут новые типы швейных машин, холодильников, стиральных машин, пылесосов. Много важных и интересных медицинских приборов, особенно относящихся к хирургии и к биоэлектрическим исследованиям, выставлено в павильоне «Медицинская промышленность». Успехи медицинской науки в СССР показаны здесь и в виде оборудования, и на стендах с новыми препаратами, и на плакатах и фотографиях. Подлинным дворцом науки, служащей советскому человеку, является Главный павильон выставки со стендами, демонстрирующими достижения Академии наук СССР. Множество интереснейших экспонатов, свидетельствующих о больших сдвигах в научной работе нашей высшей школы, можно увидеть в разделе «Высшая школа». Здесь представлены сложнейшие установки для научно-исследовательских работ в области физики, машиностроения, нефтяной промышленности, медицины... Вот тончайшие приборы для анализа инфразвуковых колебаний. «Забросив» на высоту 35—60 км мощный «пучок» инфразвуковых колебаний, наши исследователи определили тепловое состояние слоев воздуха на больших расстояниях от земли. Вот мощные генераторы ультразвука, электронные микросекундомеры и секундомеры, наборы оптически активных материалов, гидравлические тормоза для испытания двигателей, высокоскоростной копер, анализаторы грозозащиты... Выставка не только знакомит с объемом труднейших задач, уже решенных учеными, инженерами, технологами, но и с достигнутых вершин позволяет бросить взгляд в завтрашний день науки и техники. ДОБЫЧА УГЛЯ И НЕФТИ (в млн. т) 1940 1955 1960 1940 ПЛАН 1955 1960 ПЛАН
МОЛОДЕЖНО- КОМСОМОЛЬСКАЯ БРИГАДА АЛЕКСАНДРА ТКАЧЕНКО Новосибирск, Металлургический завод Олово играет огромную роль в промышленности. Железо, покрытое тонким слоем олова, не поддается коррозии. Олово обладает ковкостью и тягучестью — это свойство используется при производстве очень "гонких листов фольги или станиоли, нужных в электротехнической и радиотехнической промышленности. Из сплавов олова с другими металлами (медью, свинцом) изготовляются Типографские шрифты, бронзовые втулки, подшипники. Но больше всего олова расходуется на производство белой жести. Наиболее распространенным и практически единственным' промышленным минералом, содержащим олово, является оловянный камень — касситерит. Руда на месте добычи обогащается гравитационным методом. Методы очистки концентрата весьма разнообразны и зависят от его состава. Притеняют обжиг (окисление серы), магнитную сепарацию (удаление железа и вольфрама), флотацию (удаление сульфидов), гидрометаллургическую обработку разными реагентами, например соляной кислотой и т. д. Обогащенная руда идет на переплавку. Наиболее производительными являются электрические Печи, дающие особенно хорошие результаты при чистом маложелезистом концентрате. Новосибирский металлургический завод систематически перевыполняет свои годовые планы. Пятый пятилетний план им был перевыполнен. В этом году Красное знамя опять осталось за заводом. Здесь много молодежи, комсомольцев, активно борющихся за овладение новой техникой, за выполнение плана. Недавно в плавильном цехе завода внедрена новая технология, повысившая извлечение олова из сырья и дающая большую экономию. Этой технологией в совершенстве овладела комсомольско-молодежная бригада электроплавильщиков, возглавляемая Александром Тка- ченко. Молодые металлурги ежедневно перевыполняют задания и извлекают металла из концентрата больше, чем предусмотрено планом. На снимке: электроплавильщики (слева направо): бригадир комсомолец А. Ткаченко, комсомолец В. Лихо- шерст и А. Подгорный за выпуском металла из печи. Башкирская АССР ОТКРЫТАЯ ДОБЫЧА УГЛЯ На снимке: механизированная добыча угля в Ермолаевском угольном разрезе. Добыча ведется наиболее экономичным, открытым способом. К кошту шестой пятилетки намечено довести добычу угля в открытых разработках по всему Союзу до 122 млн. т, то-есть до 20% от всей угледобычи. Непрерывный рост добычи угля открытым способом объясняется возможностью применения на разрезах более мощных машин и механизмов, а также высокой производительностью труда и более низкой, по сравнению с подземной, стоимостью угля. Все основные работы — вскрыша, переброска пустой породы в отвалы, разработка угольных пластов и транспортировка угля — производятся многочерпаковыми цепными экскаваторами и драглайнами, роторными экскаваторами, транспортерами и другими механизмами. Наибольшее распространение получили экскаваторы с ковшами емкостью от 4—6 и до 20 куб.м. В течение этой пятилетки для открытых угольных разработок будут использоваться еще более мощные экскаваторы— драглайны с ковшом емкостью 25 куб. м и со стрелой длиной 100 м. ТРИ ЧАСТИ АЛЮМИНИЕВОЙ БАЙДАРКИ Феодосия, завод Главморречпрома Три основных отсека байдарки соединяются друг с другом просто с помощью выступов, входящих в соответствующие пазы. Каждый отсек непроницаем для воды. Даже при опрокидывании байдарка не тонет. Эта металлическая складная Серебристо-серая байдарка покачивается на волнах. Взмах весла — и она уже у самого берега. Ее легко вынули из воды, а через пять минут она уже была разобрана на несколько частей и уложена. Даже весло сложилось пополам. Так же быстро ее можно собрать и спустить на воду, причем для этого не требуется никаких инструментов. байдарка рассчитана на одного человека. Ее вес 20 кг. Сделана она из алюминиевого сплава АМГАМ. Она очень удобна, как прогулочная лодка, ее с удовольствием приобретет рыболов, охотник, спортсмен.
Москва, Институт химической физики разверткой изображения и как лупа времени, с покадровым фотографированием исследуемого явления. В схеме фотохронографа обеспечивается скорость развертки изображения до 3 750 м в секунду, что дае1 возможность фиксировать моменты движения за отрезки времени до одной стомиллионной доли секунды. В варианте лупы времени прибор дает возмож- Сверхскоростная фоторегмстрирую- ность последовательного фотографиро- 2,5 МИЛЛИОНА КАДРОВ В СЕКУНДУ щая установка «СФР» предназначена для исследования процессов быстрого сгорания, взрывов, искровых разрядов и т. п. Регистрация этих явлений осуществляется на неподвижной кинопленке при помощи вращающегося зеркала. Прибор снабжен сменной оптикой и может быть использован как фотохронограф с непрерывной щелевой вания 240 кадров размером 5X5 мм с частотой смены, достигающей 2,5 млн. кадров в секунду, или 60 кадров размером 10X10 мм с частотой смены 675 тыс. кадров в секунду. Прибор снабжен автоматическими и контрольными устройствами, обеспечивающими надежность в работе и большую точность измерений. СТОЛ ХИРУРГА Всесоюзная промышленная выставка Очень долгое время хирургический стол в буквальном смысле этого слова оставался просто столом, только специфической формы—узким и длинным. В сооружении, которое мы видим на снимке, уже трудно найти сходство с хирургическим столом. Механизация и электрификация резко изменили условия работы хирурга, предоставили максимум удобств ему и больному. Во время операции необходимые изменения положения тела оперируемого теперь осуществляются механически. По требованию врача с помощью целого набора специальных подкладок и особых подставок удобно фиксируются конечности, туловище и голова больного. Тщательно продумано освещение операционного поля. Здесь нигде нет теней, которые раньше так мешали хирургу. Не может оперируемый увидеть себя в рефлекторе и наблюдать за ходом операции, как случалось иногда раньше, что очень мешало хирургу и нервировало больного. Предусмотрена также возможность установки телевизионной камеры для демонстрации процесса операции. РАДИОГУСТОМЕР Москва, НИИ мехпром Волоски меха при трении электризуются, а потом потрескивают и искрятся. Чем гуще мех, тем большей степени электризации можно от него добиться. Это при трении. Оставим шкурку в покое и будем через нее пропускать поток электронов. Чем гуще мех,, тем больше электронов застрянет в нем. На этом явлении построен новый прибор — радиогустомер. Основные его части — ионизационная камера и эталон бета- излучателя. При открытии доступа в камеру от излучателя устремляется поток бета-частиц, которые ионизируют находящийся в камере газ, делая его электропроводным. Возникающий ионизационный ток измеряется при помощи усилителя и гальванометра. Если между излучателем и камерой поместить шкурку, то часть бета-частиц будет задерживаться мехом, и чем он гуще, тем больше их задержится и меньше попадет в ионизационную камеру. Следовательно, слабее будет ток и меньше отклонится стрелка гальванометра. КРАНЫ-ВЕЛИКАНЫ Ленинград, Завод имени. Кирова Этот портальный кран выпущен Ленинградским заводом подъемно- транспортного оборудования имени Кирова. Для перевозки его деталей потребовался состав в 22 вагона. Грузоподъемность крана — 5 т при вылете стрелы до 30 м и высоте подъема 38 м.
— ПРИЕЗЖАЙТЕ! СЮДА ЗОВУТ СМЕЛЫХ, СИЛЬНЫХ, НЕ БОЯЩИХСЯ ТРУДНОСТЕЙ, МУЖЕСТВЕННЫХ МОЛОДЫХ ЛЮДЕЙ, ГОРЯЩИХ ЖЕЛАНИЕМ ОТДАТЬ СВОЮ ЭНЕРГИЮ НА БЛАГО СОВЕТСКОГО НАРОДА. ННЫ1 ТРОЕК №:'•• рл йены; ко НАИБОЛЕЕ КР^НШ нбВОСТРО -,И0 ольёких НВГВОСТРО а'». Г?* ' ' !■".'■ . -^ ж 7& "| ИСПОЛНИ Виктор ЯРОШ Рис. С. ВЕЦРУМБ и Н. КОЛЬЧИЦКОГО Посмотрите внимательно на карту 'нашей Родины. Просторы ее прорезают водные артерии. На территории Советского Союза насчитывается около ста тысяч больших и малых рек. Они несут живительную влагу лесам, селам и городам. Где исчезают реки, цветущий край превращается в пустыню. Но и в самом движении воды скрыты незримые сокровища. Реки нашей страны таят в себе колоссальные запасы энергии. Если бы эту энергию превратить в электрическую, то получилась бы мощность в 300 млн. квт. Но пока используется только 3% грандиозных ресурсов гидроэнергии. Много у нас прекрасных рек, но нет, пожалуй, красивей, величественней и мощнее реки, чем Енисей. Антон Павлович Чехов проездом на Сахалин побывал в Красноярске и, увидев Енисей, написал: «Не в обиду будь сказано ревнивым почитателям Волги, в своей жизни _я не видел реки великолепнее Енисея. Пускай Волга нарядная, скромная, грустнея красавица, зато Енисей могучий, неистовый богатырь, который не знает, куда девать свои силы и молодость... Я стоял и думал: какая полная, умная и смелая жизнь осветит со временем эти берега!» Общая длина Енисея от истока до впадения в Енисейский залив Северного Ледовитого океана составляет около 4100 км. Водосборная площадь бассейна реки, то-есть площадь, с которой он непрерывно получает воду, равна 2 599 тыс. кв. км. Это составляет около 10% всей территории Советского Союза. Средний расход воды в Енисее при впадении его в Енисейский залив равен 19 тыс. куб. м в секунду, а в па- '*•* *«•****' 1 14' \&&%П&6Ъ$№КШ МОСКВА^ ''*1-:-' ■;*--го?*. У-'М- а « »» ,*-. >■-' ?*ь?щ:р**ф**'': 8
водки расход этот увеличивается до 158 тыс. куб. м в секунду. Общая мощность каскада ГЭС, строительство которого предусмотрено схемой энергетического использования реки, составит примерно 20 млн. квт. Вот какова богатырская сила Енисея. ХАН-ХО-ХАН Где же родился такой богатырь? Оказывается, родиной его является маленькая страна Тува, затерявшаяся среди высоких гор у самых границ Монголии. Берет свое начало Енисей от слияния двух рек — Бий-Хем и Каа- Хем. Река Бий-Хем, или Большой Енисей, начинает свою жизнь на северо- востоке Тувы, вытекая из высокогорного озера Кара-Балык. С грохотом катясь через ступени водопадов, пробивая себе путь в скалах, несется Бий- Хем навстречу своему брату Каа-Хему. Река Каа-Хем, или Малый Енисей, берет свое начало из озера Тери-Холь, что на юго-востоке Тувы. Встреча двух рек происходит у Кызыла, столицы Тувы. После слияния их образуется река, которая в пределах Тувы называется Улу- Хем, то-есть Великий Енисей. Много интересного и загадочного таит в себе Тува. Расположена она в большой котловине, окруженной горами, вершины которых купаются в облаках. Область очень богата полезными ископаемыми, лесом и ценным пушным зверем. В горах, где живет основная часть населения Тувы, хорошие климатические условия. Населена страна небольшим талантливым и свободолюбивым народом, упоминания о котором мы находим в летописях тысячелетней давности. До сих пор в отдельных местах Тувы археологи неходят на скалах рисунки с надписями и высеченные фигуры воинов. Ученые относят их к культуре, существовавшей 5 000 лет тому назад. Тувинская котловина — колыбель могучего богатыря Енисея. Хан-Хо-Хан называют монголы эту колыбель, что значит «Большой мешок с маленьким отверстием». Маленькое отверстие — Молодые, ютовые к трудовым подвигам, они приехали сюда покорять исполинскую реку. Здесь, на берегах Енисея, будет построена одна ги величайших гидроэлектростанций Си- У1 ■- бири — Красноярская ГЭС, Так будет выглядеть Красноярская ГЭС. это узкая щель, через которую Енисей вытекает в долину. И действительно, тесно было богатырю в скалистой Тувинской котловине, и он постепенно промыл себе выход через Саянский хребет, вырвался на широкие минусинские лросторы и понесся к Северному Ледовитому океану. САЯНСКИЙ КОРИДОР За Кызылом река Енисей на протяжении 160 км течет быстро, стреми- Разрез через плотину и здание ГЭС. тельно, в довольно пологих берегах, поросших буйной растительностью. На этом участке река местами дробится на множество рукавов и затем опять собирается в единый поток. Постепенно пойма реки суживается, и Енисей входит в так называемый Саянский коридор, прорезает Саянский хребет. Длина этого природного коридора около 300 км. В начале пуги Енисей свободен от порогов. Они начинают встречаться гораздо ниже. Первый порог, который реке приходится преодолевать, это так называемый Большой порог, расположенный несколько дальше середины Саянского коридора. Здесь ширина Енисея достигает 80 м. Правый его берег крут и обрывист, а левый представляет собой хаотическое нагромождение каменных глыб. Ревет и мечется зажатый между скалами Енисей, высоко разбрасывает брызги и клочья пены. За Большим следует порог Березовский, затем Джойский и, наконец, Меинский. У деревни Означенной, за Маинским порогом, кончается Саянский коридор. Енисей, словно устав от трудной борьбы с гранитами хребта, отдыхает, вырвавшись на широкие минусинские просторы. Течение его становится плавным и спокойным. В пределах Саянского коридора природа создала весьма благоприятные условия для строительства ГЭС: узкая пойма реки, прочное скалистое основание, высокие берега и обилие воды. Сейчас в институте Гидроэнерго- проекта разрабатываются различные варианты сооружения каскада. СИБИРСКАЯ ИТАЛИЯ Нилометрах в тридцати от деревни Означенной справа в Енисей впадает река Шуш. Тут раскинулось село Шушенское, место ссылки многих поколений революционеров. В Шушенском на поселении томились многие декабристы, жил социалист- утопист Буташевич-Петрашевский. А в 1897 году сюда был сослан В. И. Ульянов. «Политический, административно- ссыльный Владимир Ульянов прибыл в назначенное ему место жительства— село Шушенское, Минусинского округа 8 мая с. г. и тогда же учрежден за ним надлежащий гласный надзор полиции сроком на 3 года», — так докладывал енисейский губернатор департаменту полиции после приезда В. И. Ленина в Шушенское. В. И. Ленин скоро полюбил Сибирь. Он восхищался ее суровой природой, неисчислимыми богатствами и красотой. Владимир Ильич писал родным: «Если я через три с хвостиком недели таким сибиряком стал, что из «России» к себе зову, то что же через три года будет?» В другом письме, из Красноярска, он говорил, что «окрестности города по р. Енисею напоминают не то Жигули, не то виды Швейцарии». Минуя село Шушенское, Енисей поворачивает на север и мчит свои воды мимо Татарского острова к Минусинску— городу-саду, центру большого промышленного комплекса. В народе сложилось совершенно неправильное мнение, будто в Сибири не растут фруктовые деревья, не зреют овощи, что это край сплошной тайги и страшных морозов. Это не так. В самом Минусинске и его окрестностях много садов, где отлично вызревают груши, сливы, яблоки и даже виноград. «Лето я проведу в «Сибирской Италии», как зовут здесь юг Минусинского округа», — сообщал В. И. Ленин своим близким. 9
ОПЯТЬ САЯНЫ Невдалеке от Минусинска, на левом берегу Енисея, раскинулся молодой город Абакан и рядом с ним не менее юный Черногорск — город сибирских шахтеров. Возникли эти города на базе целого ряда промышленных предприятий-гигантов, построенных в годы пятилеток. Неисчерпаемые запасы железных руд, каменного угля, свинца, цинка и золота таят в себе недра Минусинской котловины. Здесь, в центре промышленного комплекса, в районе Татарского острова, также представляется возможным построить ГЭС. За Чернргорском Енисей начинает дробиться на отдельные рукава. Такая картина не меняется до впадения в Енисей его правого притока — реки Си- сим. Дальше за Сисимом Енисей опять постепенно начинает входить в единое русло, как бы набирая силы для вторичной схватки с Саянами. Будто желая преградить путь могучей реке и повернуть ее вспять, Саяны, вернее их ветвь — Восточные Саяны, стали на пути реки. Но и адесь Енисей вышел победителем, пробив себе дорогу через гранитные заставы Саян. Этог участок пути Енисея в скалистых высоких берегах называется Красноярской трубой. ШУМИХА Почти у самого конца трубы, не доезжая километров сорок до Красноярска, на правом берегу Енисея, расположилось небольшое село Шумиха. Его назвали так, очевидно, потому, что Енисей в этом месте, стиснутый справа и слева высокими скалами, особенно шумлив и неистов. Этому затерянному среди енисейских просторов таежному селу суждено стать известным на весь Советский Союз. Сюда сейчас тянутся с путевками комсомола сотни патриотов нашей Родины. Не впервые комсомольцы по поручению партии и правительства берутся за трудные, но почетные дела. В годы гражданской войны они дрались в первых рядах с врагами нашей Родины. В тридцатых годах они возвели новый город на берегах Амура — город Комсомольск. Их кипучей энергии обязаны своим рождением Сталинградский тракторный завод, крупнейшие металлургические комбинаты — Кузнецкий и Магнитогорский. Они пробудили от векового сна целинные земли. Теперь дотоле безвестное село Шумиха— в центре внимания советской молодежи: здесь возводится грандиозная Красноярская ГЭС. Проект станции готов, его разработали инженеры института Гидроэнергопроекта. Этой станцией будет положено начало энергетическому освоению самой могучей сибирской реки — Енисея. Русло реки в месте, где будет створ плотины, имеет ширину всего 800 м, берега и дно на этом участке на протяжении 2,5 км состоят из крепких однородных гранитов. Сама природа создала здесь благоприятные условия для возведения крупных гидротехнических сооружений. Шумихинская бетонная плотина будет высотой более 100 м. Она запроектирована с таким расчетом, чтобы затратить на нее в 3—4 раза меньше арматуры, чем ушло на плотины Куйбышевской и Сталинградской ГЭС, и сократить на 20% расход цемента. Рядом с плотиной будет сооружено здание ГЭС длиной около 350 м, в ко- ТВОЙ ТРУД НА НОВОМ МЕСТЕ СТАНЕТ ПОДВИГОМ, тором разместятся гидроагрегаты, мощностью в 300 тыс. квт каждый. Общая установленная мощность ГЭС — 3 200 тыс. квт. Станция будет очень экономична: стоимость киловатт- часа энергии составит около одной копейки. Плотина Красноярской ГЭС образует огромное водохранилище — искусственное море. Объем его превысит сто миллиардов кубических метров. Оно протянется на 400 км и дойдет до Минусинска. Красноярский гидроузел не будет иметь обычного шлюза. Для пропуска судов построят судоподъемник оригинальной конструкции. Судно войдет в особую железобетонную камеру. Камера, наполненная водой, с помощью особого механизма будет подниматься и опускаться вместе с судном, как бы производя «шлюзование». Таких судоподъемных устройств у нас до сих пор не было. В тело плотины и в здание Красноярской ГЭС должно быть уложено около 8 млн. куб. м бетона, а скальная выемка составит около 4 720 тыс. куб. м. Объем работ грандиозен. На помощь строителям придет мощная техника. Укладка бетона будет производиться с помощью двухконсольных портальных кранов, каждый из них может поднимать за полминуты на высоту ста метров 20 т груза. При правильном использовании кранов можно будет укладывать за сутки до 20 тыс. куб. м бетона — 20 железнодорожных составов. Строительство будет располагать также 25-тонными самосвалами, мощными экскаваторами и другими механизмами. Предстоит соорудить много подсобных предприятий: крупные автоматизированные бетонные, арматурные, меха- 1 МЫСЛИ, ФАКТЫ, ПРЕДПОЛОЖЕНИЯ... В настоящее время ученые конструируют пишущие машины, которые вместо букв печатают целые слова. Следующим шагом будет создание машины, которая, используя магнитную память, печатала бы тенет, диктуемый в микрофон. Ш ведений изобретатель Ф. Нильсон придумал дверной замок, который позволяет получать 4 млрд. неповторяющихся комбинаций. Чтобы открыть дверь, вставленный в замок ключ не нужно поворачивать. Вместо того чтобы сооружать открытые каналы вроде Панамского и Суэцкого с многочисленными огромными гидротехническими сооружениями: шлюзами, насосными станциями и т. д., проход через которые связан с большими потерями времени на шлюзование, два чилийских инженера, Р. Альварес и И. Дельфино, предложили прорывать прямоточные судоходные тоннели всего лишь с 1—2 выравнивающими шлюзами, утверждая, что современная техника землеройных работ позволяет это, а тоннель будет стоить дешевле открытого канала. нические заводы, специальные предприятия для производства бетонных и керамзитовых блоков. Подготовительные работы по сооружению Красноярской ГЭС развернулись широким фронтом. На правом берегу Енисея, у устья реки Маны, невдалеке от Красноярского заповедника «Столбы», строится новый рабочий поселок. На левом берегу протянулись новой улицей стандартные щитовые дома. До конца года необходимо построить и сдать в эксплуатацию до 20 тыс. кв. м жилой площади. Жилье для строителей возводится везде, в самом Красноярске, на станциях Енисей и Бугач, в Шумихе. Каждый день на Енисей прибывают их будущие жильцы, молодые добровольцы — посланцы комсомола. Новые железные и шоссейные дороги, проложенные по обоим берегам Енисея, свяжут площадку строительства с Красноярском и другими пунктами. Много работы сейчас и у изыскателей. Днем и ночью шумят буровые станки. Геологи детально изучают 'основание будущих сооружений. В этом году пробурено уже около 30 км скважин. Из скважин извлекаются колонки проб гранитов, так называемые керны. Они помогают геологам изучить характер и строение коренных пород. Немало работы и у отважных топографов. ГОРОД КРАСНОЯРСК Когда-то это был глухой, захолустный городишко, затерявшийся среди необъятных просторов Сибири. Возникновение его относят к XVII веку. Он был заложен дружиной славных землепроходцев, енисейских казаков, во главе с Андреем Дубянским. Место понравилось казакам, и они основали здесь крепость, которую назвали Красным Яром. «Город без электрического освещения, без водопровода и без мостовых. Имеются три слободы: Теребиловка, Нахаловка и Таракановка. На главной улице — больница, дом бывшего золотопромышленника Мясникова, который в ненастную погоду ходил в церковь по сукну, положенному на доски посреди улицы, чтобы ног не замарать». Так описывается дореволюционный Красноярск в книжке «Спутник по гор. Красноярску», выдержку из которой писатель Г. Кублицкий приводит в своей книге «Енисей — река сибирская». Пронеслась буря Октябрьской революции, отшумели походы гражданской войны, и молодая Советская республика начала создавать первое в мире социалистическое государство. С первых же дней особое внимание было обращено на Сибирь, эту кладовую неисчислимых богатств русской земли. Менялось лицо Красноярского края, менялся облик и самого Красноярска. Город постепенно становился наиболее крупным народнохозяйственным центром на Енисее. Этому способствовало и его географическое положение. В Красноярске и его окрестностях возникло и строится много промышленных предприятий. Сейчас город поставляет стране вагоны, угольные комбайны, врубовые машины, мостовые краны. Скоро в крае начнется строительство крупнейшего алюминиевого 10
ТВОИ ДОБРЫЕ ДЕЛА ВОЙДУТ В ИСТОРИЮ! комбината, нефтеперегонного завода, мощного металлургического завода, лесопильного комбината, угольных шахт. Их будет питать энергией Красноярская ГЭС. ВСТРЕЧА-С АНГАРОЙ 3 а Красноярском Енисей снова течет плавно, широко, размашисто. Много больших сел привольно раскинулось на его берегах, покрытых лесами. Километрах в ста от Шумихи неожиданно появляется новое небольшое сужение, которое называется Атамановским быком, а за ним неподалеку встает пенной грядой Казачинский порог. Миновав эти препятствия, река приближается к знаменитому селу Стрелка. Здесь происходит встреча красавицы Ангары с богатырем Енисеем. Ангара к месту 'встречи приходит нарядная, величавая. Берега ее пологи, вода чиста и прозрачна. Долго еще после слияния вода ее не смешивается с мутными водами Енисея, резко выделяется в общем гигантском потоке. Этим двум рекам, так крепко связавшим свою судьбу, предстоит сыграть решающую роль в подъеме и расцвете хозяйства Сибири, в дальнейшем укреплении мощи нашей славной Родины. Энергетические ресурсы двух рек колоссальны. Если заставить их воды работать на человека, то можно получить в год более 250 'млрд. квт-ч электроэнергии, что в 1,6 раза больше, чем вырабатывают сейчас все станции Советского Союза. После слияния с Ангарой Енисей, спокойный и полноводный, мчит свои воды к Енисейску. Этот город был заложен как крепость в 1618 году. До революции развивался он слабо. Но сейчас это большой культурный и промышленный центр. Неподалеку от Енисейска, у деревни Абалаково, намечено соорудить крупнейшую в мире Енисейскую ГЭС. Мощность ее, по предварительным расчетам, составит 5 млн. квт. Ей будут уступать даже такие гиганты, как Братская и Красноярская ГЭС. В районе строительства будущей ГЭС уже развернулись изыскательские работы. Отряды геологов, топографов и гидрологов изучают структуру, характер мощность В МЛН. КВТ БЕТОННЫЕ СКАЛЬНЫЕ ЗЕМЛЯНЫЕ ДНЕПРОВСКАЯ БРАТСКАЯ А С П Г Г7,- ■идгоИ ©тг^ивдга ш красноярская! енисейская ■ши ЯП МЛН. КУБОМЕТРОВ Сравнительные характеристики мощностей и объема строитель ных работ сибирских ГЭС и Днепрогэса. пород, производят съемку местности, наблюдают за режимом Енисея. За Енисейском река снова течет плавно. У села Ворогова ширина Енисея достигает 15 км. Река изобилует бесчисленным количеством островков, а впереди еще одно препятствие, снова сближаются берега. Енисей вступает в так называемое Осиновское сужение, которое постепенно переходит в громадное мрачное ущелье. Вокруг — скалистые Осиновские пороги. Здесь тоже можно соорудить мощную гидростанцию. Дальше река делает большую петлю, принимая в себя желтые воды Подка- менной Тунгуски. За Подкаменной Тунгуской общий ландшафт берегов Енисея резко меняется, начинается полоса лесотундры. Река вступает в пределы бывшего Ту- руханского края. Недалеко от г. Туру- ханска - в Енисей впадает другой его крупнейший приток — Нижняя Тунгуска. Длина его 2 500 км. В районе имеются богатейшие залежи каменного угля и многих других полезных ископаемых. За Турухэнском Енисей, приняв реку Турухан, катит свои воды к поселку Курейка — сельскохозяйственному центру района. Здесь обосновался один 'из крупнейших совхозов Приполярья. Пополнив свои обильные запасы воды еще водами реки Курейки, Енисей подходит к городу Игарка. Этот город — речной и океанский порт — возник в 1928 году. 'Несмотря «а то, что Игарка расположена на расстоянии 700 км от устья, сюда заходят и океанские корабли. За Игаркой лес начинает постепенно исчезать, уступая место тундре. Енисей тут непомерно широк, течение почти незаметно. В ветреную погоду о берег бьет большая волна. Чувствуется приближение океана, до него уже недалеко. Енисей, пройдя Дудинку и порт Усть-Енисейский, приближается к своей дельте. Он дробится на отдельные рукава, ширина его достигает 50 км. Затем неожиданно русло сужается до 8 км у селения Гальчиха, образуя тесную горловину. А за Гальчихой видны уже воды Енисейского залива. Так завершается долгое путешествие славного богатыря Енисея по необъятным просторам сибирской земли. и журналов СКАЗКИ О ТРУДЕ и ТВОРЧЕСТВЕ Героями старых сказок были принцессы, царевичи, и если забредал в них свинопас или сын кузнеца, то и он женился на принцессе и становился наследником полуцарства. И хотя нередко сказки эти несли в себе хорошую правильную мораль, воспитывали в ребенке благородные, человеколюбивые свойства характера, добрые чувства, от сказок этих в течение многих лет отказывались у нас и издательства и воспитатели. В настоящее время сказки Андерсена и Перро, Жуковского и Пушкина снова по праву заняли свое законное место в детском чтении. Однако для ребенка такой персонаж, как Иван-царевич или царевна Несмеяна, так же нереален, как Кащей-бессмертный или Черномор. Героями сказок книги Евгения Пермяка «Счастливый гвоздь» являются реальные, близкие и понятные ребенку люди труда; в центре их поступков не поиски сказочной птицы, а труд. Но от этого сказки не стали скучнее, а, наоборот, приобрели большую познавательную ценность, большую целенаправленность морали. Сказки Пермяка, с одной стороны, имеют источником устную народную сказку, с другой — сказки Бажова. Как и в народных сказках, в них обретают речь и право действия предметы: деревья, вещи, животные. Как и в сказках Бажова, в них в центре всего человек, его деятельность. Высочайшее уважение к любому человеческому труду, смекалке, творческим силам человека — вот главное в сказках Евгения Пермяка. Хорош язык большинства сказок. Читая их, чувствуешь, как внимательно собирал автор предельно точные выражения, которые нельзя выдумать, можно только подслушать в речи народа. Богата выдумка; интересны литературные и в то же время очень близкие к фольклору повороты сюжета. Лучшей сказкой книги является последняя, заключительная, рассказывающая о судьбе некрасивой елки, превратившейся в драгоценную книгу. Пусть это внешне напоминает вам известную историю о гадком утенке, но сказка Пермяка богаче этой старой сказки. Богаче и моралью, мыслью о том, что главная цель в жизни — это служение людям; богаче и познавательным материалом, ибо она рассказывает о том, из чего делаются книги. И, с нашей точки зрения, она не менее поэтична, чем сказка Андерсена. Бесспорно, юные читатели и слушатели сказок Евгения Пермяка будут благодарны автору за эту интересную, содержательную книгу. М. Хвастунов 11
НРЫЛ КОРА В. ГАРТВИГ, инженер О 1913 году в России былсо- ^здан эсминец типа «Новик». Его максимальная скорость достигала 37,3 узла. Он был самым быстроходным кораблем того времени и послужил образцом для создания кораблей подобного типа в иностранных флотах. С тех пор прошло 43 года. Мощность машинных установок крупнейших быстроходных кораблей выросла до 200 тыс. л. с, но скорость судов почти не выросла. Это свидетельствует о трудностях борьбы против своеобразного «барьерч» волнового сопротивления. А сопротивление водо- измещающих судов на высоких скоростях движения так быстро растет, что для преодоления его необходима огромная мощность. На самых больших скоростях нос судна приподнимается, оно как бы стремится выйти на поверхность воды; и путем создания наклонных площадок днища, способствующих выходу корпуса на поверхность, был создан новый тип судна, получивший название глиссер — от французского слова «^Нззеиг», что значит скользящий. «Барьер» волнового сопротивления был преодолен. Так как глиссер на ходу едва касается поверхности воды, то он почти не разводит волны и сопротивление волнообразования ничтожно. Вода на высокой скорости очень неподатлива, и глиссеру хватает двух небольших площадок-реданов, чтобы опираться на нее. В малом сопротивлении движению на быстром ходу и заключается секрет высокой скорости глиссера. В ноябре 1955 года английским гонщиком Дональдом Кемпбелом установлен был новый мировой рекорд скорости — 348 км час — на опирающемся на воду тремя реданами глиссере «Синяя птица». В предвоенные годы на линии Сочи—Сухуми курсировал быстроходный пассажирский стотридцатимсст- ный глиссер. Его крейсерская скорость была 38 узлов, то-есть 70 км/час. Однако высокая скорость не сочетается в глиссерах с высокой мореходностью. Предельное волнение, при котором мог быстро ходить черноморский глиссер, было 3 балла. На 4 баллах, то-есть при волне в 1,5— 1,9 м высотой, глиссер развивал высокую скорость только в том случае, если волна была пологой. При крутой же волне он должен был сбавлять ход. Глиссер скользит по поверхности моря за счет динамических сил напора воды на его наклонное днище, но на очень большой скорости он не успевает следовать за профилем многочисленных волн. Встречая высокую волну, глиссер ударяется о нее, приподнимается и, отрываясь от воды, совершает прыжок, после чего всем своим днищем ударяется в следующую волну. Глиссер мало мореходен. Он преодолел «барьер» сопротивления, но не преодолел «барьера» мореходности. Начало решения этой трудной задачи было положено нашим соотечественником Ламбертом, который еще в 1881 году запатентовал во Франции, а в 1894 году и в США судно на водяных крыльях. Водяные крылья, или, как чаще говорят, подводные крылья, представляют собой профилированные, так же как у самолета, крылья, только площадь их при рав- АТЫЕ БЛИ Рис. С. НАУМОВА ной с самолетом скорости в 800 раз меньшая, так как вода в 800 раз плотнее воздуха. Но от идеи создания корабля, опирающегося на подводные крылья, до постройки эксплуатационно пригодных судов пролег путь долгих исканий. Первые глиссеры на подводных крыльях появились на заре XX столетия, в 1907—1912 годах. Почин сделали итальянцы Форланини, Крокко, Рикальдо- ни и другие. Глиссер Форланини с мотором в 100 л. с. скользил над водой целиком на подводных крыльях и развивал скорость 70 км/час. В Канаде Грахам Бел на глиссере «НД-4», также идущем полностью на подводных крыльях, с двумя моторами Либерти, снабженных воздушными винтами, развил в 1921 году скорость 71 узел, или 132 км/час. Глиссер ходил по волне высотою до 0,9 м, не испытывая ударов. Если самолет практически летит в безграничном воздушном пространстве, то судно плавает на грани двух сред — воды и воздуха. Следовательно, судно на подводных крыльях должно «лететь» так, чтобы крылья были в воде, а корпус над водой. Подъемная сила крыла пропорциональна площади, квадрату скорости движения, углу атаки и зависит от профиля крыла. Если мы возьмем крыло хорошего профиля, укрепим его под судном, придав ему нужный угол атаки, и начнем двигаться вперед, то вначале, на малой скорости, наше судно будет плавать, как и все другие суда. Крыло и стойки, на которых оно укреплено, будут создавать лишь дополнительное сопротивление. По мере увеличения скорости создается подъемная сила крыла. Вначале она составит десятую часть веса судна, потом половину, затем три четверти и, наконец, станет равна полному весу судна! В результате этого все судно выйдет из воды, и его вес будет полностью восприниматься крыльями. Сопротивление движению при этом резко упадет, так как в воде остались только крылья и стойки. Раз сопротивление снизилось, то скорость сейчас же поднимется. С повышением же скорости увеличится подъемная сила крыльев и они целиком выйдут на поверхность воды. Но подъемная сила крыла образуется как за счет сил давления воды на нижнюю поверхность крыла, так и главным образом за счет действия подсасывающих сил на его верхнюю выпуклую поверхность. Поэтому прорыв воздуха на верхнюю' сторону крыла, шедшего ранее в воде, сразу снизит его подъемную силу приблизительно в 3—4 раза. В результате этого крыло провалится в воду, а судно из летящего над водой опять превратится в плавающее. Но как только крыло погрузится в воду, подъемная сила его восстановится и процесс повторится. Следовательно, для того чтобы судно могло устойчиво итти на В заголовке: морской пассажирский корабль будущею на подводных крыльях. Водоизмещение — 600 т, длина — 70 м, скорость — 90 км/нас, мореходность — 6 баллов, вместимость — 750 человек. 12
ВОЛНЫ НЕ РАСНАЧИВАЮТ СУДНО*ОТ ГЛИССЕРА К ВОДОКРЫЛУ • ПАССАЖИРСНИЙ ЭНСПРЕСС БЫСТРЕЕ ЭСМИНЦА подводных крыльях, нужно решить задачу регулирования его подъемной силы, так чтобы на любой скорости крыло не выходило из воды. Кроме того, надо решить ряд задач: поперечной и продольной устойчивости судна, особенно при ходе по волнам, выхода судна на крылья, создания малой чувствительности к изменению нагрузки и положения центра тяжести. Найдено несколько способов регулирования подъемной силы крыла, идущего в воде. Из них наибольшего внимания заслуживают схема регулирования смоченной площадью крыльев, пересекающих поверхность, и схема крыльев, регулируемых по углу атаки. Крылья, пересекающие поверхность воды, имеют У-образную форму. Если подъемная сила их сравнялась с весом судна, то боковые части их выходят на поверхность воды и перестают нести. В воде остается именно такая площадь, подъемная сила которой в данный момент равна весу судна. Схема проста в производстве, автоматична в действии и является на сегодня наиболее отработанной. По этой схеме построено большинство судов, находящихся в эксплуатации на пассажирских или экскурсионных линиях за рубежом. По другой схеме угол атаки глубоко погруженных крыльев изменяется автоматикой. Это может быть такая же гироскопическая автоматика, какая применяется в самолетных автопилотах. Самолетные автопилоты достигли высокого совершенства. Более 95% всего времени нахождения в воздухе современный пассажирский самолет летит, управляемый автопилотом. Если корпус судна будет все время выше уровня волн, а крылья в воде ниже подошвы волны, то очевидно, что волны пройдут как бы между «ног» такого судна на подводных крыльях. Следовательно, судно сможет итти с большою скоростью при сильном волнении. А так как очень высокие волны имеют большую длину, то эти колебания будут восприниматься пассажирами как мягкие вертикальные покачивания. Судно на подводных крыльях с автоматическим изменением угла атаки крыла можно также создать и без применения гироскопических приборов. Если небольшой поплавок или скользящую по поверхности воды впереди крыла площадку — редан — жестко связать с крылом, свободно качающимся на шарнире, то пока крыло будет находиться глубоко в воде, оно будет иметь большой угол атаки. При увеличении скорости подъемная сила крыла увеличится, оно начнет поднимать судно, на котором установлено. Поскольку поплавок остается на поверхности, а крыло поднимается, то угол атаки крыла уменьшается. С уменьшением же угла атаки убавится подъемная сила крыла и оно само примет такое положение, при котором его подъемная сила уравновесится с приходящимся на это крыло весом судна. Вследствие наличия подвижных деталей, выступающих за габариты судна, такая конструкция регулирования подъемной силы крыльев не может быть применена для судов, часто швартующихся к пристани, но вполне может быть использована на спортивных судах. Для движения с высокой скоростью требуется довольно большая мощность. И если глиссирующие суда на больших скоростях имеют преимущество перед во- доизмещающими, не могущими развить таких скоростей, как глиссеры, то суда на подводных крыльях имеют значительно меньшее сопротивление, чем глиссеры. Это позволяет им при той же мощности двигателей развивать более высокую скорость или обходиться меньшей мощностью на той же скорости. Для судов на подводных крыльях в качестве главных двигателей применяют легкие и мощные дизель-моторы или бензиновые двигатели. В качестве движителя судна на подводных крыльях могут работать воздушный или водяной гребной винт. Воздушный винт избавляет от необходимости иметь сложный и длинный валопровод, но ведет к повышению центра тяжести. При установке водяного винта из-за глубокого размещения подводных крыльев гребной вал приходится делать под большим углом наклона, чтобы винт при ходе на крыльях был в воде. Мотор же приходится устанавливать в носовой части во избежание слишком крутого наклона гребного вала. За последние годы появилась очень удобная для судов на подводных крыльях система передачи от двигателя к винту через вертикальные системы с коническими шестернями, как у подвесного двигателя. При таких передачах вертикальные валы могут проходить через стойки крыльев. Это снижает сопротивление вы- 18-■ ЛОПОЖЬНИЕ КРЫПЬЕВ ОТНОСИТЕЛЬНО ВОДЫ НА СКОРОСГИ 15 КМ,^ I м ПОЛОЖЕНИЕ КРЫЛЬЕВ относительно воду НА 60 КМ/Ч ПРОСТЬ КМ ЧАС Кривые сопротивления судна на подводных крыльях. ступающих частей, а мотор может устанавливаться в самой корме, что удобно для размещения пассажиров. На одной из волжских верфей сейчас создается быстроходный семидесятиместный пассажирский теплоход на подводных крыльях. Его крейсерская скорость будет свыше 60 км/час. В ближайшие годы речные суда на подводных крыльях должны получить широкое распространение. Они смогут двигаться со значительно большей скоростью, чем обычные суда, и, кроме того, не будут испытывать качки на волнении. Не за горами время, когда появятся быстроходные суда на подводных крыльях и для моря. И тогда, взойдя, скажем, утром на быстроходный воднокрылый лайнер в Одессе, вечером можно будет сойти на берег в Батуми. Реальным станет и путешествие на сверхскоростном крылатом теплоходе в Индию. Двухвинтовой быстроходный опытный катер на У-образных подводных крыльях во время испытаний на Клязьминском водохранилище. Передача к винтам осуществлена с помощью вертикальных колонок. Образуется чрезвычайно мало брызг, а волн катер не вызывает вообще.
■Ж2 СТЕКЛЯННЫЕ ДЕТАЛИ КИНЕСКОПА СВАТ СКОг ЭКРАН ОТЖИГ ^"Лсновной частью телевизора являет- ^^ ся кинескоп, или электроннолучевая трубка. Когда-то название «трубка» соответствовало внешнему виду прибора. Это была трубка, немного расширенная на одном конце. Современный же кинескоп гораздо более походит на громадную колбу с прямоугольным дном. В кинескопе «расшифровываются» быстро меняющиеся электрические колебания и воспроизводится картина, воспринятая экраном передающей трубки в студии телецентра. Каждая телевизионная трубка должна иметь электронный прожектор, отклоняющую систему и флуоресцирующий экран. Электронный прожектор расположен в узкой горловине трубки и представляет собой своеобразную радиолампу. Так же как и радиолампа, он имеет катод, из которого при нагревании вылетают электроны, сетку, на которую подается управляющее непряжение, и анод, принимающий на себя электроны, вылетевшие из катода и прошедшие через сетку. Катод устроен так же, как и в большинстве радиоламп: это вольф- высокого потенциала анода электроны, вылетевшие из модулятора, приобретают большую скорость. Но только ничтожная их часть попадает непосредственно на анод. Остальные проносятся через анод благодаря тому, что он сделан в виде трубки, и устремляются на флуоресцирующий экран, покрытый веществами, способными под воздействием электронной бомбардировки излучать свет. Такие вещества называются люминофорами. Величина анодного напряжения электроннолучевой трубки подбирается так, чтобы разгон электронов обеспечивал нужную яркость и четкость изображения на экране. Что же происходит с электрическими зарядами, которые в виде потока электронов переносятся с катода на флуоресцирующий экран? Люминофор экрана имеет свойство изолятора, то-есть не проводит электрический ток. Поэтому в первые мгновения после включения трубки все точки экрана, на которые попал электронный луч, приобретают отрицательный заряд. Постепенно величина этого заряда все увеличивается. Одновременно происходит другой процесс: под СВАРКАI ТРУБКИ С КОНУСОГ ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ М. СТЕРЛИГОВА, инженер Рис. А. КАТИОВСКОГО и Н. СМОЛЬЯНИНОВА ОТЖИГ ПРОМЫВ) К0ЛБ1 рамовая' проволочка (спираль), на которую надета маленькая металлическая трубочка, покрытая оксидом — окислами бария, стронция и кальция. Когда вольфрамовя спираль накаляется проходящим через нее электрическим током, оксидное покрытие нагревается и начинает выделять целый поток электронов. Катод помещается в металлическом колпачке, имеющем маленькое круглое отверстие. Через это отверстие к аноду устремляется пучок электронов, вылетевших из катода. Колпачок, носящий название модулятора, служит при этом управляющей сеткой. Количе- м ^НАНЕСЕНИЕ .ЛЮМИНОФОРА НА ЭКРАН действием бомбардирующих экран электронов возникает вторичная электронная эмиссия с его поверхности, то- есть вырывание электронов из веществ люминофора. Покидая экран, эти электроны летят в разных направлениях. Спустя некоторое время устанавливается равновесие между количеством падающих на экран электронов, принесенных с катода, и количеством электронов, выбиваемых с поверхности экрана в результате вторичной электронной эмиссии. Экран остается под некоторым неизменным отрицательным потенциалом по отношению к аноду трубки. <^ СУШКА ^ЭКРАНА НАНЕСЕНИЕ АКВАДАГА ПРИГОТОВЛЕНИЕ ЛЮМИНОФОРА ш ство электронов, вылетевших через отверстие модулятора, зависит от поданного на него потенциала. Обычно к нему подводится отрицательный потенциал, в зависимости от уменьшения и увеличения которого уменьшается или увеличивается препятствие пролету электронов через отверстие. Следовательно, изменение потенциала модулятора приводит к соответствующему ослаблению или усилению интенсивности электронного пучка. Вследствие Вторичные электроны попадают на боковую поверхность колбы, покрытую тонким слоем графита, проводящего электрический ток. Сделано это с той целью, чтобы электроны не могли зарядить стеклянную поверхность трубки и тем самым создать отрицательный запирающий потенциал, который мог бы влиять на электронный луч. Проводящее покрытие соединяется с анодом. Отклоняющая система может быть либо электростатической — в виде 14
двух пар металлических пластин, помещенных внутри трубки, либо магнитной — в виде двух пар катушек, или электромагнитов, помещенных снаружи. В современных телевизорах применяются трубки с электромагнитной системой отклонения. Перейдем к детальному рассмотрению трубок, выпускаемых сейчас нашей промышленностью. Перед нами схема трубки 35ЛК2Б, имеющей прямоугольный экран с диагональю, равной 35 см. Первые буквы означают слова: «Лучевой кинескоп», а последняя— «Белый экране. Трубка 35ЛК2Б имеет электронную пушку, электронный пучок которой может отклоняться в стороны на 70°. Она состоит из катода, модулятора, ускоряющего электрода, первого анода, являющегося фокусирующей линзой, второго основного анода, состоящего из двух частей и соединенного с проводящим покрытием боковых стенок. КИНГ ТРУБКА, КОТОРАЯ ПЕРЕСТАЛА БЫТЬ Т РУБКОЙ На фото в заголовке — цех электроннолучевых трубок, где ежеминутно с конвейера схо* дит готовая трубка. На фото внизу — телевизионные трубки размером 53 и 35 см. •\ < 'А-Р * I ^ / СКОП ИЗГОТ1 ЭЛЕКТРОННОЙ оптики га Ш'Фи А МОНТАЖ •бЛк^ььЗк, ОТЖИГ АКВАДАГА 41 ОПТИКИ 'иг--- Г6КИ ЗАВАРИВШИЕ . ТРУБ&Йч^:* УДАЛЕНИЕ ОСТАТКОВ ГАЗА РАСПЫЛЕНИЕМ ПОГЛОТИТЕЛЯ Ц0КО/1ЕВКА ОТКАЧКА 'ВОЗДУХА ТРЕНИРОВКА ^
КАТУШКИ ДЛЯ ВЕРТИКАЛЬНОГО И ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ОТКЛОНЕНИЯ ЛУЧА анодный вывод например атомы кислорода, становятся отрицательными ионами. Под действием электрического поля они летят вместе с пучком электронов на экран и, не КАТОД - \ * ФОКУСИРУЮЩАЯ МОДУЛЯТОР у$ектЙГ ™*ЗА ЭЛЕКТРОНЫ / ч ■"О ч>—о- ионы КОНТАКТИРУЮЩИЕ ПРУЖИНЫ Прежде отрицательные ионы, примешиваясь к электронному пучку, «отравляли» люминофор экрана. Теперь они отсеиваются благодаря действию ионной ловушки. Основной анод служит для разгона электронов. Назначение дополнительного «ускоряющего» электрода заключается в предварительном ускорении прошедших через модулятор электронов для обеспечения равномерной фокусировки электронного луча по всей площади экрана. Первый анод в отличие от второго, основного, имеет более низкий потенциал, что заставляет расходящийся электронный пучок приблизиться к оси трубки. Оба анода, ускоряющий электрод и модулятор делаются из специальной немагнитной стали. Отличительной особенностью конструкции электронного прожектора трубки 35ЛК2Б является наклонное положение его катодной части по отношению ко второму аноду. Целью такого монтажа электронной оптики является создание ионной ловушки. Многие телезрители, вероятно, помнят, что после нескольких десятков часов работы телевизионных трубок старой конструкции обнаруживалось очень неприятное явление: на экране появлялось круглое темноватое пятно. Изображение в районе этого пятна было менее контрастным, чем на остальных участках экрана. Пятно это называется ионным, образуется оно вследствие изменения свойств люминофора в результате бомбардировки его отрицательными ионами, то-есть атомами, несущими отрицательный заряд. Как бы тщательно ни откачивался газ во время изготовления трубки, в ней всегда остается небольшое количество его. И хотя давление газов не превышает 0,0000000001 атмосферы, они оказывают определенное влияние на работу трубки. Атомы газа, которым свойственно присоединять к себе отрицательные заряды. принимая участия в создании изображения, «отравляют» люминофор. Теперь научились «отсеивать» отрицательные ионы от электронов. Делается это так: пучок электронов и ионов выходит из модулятора под углом к оси Люминофор, возбужденный бомбардировкой электронов, излучает свет во все стороны (верхний рисунок). Если люминофор покрыт тонким слоем алюминия, то благодаря отражению лучей от алюминиевой пленки почти весь свет, излученный люминофором, идет наружу, что приводит к увеличению световой отдачи экрана. анода. И электроны и отрицательные ионы попали бы сразу на стенку анода, если бы их снова не отклонял к оси помещенный вне трубки небольшой добавочный постоянный магнит, создающий поперечное магнитное поле. Отклоняющее действие магнитного поля на несущую электрический заряд частицу тем сильнее, чем меньше масса этой частицы. Поэтому влияние корректирующего магнита на электроны будет во много раз больше, чем на отрицательные ионы. В результате к оси анода будет отклонен и полетит дальше к экрану только пучок электронов, а поток ионов попадет на внутреннюю стенку анода и не достигнет экрана. Колба трубки 35ЛК2Б, как мы уже говорили, имеет прямоугольный экран. Такая форма дает возможность использовать всю поверхность экрана, так как соотношение его размеров подобрано в соответствии с передаваемым телекадром. Дно колбы, на котором расположен экран, делается почти плоским для того, чтобы обеспечить минимальное искажение изображения. Коническая часть колбы должна иметь такую форму, чтобы световые лучи, попадающие на боковую поверхность с внутренней стороны экрана, не отражались на него, так как в противном случае отраженный свет будет уменьшать контрастность изображения. Каковы особенности стекла, из которого сделана телевизионная трубка? Это стекло должно иметь такой же коэффициент теплового расширения, как и те металлы, которые впаиваются в него для подведения электрического тока к внутренним электродам трубки. Опыты показали: при изготовлении экранов лучше использовать не белое, а немного сероватое стекло. Оно увеличивает контрастность изображения. Объясним, как это происходит. С поверхности экрана к нам в глаз направляются лучи света не только от изображения, но и от внешнего источника света: например, от электрической лампочки. Эти лучи отражаются внутренней поверхностью экрана. Серое стекло поглощает лучи, исходящие от внешнего источника света, дважды: на пути к внутренней поверхности стекла и после отражения от нее, в то время как лучи от изображения на светящемся слое экрана поглощаются только один раз: при выходе их наружу. В результате оказывается, что в гораздо большей степени поглощается наружный свет и видимое изображение становится более четким, контрастным, что позволяет смотреть телепередачу в неэатемненной комнате. Переходим к характеристике люминофора, применяющегося при изготовлении телевизионной трубки. Известно большое количество веществ, обладающих способностью светиться под действием электронной бомбардировки. Особенно яркое свечение дают сульфидные соединения. Но оказалось, что белое свечение нельзя получить ни от одного из них. Одни светятся желтым светом, другие голубоватым, третьи зеленым и т. д. Поэтому для обработки экрана .телевизионной трубки используются два люминофора: сульфид цинка, дающий голубое свечение, и цинк-кадмий сульфид, дающий желтое свечение. Их смешивают в определенных пропорциях, в результате чего получается белое свечение. Изготовление порошков люминофора— процесс очень сложный. Это очистка химикатов, размол в фар- (Окончанис см. на 39-й стр.) 16
ГЕНЕРАТОРЫ КОСМИЧЕСКИХ ^ ЭНЕРГИИ Гигантские ускорители заряженных частиц О. СЕРГЕЕВ, инженер Рис. Б. ДАШКОВА Фото Н. ХОРУНЖЕГО За последнее десятилетие слова «атом», «атомная энергия», «атомное ядро» все больше входят в нашу повседневную жизнь. К этим словам присоединяются сейчас и слова «ускорители заряженных частиц». Ускорительная техника, о первых шагах которой рассказывалось в номере 1—2 за 1956 г., в настоящее время развивается бурными темпами. Если до 1941 года число ускорительных установок во всем мире исчислялось несколькими десятками, то теперь их ■ насчитывают сотни. Причиной такого быстрого роста числа ускорителей, этих великанов в мире физических приборов, является то, что без них немыслим современный физический эксперимент. Они нужны для познания строения материи, для изучения загадок природы, с которыми постоянно сталкивается ядерная физика. ЛЕГКО ЛИ УСКОРИТЬ ЧАСТИЦУ? Управлять движением таких мельчайших частиц, какими являются электроны, протоны, ядра тяжелого водорода — дейтроны, ядра гелия — альфа-частицы, ядра азота, кислорода и ядра других элементов, необходимых в различных физических опытах, — задача сложная. Напомним, что размеры этих частиц ничтожно малы (менее одной триллионной доли сантимет- ■ ра, то-есть менее 10—12 см) и что никакими механическими средствами Мы яе сможем создать упорядоченного движения таких материальных тел. Единственным средством для этого является применение электромагнитного поля, то-есть использование для ускорения электрически заряженных частиц и ядер их электрических и магнитных свойств. В настоящее время известно много конструкций ускорителей, по-разному использующих свойства электромагнитного поля. В циклотроне и фазотроне упорядоченное движение заряженных частиц по орбите создается постоянным магнитным полем. Оказалось, что можно применить для управления движением и переменное магнитное поле. Этот метод имеет ряд своих преимуществ и недостатков. БОРЬБА ЗА КПД Расчеты показали, что для получения ускоренных электронов с энергиями в десятки миллионов и протонов с энергиями в миллиарды электрон-вольт эконо- корпуо ускорителя УСКОРЯЮЩИЕ дрейфовые высокое промежутки трубки напряжение изолятор\ Начальная часть синхрофазотрона — инжектор, состоящий из высоки- вольтной* трубки и линейного ускорителя. ГЕНЕРАТОРЫ УСМИРЯЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ источник протонов мически выгоднее именно ускорители с переменным во времени, управляющим магнитным полем. Упорядоченное движение частиц в них происходит только в период нарастания магнитного поля. Как только поле перестает расти и начинает уменьшаться по величине, движение частиц по орбитам разлаживается и они оседают на стенках камеры. Процесс ускорения приостанавливается. Понятно, что беспрерывно увеличивать магнитное поле нельзя. Его максимальная величина ограничена конструкцией ускорителя. Поэтому периоды нарастания поля приходится обязательно чередовать с периодами спада. УСКОРИТЕЛЬ-КОЛОСС ДИАМЕТРОМ ПОЛКИЛОМЕТРА, УСКОРИТЕЛЬ-КАРЛИК ДИАМЕТРОМ ПОЛМЕТРА 17
Главный машинный зал. Электрический ток. вырабатываемый здесь, преобразуется с помощью ионных преобразователей и за' тем поступает в обмотку элект- •<- ромагнита. Основное его преимущество — возможность применения кольцевых электромагнитов для управления движением частиц по орбите. В циклотроне и фазотроне частицы начинают свое движение из центра магнитного поля. Траектория, по которой здесь перемещаются частицы, набирающие с каждым оборотом около этого центра все большую и большую скорость и энергию,—это развертывающаяся спираль. Через вводные устройства, показанные на этой фотографии, протоны из линейного ускорителя поступают в синхрофазотрон. I Из-за этого все такие ускорители работают короткими импульсами. Средняя величина тока ускоренных частиц здесь значительно меньше, чем в ускорителях с постоянным магнитным полем. Скорость нарастания магнитного поля определяет скорость набора частицей энергии. Выгоднее поле увеличивать медленно. Вследствие этого при каждом обороте частице можно сообщить только небольшую порцию энергии. Для достижения полной энергии частицам приходится поэтому совершать миллионы оборотов. Электромагниты больших ускорителей с переменным магнитным полем экономичнее питать не обычным переменным током, а импульсами тока, довольно медленно изменяющимися по своей величине во времени, но всегда имеющими один и тот же знак. Необходимость создания такого режима электропитания осложняет конструкцию электрооборудования ускорителя. В циклических ускорителях частота ускоряющего напряжения должна быть всегда равна или кратна частоте обращения частицы по орбите. Только при этом условии частицы, пролетающие через ускоряющие промежутки, будут во-время «подталкиваться», получать ускоряющий их движение толчок. Кажется, что это сделать трудно, так как в камере при ускорении движутся миллиарды частиц. Однако задачу облегчает действие механизма автофази- ровки, благодаря которому указанное правило выполняется автоматически в течение всего цикла ускорения, если только оно было выполнено однажды — "в начале цикла, когда частицы вводились в камеру. Видно, что повышение эффективности, повышение кпд ускорителей — сложная задача. Мечта каждого энтузиаста ускорительной техники — построить такой ускоритель, в котором вся приложенная ускоряющая высокочастотная энергия полностью переходила бы в энергию пучка ускоренных частиц, расходовалась с пользой, а затраты электроэнергии на питание систем, управляющих движением заряженных частиц в ускорителе, были бы самыми минимальными. ЛУЧШЕ ИМЕТЬ КОЛЬЦЕОБРАЗНЫЙ МАГНИТ Ускоритель .с переменным магнитным полем обладает большими достоинствами. Поэтому в классических циклотронах и фазотронах полюса магнитов должны были быть сплошными, чтобы иметь возможность «плавно», «мягко» смещать частицы все дальше и дальше от центра к периферии. Необходимость иметь сплошной магнит резко увеличивает вес всей системы. В ускорителях с переменным магнитным полем — синхротронах и синхрофазотронах, — оказывается, можно сделать вырез в магнитном полюсе, то-есть выполнить этот полюс в виде кольца. Удобнее и набирать это кольцо из отдельных элементов — секторов. Вес магнитной системы при этом резко снижается. Это видно из такого примера. Классический фазотрон, ускоряющий протоны до энергии 1 млрд. электрон-вольт, имел бы магнитную систему весом около 7—8 тыс. т. Синхрофазотрон с такой же энергией протонов может иметь магнитную систему весом около 1 тыс. т. В чем же тайна столь резкой разницы в весе? Дело в том, что в синхрофазотронах и синхротронах заряженные частицы, введенные внутрь ускорительной камеры, очень быстро «навертываются» на так называемую «стабильную орбиту». Почти все время в процессе ускорения частицы движутся именно по этой стабильной орбите, постепенно набирая новые порции энергии. Положение и форма этой стабильной орбиты точно рассчитываются, и поэтому магнитное поле должно «властвовать» над частицами только в весьма ограниченной области, сравнительно недалекой от этой стабильной орбиты. Именно поэтому стало возможно сделать магнит кольцевым. 18
» » » _» *^1_ » ^-Й »-^Л~чГ« г*яг^7 «#<н-?. *■"■*. V,'/ :. *?••*[. <[ V *1^ ■о-а8' 9*2* ' ,Ь -- ^ «~гч кы II \ В мире сверхвысоких скоростей и энергий. Это наладочный пульт синхрофазотрона. 19
Для того чтобы стабильная орбита была на самом деле одной и той же для всех ускоряемых частиц, необходимо поддерживать очень точную связь между изменениями магнитного поля в зазоре кольцевого электромагнита (в этом зазоре и движутся частицы) и изменениями частоты ускоряющего электрического высокочастотного поля. Всякие отклонения от этой строгой связи ведут к нарушению режима ускорения, к «выпаданию» частиц из «игры». Кроме того, оказывается, что в синхрофазотронах и синхротронах частицам, начинающим свой стремительный разбег в ускорителе, необходим более высокий начальный уровень энергии, называемый энергией инжекции. Если в фазотроне этот уровень был равен нескольким тысячам электрон-вольт, то в синхротронах и синхрофазотронах он уже равняется сотням тысяч и миллионам электрон-вольт. Таким образом, снижение веса магнитной системы в ускорителях с переменным магнитным полем дается не даром, а за счет усложнения всего оборудования ускорителя, в том числе системы электропитания, высокочастотной системы и системы инжекции (ввода) заряженных частиц в камеру ускорителя. СИНХРОФАЗОТРОНЫ НЕОБХОДИМЫ УЧЕНЫМ Развитие ускорительной техники и стремление получать все большие и большие энергии ускоренных частиц привело к строительству гигантских ускорительных установок — синхрофазотронов. Несмотря на их сложность, они все-таки более экономичны и выгодны, чем классические фазотроны. Даже объщ лах охватит г синхрофазотк 20
В ЭТОЙ СТЕНЕ СДЕЛАНА АМБРАЗУРА, ЧЕРЕЗ КОТОРУЮ УСКОРЕННЫЕ ЧАСТИЦЫ ПОПАДУТ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ЗАЛ ПРЯМОЛИНЕЙНЫЙ ПРОМЕЖУТОН ЧЕРЕЗ КОТОРЫЙ БУДУТ ВЫВОДИТЬ НАРУЖУ УСКОРЕННЫЕ ЧАСТИ1 ШКАФЫ И ПУЛЬТЫ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ, [I | КОНТРОЛЯ И СИГНАЛИЗАЦИИ '|'ЗЬ»<1 «*"*. 'О-Т* 4 а ._» е БАК С ЖИДКИМ АЗОТОМ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ РАБОТЫ ВАКУУМНОЙ СИСТЕМЫ УСКОРИТЕЛЯ -V Б. Ж ЭЛЕКТРОМАГНИТА .^-Г*^ ^>ц; .&+*- с*. ел'гие фотоаппарата не в си- Т1 эту гигантскую машину — о] рои. Фото А. Пахомова. ЗА СЕКУНДУ ЧАСТИЦЫ ПРОЛЕТАЮТ путь, равный «л расстояния ОТ ЗЕМЛИ ДО ЛУНЫ Вот так протоны разгоняются в синхрофазотроне. ВЫВОДНОЕ УСТРОЙСТВО * К МИШЕНИ Линейные ускорители на сверхвысокие энергии в последние годы распространения не получили, так как технически они получаются гораздо сложнее синхрофазотронов на такие же пределы энергий. Как мы уже говорили, ускорители с переменным магнитным полем принципиально должны давать более слабые по интенсивности потоки заряженных частиц. Но лучше иметь мало, чем не иметь ничего. Высокий уровень экспериментальной техники позволил физикам, используя самые последние достижения электроники, радиотехники, фототехники, оптики, с успехом преодолеть стоявшие перед ними трудности и научиться работать с такими слабыми пучками частиц. Ведь за плечами многих физиков в прошлом, да и в настоящем, большой опыт исследований космических лучей, интенсивность которых в сотни раз меньше интенсивности самого слабого пучка частиц, получаемого от гигантских ускорителей. Сейчас на земном шаре имеются крупные синхрофазотроны: на 3 и 6,2 млрд. электрон-вольт — в США и на 10 млрд. электрон-вольт — у нас в СССР. Наш синхрофазотрон находится в стадии наладки. Он должен вступить в строй в текущем году. 21
ГИГАНТ УСКОРИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ В огромном круглом зале, по форме напоминающем цирк, под грандиозным куполом, поддерживаемом стальными колоннами, размещен синхрофазотрон, на котором протоны будут приобретать энергию в 10 млрд. электрон-вольт. Глазом трудно охватить все это колоссальное сооружение. Кольцевой электромагнит синхрофазотрона с наружным диаметром, равным 72 м, разделен на четыре части. Каждая часть, каждый квадрант электро- 1 ввод ^ ЭЛЕКТРОНОВ К ВАМ УМНОМУ НЙСОСУ ИМПУЛЬСНАЯ установил ~Юеп 1 1НМ»г Принципиальная схема безжелезною синхротрона конструкции Г. И. Будкера и А. А. Наумова. 1 — стабильная орбита электронов при их движении в безжелез- ном синхротроне; 2 — внешняя стенка вакуумной камеры, одновременно служащая наружной частью витка, создающего магнитное поле; 3 — внутренняя часть витка; 4 — высоковольтные конденсаторы; 5 — мощный разрядник. Стрелками указан путь тока. Схема ускорителя, использующего стабилизированный электронный пучок: 1 — полюсные наконечники электромагнита; 2 — стабилизированный электронный пучок; 3 — вакуумная камера. магнита собраны из отдельных блоков. Всего этих блоков 48. В каждом квадранте — 12 блоков. Блок имеет Ш-об- разную форму. Вес каждого блока — около 800 т. Полюсные наконечники каждого блока служат одновременно нижней и верхней крышками вакуумной камеры. Таким образом, вакуумная камера тоже собрана из отдельных отсеков. В боковых стойках каждого блока сделаны овальные вырезы, через которые возможен доступ в пространство между стойками блока и вакуумной камерой. Трубопроводы, необходимые для откачки воздуха из камеры, проходят по этим овальным вырезам. Все детали блоков собраны из листовой стали толщиной в 1 см. Каждый лист электрически изолирован друг от друга. Между квадрантами электромагнита сделаны промежутки длиною около 8 м. Их четыре, и необходимы они, во-первых, для ввода протонов в вакуумную камеру, во-вторых, для размещения ускоряющих электродов и, в-третьих, для вывода ускоренных протонов из камеры в атмосферу. В камеру ввода «впрыскиваются» предварительно ускоренные протоны. Предварительное ускорение происходит в специально построенном для этого линейном ускорителе протонов, сообщающем им энергию, равную 9 млн. электрон-вольт. Он расположен в пристройке. Перед нами начало пути протонов. Отсюда, из-под этого блестящего, отполированного колпака, полетят протоны в свое, длинное путешествие. Им ведь придется пролететь за время ускорения, равное примерно 3 сек., путь, в два с половиной раза превышающий расстояние от Земли до Луны. В ионном источнике газообразный водород освобождается от электронных оболочек, ионизируется. «Голые» ядра водорода — протоны — влетают в ускоряющую трубку, так называемый форинжектор. Здесь они под действием высокого напряжения приобретут энергию около 600 тыс. электрон-вольт, а потом уже попадут в линейный ускоритель. Пролетая через его дрейфовые трубки, протоны увеличат свою энергию уже до 9 млн. электрон-вольт. Затем они устремляются по изогнутой трубе в камеру. Изгиб их траектории и точная «посадка» протонов на орбиту синхрофазотрона достигаются с помощью целой системы магнитов, электрических линз, поворачивающихся электродов. Управляя всеми этими аппаратами, оператор сможет очень точно перемещать вводимые в камеру протоны. Пролетев в вакууме четверть окружности, протоны окажутся около первого ускоряющего электрода, выполненного в виде широкой трубы. Здесь они получат первый прирост энергии, на 1100 электрон-вольт. Высокочастотное электрическое напряжение подается на этот электрод от специального мощного коротковолнового генератора. Частота его в процессе ускорения постепенно и плавно увеличивается от 0,182 до 1,45 мегагерц. Закон изменения частоты со временем должен соблюдаться очень строго, так как для ускорения протонов в синхрофазотроне необходимо, чтобы каждому значению магнитного поля в зазоре электромагнита (а оно, как мы уже говорили, должно постепенно нарастать) соответствовало вполне определенное значение частоты ускоряющего электрического поля. Пока протон имеет сравнительно небольшую энергию, магнитное поле имеет малую величину и ее вполне достаточно для заворачивания этого «слабенького» протона. Частота ускоряющего поля также еще невелика, так как протон пока что летит с небольшой скоростью и подгонять его приходится реже. Когда же энергия протона возрастет, то придется уже компенсировать и увеличение его массы, да и почаще подгонять его. Магнитное поле тоже придется увеличить, так как «своротить» более быстрый протон с его «дороги» будет труднее. Пролетев еще половину окружности, протоны подойдут по второму ускоряющему электроду, Где получат вторую порцию энергии в 1100 электрон-вольт. Таким образом, за каждый оборот протоны получат прирост энергии в 2,2 килоэлектрон-вольта. Протоны, набравшие к концу ускорительного цикла энергию в 10 млрд. электрон-вольт, будут использованы физиками для новых замечательных исследований. 10 млрд. электрон-вольт — это уже космическая энергия. До сих пор люди наблюдали частицы с такой энергией только в космических лучах, приходящих на Землю из глубины вселенной, где частицы обладают энергиями примерно от 10 до 100 млрд. электрон-вольт. Встречаются там частицы и с еще большими энергиями. Изучение свойств антипротонов, обнаружение антинейтронов, образование гиперонов и гиперфрагментов — загадочных частиц, найденных недавно в космических лучах, изучение так называемых каскадно- ядерных процессов, дальнейшее исследование свойств «элементарных» частиц — протонов, нейтронов, изучение воздействия протонов, мезонов, гиперонов на сложные атомные ядра — вот неполный перечень проблем, которые будут решать на этом синхрофазотроне физики Объединенного института ядерных исследований, которому Советское правительство передало как этот ускоритель, так и фазотрон на энергию 680 млн. электрон-вольт, о котором мы уже рассказывали. Закончился ускорительный цикл. Протоны с помощью специальной системы выведены из камеры ускорителя и, пройдя через коллиматоры, попали в экспериментальный зал, отделенный от ускорителя восьмиметровой бетонной стеной. Тут будут расставлены различные экспериментальные физические при- Изошутка В. КАЩЕНКО СЛУЧАИ С ПОДВОДНЫМ ТЕЛЕВИЗОРОМ.
боры и установки — люминесцентные счетчики, камеры Вильсона, диффузионные камеры, фотоэмульсионные камеры и другое оборудование, необходимое для измерений и наблюдений процессов, протекающих в веществе при столь высоких энергиях. Но «умные» приборы и электронные устройства начали уже подготовку машины к следующему ускорительному циклу. В отдельном здании расположены центральный пульт управления, большие электрические машины, мощные выпрямительные устройства с особыми ионными приборами — игнитронами, в которых протекают токи величиною в тысячи ампер. Мерно гудят генераторные лампы в радиоавппаратном зале, где на флуоресцирующих экранах электроннолучевых трубок пробегают трепетные линии, говорящие о жизни сложных электронных устройств, обслуживающих огромный ускоритель, — здесь идет эта подготовка. Специальная система размагнитила кольцевой электромагнит, сработали тысячи контактов различных реле, — прошло около десяти секунд, и машина снова готова к работе. Пять раз в минуту будет «стрелять» синхрофазотрон ускоренными протонами в непознанное, таинственное, загадочное будущее, где все четче и ярче мы увидим картину строения материи. Будем же ждать той замечательной минуты, когда эта машина, вокруг которой хлопочут сейчас сотни молодых энтузиастов, начнет жить и работать. К НОВЫМ ВЕРШИНАМ В мае 1956 года на Всесоюзной конференции по физике частиц высоких энергий было рассказано об интересных проектах новых ускорителей. Проектируемый в СССР ускоритель протонов до энергии 50—60 млрд. электрон-вольт будет иметь так называемую жесткую фокусировку. В ускорителях с жесткой фокусировкой магнитная система устроена так, что в процессе ускорения магнитные поля сжимают пучок ускоряемых частиц либо по вертикали, либо по горизонтали. Оказывается, можно так сыграть на этом попеременном .сжатии пучка в двух направлениях, что движение частиц будет устойчивым и что объем, в котором будут происходить эти колебания пучка, можно сделать очень маленьким. Это позволяет резко уменьшить размеры магнитной системы, так как зазор между ее полюсами теперь можно выбрать совсем малый. Если, например, в синхрофазотроне на 10 млрд. электрон-вольт внутреннее сечение камеры (равное зазору между полюсами) равно 40X200 см, то в проектируемом ускорителе на 50—60 млрд. электрон-вольт внутренние размеры камеры будут 12X20 см. Поэтому и вес магнитной системы в таком ускорителе будет относительно меньшим: всего 22 тыс. т, то-есть она будет легче электромагнита синхрофазотрона на 10 млрд. электрон-вольт, вес которого 36 тыс. т. Конечно, такое резкое сокращение зазора не проходит даром. Интенсивность пучка ускоренных частиц в ускорителях с жесткой фокусировкой примерно в 100 раз меньше, чем в синхрофазотронах. Однако обычный синхрофазотрон на энергию 50 млрд. электрон-вольт был бы очень громоздким и тяжелым. Трудности создания ускорителей с жесткой фокусировкой заключаются в особой точности изготовления и монтажа его магнита и повышенных требованиях к устойчивости работы высокочастотной системы литания. Размеры такого ускорителя на 50—60 млрд. электрон- вольт будут, понятно, огромные. Средний диаметр магнита будет около 470 м. Здание придется строить в форме кольца, заглубленного в землю. Система электропитания будет такая же, как и в ускорителе на 10 млрд. электрон-вольт. Магнит будет состоять из 120 блоков (60 — фокусирующих по вертикали, 45 — фокусирующих по горизонтали и 15 — компенсирующих). Среднее расстояние между блоками (по дуге) составит 1,6 м. Ускоритель будет давать импульсы ускоренных частиц 6 раз в минуту. На Всесоюзной конференции говорилось о новых идеях советских ученых -в области ускорительной техники. Несомненно, большое будущее принадлежит идее релятивистского стабилизированного электронного пучка, высказанной советским физиком Г. И. Будкером. Теоретические исследования и эксперименты показали, что при некоторых условиях может устойчиво существовать очень (плотный замкнутый жгут из быстрых электронов. Количество электронов в таком пучке соответствует токам в тысячи ампер. Внутри этого СЕРДЕЧНИК КОЛЬЦЕВОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТА Один из вакуумных насосов. ВАКУУМНАЯ КДМЕРД сияющего электронного жгута возникнут огромнейшие электрические и магнитные поля. Их и можно будет использовать для ускорения заряженных частиц. Ускорители со стабилизированным пучком будут иметь небольшие размеры. Диаметры их будут измеряться не сотнями метров, а метрами, энергия же ускоренных частиц — миллиардами электрон-вольт. Но в этой области предстоит еще много потрудиться. Пытливая мысль конструкторов и физиков ищет новых путей решения сложнейших задач. На конференции было сообщено о разработках безжелезных ускорителей, то-есть о таких машинах, в которых магнитное поле создается без применения ферромагнитных материалов. В СССР разрабатывается миниатюрный ускоритель электронов. Авторы проекта — советские ученые Г. И. Будкер и А. А. Наумов. В этом ускорителе имеется только один виток, который -одновременно служит и вакуумной камерой. По этому витку будет пропускаться ток порядка миллиона ампер (конечно, за очень короткое время), получаемый от разряда большой конденсаторной батареи. Магнитные поля, которые возникнут при таком мощном разряде, будут равны 100 тыс. эрстед. Это даст возможность сильно сократить размеры установки. Синхротрон такого типа с диаметром орбиты пучка, равным 66 см, будет давать электроны с энергией в 1 млрд., а с диаметром орбиты порядка 2 м — 3 млрд. электрон-вольт. Эти ускорители будут сравнительно просты в изготовлении и дешевы. Нет сомнения, что дальнейший прогресс в ускорительной технике даст физикам новые блестящие возможности для познания микромира. 23
2500 ГОД. ВСЕМИРНАЯ ВЫСТАВКА Л. ПОПИЛОВ, инженер (Ленинград) Окончание научно-фантастического репортажа Рис. Л. СМЕХОВА _4г<1.цНМГ'0 1%'г-<*е^^Ч* ОТРЫВОК № 365 /=- -— ~ Нак и обычно, обширен на нашей выставке раздел пищевых продуктов... Усыпанные зернами золотисто- оранжевые стволы пшеничных деревьев, желтовато- зеленые и рубиновые гроздья виноградных шаров, горки овальных кремовых плодов, разнообразие сортов фруктов и овощей— все это вызывает аппетит у зрителей. Посмотрите для сравнения, как выглядел пятьсот лет тому назад такой же отдел на Всемирной выставке... На экране запестрели гигантские колосья пшеницы, стебли кукурузы, горы томатов, зеленые, желтые и красные россыпи фруктов, виноградные гроздья и сотни видов овощей, злаков... — Вглядитесь внимательно в эти картины, друзья,—продолжал поясняющий. — Вам, конечно, покажется, что они ничем не отличаются от того, что сегодня представлено на Большой равнине... А ведь на самом деле отличия велики. Из истории вам известно, какое сопротивление пришлось преодолеть два века тому назад инициаторам перехода от выращивания зерен в почве к зеленому конвейеру. 0 возможности выращивания злаков на синтетических почвах и в питательных растворах знали еще в XX веке. Но все попытки широкого внедрения такой агротехники длительное время не давали успеха. ' И лишь в 2207 году, когда Ковалевский исследовал такие важнейшие факторы развития растений, как гравитационное поле Земли, препятствующее их росту, и электрическое поле атмосферного происхождения, удалось добиться небывалых урожаев на зеленом конвейере, заложить фундамент современной агротехники. Все последующие достижения, включая и успешно осуществленное в 2300 году получение муки непосредственно в зерне, электрическим споообом, при котором жидкость внутри зерна служит средой для высоковольтного микроразряда, бледнеют перед революцией, совершенной переходом на конвейерное выращивание злаков в искусственных ионитовых средах, насыщенных питательными веществами. Осматривая этот раздел выставки, следует вспомнить о том, как в прошлом авторы фантастических романов изображали питание человека через пятьсот лет. В их замысловатых творениях фигурировали таблетки, заменяющие человеку все виды пищи, питательные растворы, электрически вводимые через кожу, съедобный газ, вдыхаемый вместе с воздухом, и множество других не менее сложных и надуманных способов питания. Наивно звучат сейчас эти вымыслы, и как далеки они от действительности, которая оказалась много проще! Непрерывно развиваясь интеллектуально и физически, человек и спустя тысячелетие сохранил все свои природные потребности, в том чиспе необходимость в питательной, вкусной и разнообразной пище. Даже при современном гигантском размахе синтетической химии, создавшей все существующие и многие неизвестные природе соединения, создавшей живой белок, естественные продукты продолжают оставаться основным и ценнейшим пищевым источником. 44 ^^ч^О^' г-^Ч^^Ч' ОТРЫВОК № 473 ,ВСЧ" Подходим к одному из наиболее обширных разделов нашей выставки, всегда привлекающему всеобщее внимание — разделу «ВСЧ» — Верных слуг человека. Этот раздел был наиболее обширным и йё выставке XX века. Вот перед вами стенды приборов и аппаратов, демонстрировавшихся в качестве новинок на ПаоижскоЧ выставке. Ультразвуковой локатор, обнаруживающий дефекты в стальных конструкциях на расстоянии в четыре-пять метров и предназначенный для контроля в недоступных местах. Электронная вычислительная машина, производящая за несколько минут серию вычислений, требующих работы большой группы квалифицированных математиков в течение долгих лет. Квантовый микроскоп, дающий цветное изображение непрозрачных объектов При увеличении в миллион раз. Вирусометр, определяющий характер и концентрацию вирусов в любой среде и указывающий смертельную для них дозировку бактериофага или гамма-облучения. Автоматический навигатор, обеспечивающий безопасное и точное вождение самолета и корабля в любых условиях. Аппарат для скоростной киносъемки в инфракрасном освещении, дающий двести пятьдесят тысяч снимков в секунду в полной темноте; и сотни аналогичных более или менее сложных приборов различного назначения. А теперь облетим восьмикилометровую площадку, занятую новыми образцами «ВСЧ», изготовленными за последнее десятилетие. Обратим Внимание на этот прибор, похожий на старинные стенные часы. Я отрываю полоску бумаги от своего блокнота и кладу в углубление на верхней площадке, затем нажимаю левую кнопку. На большом циферблате, закружились то светящиеся, то гаснущие кружки; затем они быстро остановились. Буквы С, Н, О и Се и стоящие рядом с ними цифры в кружках, оставшихся освещенными, — это полный химический состав той бумажной полоски, которую мы только что опустили в «Состаэометр-21». Тонкое переплетение линий, напоминающее пчелиные соты, появившееся на экране составометра, — это точная структурная формула целлюлозы — вещества, из которого в основном состоит бумага. Пропустив несколько соседних экспонатов, взглянем на стоящий возле статуи человека металлический ящик, от которого идут гибкие шланги к руке статуи. Это новая модель самого распространенного в нашем быту «СУ» — «Сторожа усталости», внимательно следящего за состоянием мускулатуры человека и сигнализирующего о необходимости отдыха при утомлении или физической тренировки при расслаблении ниже допустимой нормы. С тех пор как в 2130 году был отменен указ Всемирного Совета об ответственности за несоблюдение правил умственной и физической гигиены, так как выполнение их стало естественной потребностью человека, приборы «СУ» для контроля мускулатуры, мозговой и сердечной деятельности, функций железисто-сосудистой и нервной системы получи- 24
ли широчайшее распространение как незаменимые помощники Службы здоровь* и долголетия. , Подойдем к стендам счетных устройств, большое разнообразие новых моделей которых представлено здесь. Это не только электросчетчики, водомеры, газомеры и тому подобные приборы, занимавшие немалое место на Парижской выставке. Мы давно уже забыли о необходимости контроля индивидуального потребления энергии, воды, света, воздуха, — каждый расходует их по своим потребностям. Однако необходимость строгого учета сохраняется для нужд планирования, для наблюдения за исправной работой всей обслуживающей человека и скрытой от него армии механизмов, аппаратов и устройств. —Дорогие друзья! Идет ОТРЫВОК № 761 промышленность сяввявн четвертый час нашего путешествия по выставке, а осмотрена лишь небольшая ее часть. Отправимся же на площадку промышленности. Перед этим, как и в прежних разделах, взглянем, как выглядела промышленность времен Парижской выставки. ■Перед нами фо- ваются наружу и поступают * гравитационные ловушки2, где конденсируются, разделяются по удельному весу и застывают в непрерывно движущихся формах. Наряду с металлами эти установки дают ежегодно миллионы тонн оли- виновых, шпинелевых, форсте- ритозых и других высокопрочных, жаростойких материалов, широко используемых для строительных надобностей. И, наконец, еще один источник получения новых материалов, о котором во времена Парижской выставки еще лишь смутно мечтали... Со скоростью урагана электростатическими насосами3 в 1 044 трубы — метрового диаметра каждая — засасывается воздух из богатых зелеными насаждениями районов, находящихся в радиусе до 100 километров от самого комбината. Попадая в интенсивно ионизируемые и облучаемые мощной радиацией камеры из чудинита-170, водяные пары, углекислота, азот и кислород из засасываемого воздуха подвергаются ускоренному фотосинтезу, образуя несколько десятков тографии одного из сооруженных в XX веке больших металлургических комбинатов. Этот комбинат лишь немногим меньше крупнейших по тому времени Кустанайского и Череповецкого комбинатов. Высокие башни на переднем плане — это электродоменные печи, в которых из руды выплавлялся чугун, слева от них кауперы, уходящие под землю, конвейеры непрерывной разливки металла и разрезки его на слитки. Вот гигантский блуминг, мощность всех двигателей которого дошла до четырехсот тысяч киловатт, а скорость движения стального бруса метровой толщины превысила пятьсот километров г час... Вот печи прямого восстановления железа из руды, прессы со стеклянной смазкой для горячего выдавливания сложных профилей из титановых сплавов, мощнейшие кислородные станции1, занимающие площадь в несколько тысяч квадратных метров, и другая техника, которой по праву гордились в XX веке ее создатели. Эту технику вы могли встретить с небольшим отли- чием на любом Металлургическом комбинате XX века. ^Дг Вернемся в наше время и, смотря на представлен- |р^[ ный макет, перенесемся на необозримые пространства Металлических Островов в южной части Тихого океана. Здесь, как известно, находится один из основных питомников бактерий, извлекающих из океанской воды растворенные в ней вещества. На представленном здесь макете вы можете видеть, как миллионы кубометров воды перекачиваются из океана сначала через ионитовые, а затем через бактериальные фильтры, в которых последовательно улавливаются все элементы, находящиеся в воде. По мере насыщения фильтров металлами они заменяются в своих ячейках свежими и пневматическим трубопроводом переносятся в индукционные вакуумные печи непрерывного действия, расплавленный металл из которых через систему труб попадает в профилирующие формы, где кристаллизуется в ультразвуковом поле и затвердевает... Расположенные во всех океанах земного шара такие же Металлические Острова обеспечивают почти всю потребность человечества в черных и цветных металлах. Здесь же мы видим действующую модель одного из недавно пущенных в эксплуатацию в районе Антарктики полиминеральных комбинатов — ПМК. Эта установка свидетельствует, что даже при необычайном развитии современных технических средств иногда выгодно использовать технику прошлого. Вот как работает ПМК. По одному из парных, соединенных между собой каналов, пробуренных электрогидравлическим буром на глубину до двадцати километров, и входящих в обширные камеры, вымытые струей фтористого хлора, вводятся плутониевые шашки, развивающие в камерах температуру до 40000°. Испаряющиеся в огромных массах металлы и руды давлением расширяющихся газов выбрасы- Г#*"; газообразных и жидких соединений, являющихся исходным сырьем для продукции комбината. Дальше идет, обычная, знакомая вам всем из учебников химии, переработка этого сырья, в результате которой получается свыше 14 тысяч разнообразнейших продуктов и изделий, среди которых вы найдете пищевые продукты- и стекло, ткань для межпланетных скафандров и строительные материалы, сложнейшие химические продукты и корм для животных, бактериофаг против вредных насекомых и смазочные масла. Каждый такой комбинат, — а их на нашей планете свыше 80, — питается энергией из своего электрического моря. ...Дорогие друзья! Настают часы дневного отдыха. Прервав наш осмотр, мы вернемся к нему через три часа, а пока желаю вам хорошо провести время, отдохнуть и рассеяться от обилия сегодняшних впечатлений. От редакции: Мы кончаем печатать случайно попавшие в редакцию отрывки репортажа из далекого будущего. Стоило ли знакомить с ними читателей? Да, стоило. Даже те фантастические идеи, которые были высказаны здесь, могут всколыхнуть живую творческую мысль на решение проблем, уже сегодня встающих перед нами. ПРИМЕЧАНИЯ: 1. Введение в пламенные печи обогащенного кислородом воздуха длительное время являлось одним из прогрессивных технических методов. 2. Гравитационная ловушка — устройство, основанное на принципе разделения конденсирующихся паров по удельному весу. 3. Насосы с электростатическим полем, увлекающим за собой перемещаемые диэлектрические жидкости или газы. 25
ПРЕСС- ПОЛУАВТОМАТ ВАДИМА ПРОХОРОВ 1 Вадим Прохоров пришел на Саратовский государственный подшипниковый завод пятнадцатилетним подростком. Здесь он стал квалифицированным токарем. Здесь же окончил вечерний машиностроительный техникум. И поэтому он — теперь механик одного из крупных цехов — по праву называет завод родным. Тем больнее ему было видеть, как из месяца в месяц цех испытывал затруднения со сборкой подшипников с защитными шайбами. Специального станка для запрессовки этих шайб в цехе не было. Поэтому сборка велась на 50-тон- СТРОПТЕЛЬНЫП МАТЕРИАЛ ИЗ ДОМЕННОГО ШЛАКА Легкий доменный шлак на Урале давно используют как строительный материал. Сначала его гранулировали, а потом добавляли в бетон при изготовлении стеновых камней. Но камни выходили очень тяжелыми. Из расплавленного шлака делали и пемзу. Этот материал легче гранулированного шлака. Из пемзы и цемента можно получать легкие бетоны для теплоизоляционных элементов, крупные стеновые блоки, несущие бетонные и железобетонные конструкции. Однако ямный способ приготовления пемзы был очень примитивен. В глубокую яму вначале засыпали песок, заливали его водой, а потом лили ном прессе для клепки сепараторов. Пресс был перегружен своей основной, операцией и лишь с большим трудом успевал к концу месяца собрать партию подшипников. Цех лихорадило. Вадим, как механик цеха, видел и другое. Смешно и обидно, когда по воробьям стреляют из пушек. А при запрессовке шайб получалась именно такая стрельба. Для сборки подшипника нужно усилие всего в 700 кг, а работа велась на прессе, развивающем давление в 50 т! Товарищи по работе заметили, что после окончания смены Вадим Прохоров начал подолгу засиживаться над какими-то чертежами и расчетами. А через несколько месяцев в цехе стало известно, что молодой механик спроектировал специальный полуавтоматический пресс для сборки подшипников с защитными шайбами. На свалке металлолома Вадим нашел подходящую станину. Сдав вместо нее неогненно-жидкий шлак. Образовывалось большое количество пара. Прорываясь через шлак, пар раздвигал поры. После остывания шлаковую массу рвали взрывчаткой и дробили. Процесс изготовления тянулся сутками и стоил дорого, так как все работы производились вручную. В связи с большой потребностью в легком заполнителе для бетона нужно было коренным образом изменить технологию производства пемзы, процесс сделать непрерывным, а труд механизировать. За это взялся молодой слесарь авторемонтного завода треста «Тагилстрой» И. Брешт. Он решил отказаться от применения воды как парообразователя. Нужно было подыскать сухой компонент, который бы вспучивал шлак. Изобретатель пробовал примешивать к расплавленному шлаку сухую СМЕННОЕ ЗАДАНИЕ - ЗА 7 ЧАСОВ Н а хорошо организованных предприятиях работа ведется по часовому графику. Но это не значит, что счет времени на таких предприятиях рабочие ведут в часах. Нет, единицей измерения обычно служат минуты. Использовать все 480 минут. Снизить продолжительность плавки стали на 10 минут — это дать стране сотни тонн металла сверх годового плана. Передовики социалистиче- ческого соревнования ведут счет времени на секунды. За каждую секунду рабочего цикла борются экскаваторщики. Выигрыш в 5 секунд за рабочий цикл означает лишние сотни кубометров грунта в смену. Для экскаваторщиков сегодняшний рабочий день состоит из 28 800 секунд. Скоро в нашей стране будет повсеместно установлен семичасовой рабочий день. 7 часов — это 420 минут, или 25 200 секунд. Если сталевар не сократит продолжительность плавки стали, а экскаваторщик не убыстрит движения ковша, если все рабочие не смогут поднять производительности труда, страна недополучит тысячи сколько тонн собранного вечерами лома, Прохоров получил станину в свое распоряжение и вместе с токарем Василием Учаевым начал изготовлять основные детали. Когда смотришь на новый пресс, трудно поверить, что спроектирован он и изготовлен не большим заводским коллективом, а руками молодого техника и токаря. Рабочий только накладывает на подшипник шайбу и ставит его на ленточный транспортер. Все остальное делает сам пресс. Транспортер подносит подшипник к толкателю. Точным движением толкатель подает подшипник под пуансон пресса. Секунда, короткий нажим пресса — и из-под пуансона выходит готовый подшипник. Раньше на этой операции была занята целая бригада из трех человек, а сейчас один рабочий легко выполняет месячную программу цеха. Новый пресс полностью ликвидировал брак на этой операции. глину, молотый шлак, цемент. Ни один из этих компонентов не выделял газа. Но вот однажды И. Брешт прибавил молотый известняк, и шлак начал вспучиваться и выпирать из формы. Отлитый таким образом камень имел многочисленные поры и был сравнительно легким. Сухой гаэообразователь был найден. Теперь процесс надо было механизировать. Ободренный первыми удавшимися опытами, молодой новатор начал конструировать машину. Такая экспериментальная машина построена и испытана. Конструкция машины проста. В приемный металлический бункер заливается огненно-жидкий шлак. Из бункера шлак самотеком поступает на горизонтально расположенные металлические диски. Нижний диск вращает- тонн металла, угля, нефти, тысячи штук разнообразнейших изделий, множество необходимейших товаров. — Чтобы этого не случилось, — сказали молодые рабочие московских заводов «Пролетарский труд» и Пресненского машиностроительного, — мы должны уже сейчас научиться выполнять сменное задание за семь часов. Комсомолец-прессовщик с «Пролетарского труда» Александр Князев подсчитал, что в начале этого года его сменная выработка обычно составляла 111%. Устранив непроизводительные простои оборудования, он стал выполнять сменное задание за Вадим Прохоров у своего пресса. Внедрение полуавтоматического пресса для запрессовки защитных шайб подшипников признано техническим усовершенствованием. Л. МАКСИМОВ Саратов с я от электропривода, а верхний закреплен неподвижно. На диски сжатым воздухом подается порошок известняка. Диск, вращаясь, как бы втирает известняк в шлак. При температуре свыше тысячи градусов известняк разлагается иа окись кальция и углекислый газ. От обилия газа смесь вспучивается. По охлаждении получается ноздреватый серый камень — шлаковая пемза для легких бетонов. Теперь молодой новатор добивается получения из расплавленных шлаков литых стеновых блоков. Литые изделия должны обладать теми же качествами, что и изделия из сборного бетона, вместе с тем они будут отличаться легкостью, прочностью и дешевизной изготовления. М. ПАРАНИН Нижний Тагил 7 часов. В цехе его почин поддержали комсомольцы- автоматчики Елена Шерша- нова, Анатолий Бурляченко и Василий Афонин. На Пресненском машиностроительном заводе инициаторами этого начинания выступили рабочие комсо- мольско-молодежной бригады слесарей-сборщиков Виктора Самохвалова. Начинание было поддержано коллективом завода. Бригады Владимира Королева, Константина Михайловича и Анатолия Тюрчева поставили своей задачей в ближайшее время выполнять сменное задание за 7 часов. Москва М. ВАСИЛЬЕВ 26
ЭТО ДЛЯ ВАС, ДОРОГИЕ ЧИТАТЕЛИ... «.» о о о < V -2=*- Здесь дается репортаж из Постоянного павильона лучших образцов товаров широкого потребления Всесоюзной торговой палаты, задача которого внедрение в производство и товарооборот новых видов изделий. Конструкторы Ленинградского завода имени Козицкого создали новый пятнадца- тиламповый ТЕЛЕВИЗОР НАСТОЛЬНОГО ТИПА «ЗНАМЯ». Он предназначен для приема телевизионных передач на любом из пяти каналов и приема трех программ радиовещательных станций на ультракоротких волнах с частотной модуляцией. Благодаря применению прямоугольной приемной трубки, пальчиковых ламп и эллиптического громкоговорителя удалось добиться малых габаритов и незначительного веса телевизора. Электростатическая фокусировка луча кинескопа обеспечивает чистоту и равномерность изображения. Размер экрана по диагонали — 43 см. Подготовлен к выпуску НОВЫЙ ФОТОАППАРАТ «ФЭД-2», предназначенный для любительских и профессиональных съемок на обычную пленку шириной 35 мм. 8 отличие от старой модели аппарата — в новом имеется целый ряд конструктивных усовершенствований — видоискатель и дальномер совмещены в одном поле зрения, введена диоптрийная наводка, база дальномера расширена с 38 до 67 мм. Для удобства зарядки фотоаппарата задняя стенка и нижняя крышка отъемные. Аппарат снабжен двухкор- пусной постоянной кассетой. Оригинальные ПЛАТЯНЫЕ ЩЕТКИ-ПЫЛЕСОСЫ делаются на Ленинградском заводе электробытовых приборов № 10. Щеткой-пылесосом чистят верхнюю одежду, мебель, ковры, мех, обрабатывают антимолевыми средствами и проводят дезинфекцию с помощью дополнительного пульверизатора. Коллективом одного из тульсних предприятий изготовлена опытная партия ПОРТАТИВНЫХ ФОТОУВЕЛИЧИТЕЛЕЙ «УПА-1» для проекционной печати с обычной 35-миллиметровой пленки. В увеличителе имеется специальное устройство., осуществляющее автоматическую фокусировку, рассчитанную на увеличение негативов в пределах от 2,5 до 9 крат. Футляр его служит одновременно и экраном. На нем в собранном виде помещается стойка, по которой передвигаются кронштейн и шторка с красным фонарем. К кронштейну прикреплен проектор с электролампой. Питание фотоувеличителя от сети переменного тока 220 или 127 в, а в походных условиях от аккумуляторов автомобильного типа. Весь фотоувеличитель помещается в небольшом футляре. Вес его около 5 кг. Домашняя ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ШВЕЙНАЯ МАШИНА «ВОЛГА» освоена Ржевским механическим заводом. Корпус ее алюминиевый, обтекаемой формы, со съемной верхней и откидной нижней крышками. Внутри помещается электродвигатель мощностью 50 вт. Управление двигателем (пуск и регулировка числа оборотов) осуществляется с помощью ножного реостата. Машина имеет регулятор стежка, позволяющий переключать ход с прямого шитья на обратный и изменять шаг стежка от 0 до 4 мм. В головку корпуса вмонтирована маленькая лампочка. Швейная машина хранится в удобном чемоданчике. Конструкция РАЗБОРНОГО ПАТЕФОНА «МАЛЮТКА» безрупориого типа разработана на Московском патефонном заводе. Он не имеет тяжелого диска, граммпластинка крепится фасонной гайкой, навертываемой поверх нее на шпиндель. Вес патефона всего около 2 кг, он разбирается и складывается в небольшой металлический корпус. Утверждена к массовому выпуску новая МОДЕЛЬ СТИРАЛЬНОЙ МАШИНЫ «2 СМ-1,5» Московского инструментального завода. Особенностью ее является насос для откачки стирального раствора и съемные резиновые отжимные вальцы. •*** *г*7* х :8»гх/<Я-»*Х>>
И V бЮП'ИчРОАй ЗАЩИТА / \ГУР6ИИА о о ° АТОМНЫЙ ЛОКОМОТИВ ^ОНДРНСАГО^^ВЕДУЩИЕ КОЛЕСА - 52м - — - •- Н а нью-йоркской «Выставке по промышленному использованию атомной энергии» 1956 года демонстрировался проект атомного локомотива, представленный факультетом эксплуатации железных дорог Лувенского университета. Особенностью этого локомотива является то, что он будет состоять из двух отдельных частей. В лобовой части расположен реактор, а в хвостовой — радиаторы. Этот локомотив имеет 14 осей, из которых 12 моторных. Общая длина локомотива 52 м. Вес его равен 350 т. Реактор на локомотиве гомогенный, в нем урановая соль находится в воде в виде однородного раствора. Управление тепловыделением реактора производится с помощью кадмиевых стержней. Пополнение реактора урановой солью предполагается производить один раз в месяц. Дважды в год атомный локомотив должен будет направляться в специальное отделение депо для полной перезарядки реактора. Пар, полученный за счет тепла реактора, имеет давление 17,5 кг/см2. Поступая в турбину, он приводит ее в движение (С Ш А). ПРИЛИВНАЯ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЯ В широком устье реки Ране, неподалеку от городов Сен-Мало и Динар, начеты подготовительные работы к сооружению необычной электростанции: она будет работать на приливно-отливной волне. Таким образом, впервые в мире будет использован неиссякаемый источник энергии, каким является прилив- но-отливная волна. Эта волна, объемом в миллиарды кубометров, под влиянием лунного притяжения дважды в сутки поднимается и опускается с регулярностью точного механизма, заливая низменные участки побережья и значительно поднимая уровень воды в устьях впадающих в океан рек. Широкое устье реки перегораживается плотиной с вмонтированными в нее турбинами. В период прилива вода устремляется из океана в устье реки, в отлив — в обратном направлении и, проходя через отверстия в плотине, вращает турбины. Выбор места строительства станции в устье реки Рамс не случаен — это один из участков побережья, где наиболее сильные в мире приливы. Разница уровней в момент наиболее высокого подъема воды и в полный отлив составляет 13 м. ВОЗДУШНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ при/ / отлив Ее строительство начнется с создания бетонной плотины длиной в 725 м, высотой в 15 м и шириной у основания в 48 м. Несмотря на значительную высоту, в момент наивысшего уровня приливной волны над поверхностью воды будет выступать лишь 1,5 м плотины. На постройку плотины пойдет до 450 тыс. куб. м бетона. Турбины мощностью в 7 тыс. квт каждая и все подсобные механизмы будут размещены в самом теле плотины. Ежегодно станция будет производить до 800 млн. квт-ч электроэнергии. Строительство рассчитано на семь лет (Франция). Аля подключения или отключения от электрической сети различных машин и аппаратов в технике применяются специальные выключатели. В момент разрыва электрической цепи с большой силон тока и большим напряжением на контактах выключателя возникает электрическая дуга, разрушающая металл. Для предохранения контактов от разрушения электрической дугой выключатели обычно погружаются в масло, которое гасит Дугу. Французская^ фирма «Телемеханик электрик» сконструировала воздушный выключатель, рассчитанный на разрыв электрической цепи с напряжением 6 тыс. в и силой тока 350 а. Гашение возникающей на контактах вольтовой дуги у этой конструкции выключателя осуществляется так называемым «магнитным дутьем» в специальных искрогасительных камерах. Конструкция выключателя очень компактна, он весит около 200 кг. Отсутствие масла делает этот выключатель безопасным в пожарном отношении (Франция). ТРУБЧАТЫЕ ФУНДАМЕНТЫ МОСТОВ Около города Ухани строится двухэтажный железнодорожный мост через Янцзы длиною в 1 км 700 м. Его пролеты будут так высоки, что под ними пройдут даже океанские пароходы. На его постройке китайские мостовики осваивают метод, который еще нигде не применялся. Этот метод заключается в том, что на дно реки опускают 70-метровые бетонные трубы диаметром 1,5 м. Через эти трубы, как через колодцы, производится бурение грунта, чтобы углубить трубы в скальное основание. 30 таких труб, залитых вокруг и внутри бетоном, образуют одну монолитную мостовую опору. Такой способ оказывается быстрее и надежнее других в местах, где глубина реки достигает 30 м. (Кита й). САМОЛЕТ Среди молодых спортсменов очень популярен малогабаритный облегченный самолет «малютка». Каркас этого самолета изготовляется из специально обработанной древесины, фюзеляж и крылья обтянуты тканью. Деревянный винт самолета приводится в действие обычным автомобильным бензиновым двигателем с воздушным охлаждением. Установленный на самолете, этот двигатель потребляет практически столько же горючего, как и на автомашине в наземных условиях. Максимальная скорость, развиваемая самолетом,— 150 км/час, средняя (крейсерская) скорость —120 км/час. «Потолок» самолета 3,5 км (Ф Р Г).
га Е Гг У ♦ -Т '"'""}/ ЗВУКОВАЯ ОЧИСТКА ГАЗОВ _, п„ Очистка газов от мельчайших частиц размером А > Г4/у^н" в 10 микрон и ниже чрезвычайно затруднена вследствие ■ °"*0ЧВ4"Ь *" того, что такие частицы благодаря своей легкости свободно уносятся через механические и центробежные пыле- -Ц-у--^ «оэ/у» отделители не осаждаясь. =^н ~\\- Д В настоящее время широкое распространение получает метод очистки газов от тончайшей пыли звуковыми и ультразвуковыми волнами. На рисунке изображена схема одной такой установки для звуковой очистки газов. Запыленный газ попадает в осадительную камеру, где подвергается действию звуковых волн. В данном случае генератором звука является воздушная сирена. Звуковые волны заставляют мелкие частицы аэрозоля колебаться, вследствие чего число столкновений частиц в единицу времени возрастает, и они слипаются друг с другом. В результате вместо мелких частиц образуются более крупные, которые удаляются из газа уже обычными способами, чаще всего обычными циклонами (С Ш А). Д венду» СПОРТИВНАЯ ПОДЛОДКА Как сообщает журнал «1п1егпа{юпа1 дгаПс», на миниатюрной подводной лодке «Минисуб», выпускаемой фирмой «Калиф», можно совершать увлекательные подводные путешествия. Эта лодка имеет очень маленькие размеры и вмещает двух человек. Весит лодка около 175 кг. Ее корпус изготовлен из листов легкого алюминиевого сплава. Передвигается она при помощи одного гребного винта, который вращается от вала, соединенного с ножными педалями. Работать педалями могут и оба пассажира вместе и каждый по отдельности. Можно на лодку поставить и маленький электромотор в 1 л. с, работающий от сухих батарей. Под водой лодке может развивать скорость 7—8 км/час. Лодка имеет рули поворота и рули глубины. Предназначена она для плавания на небольших глубинах— до 5 м. Но и этой глубины достаточно для интересных наблюдений морского дна, для подводных прогулок (Англия). В БЮРО ПОГОДЫ Чехословацкие ученые построили в горах новую постоянно действующую станцию, где установлены приборы, использующие радиоактивные изотопы для измерения степени влажности снега на вершинах гор. Точное измерение влажности снега в горах необходимо для быстрого предсказания изменений погоды, возможности наводнений, высокого подъема рек. Ранее для этих целей приходилось брать снег из различных мест и нести его в термосах в лабораторию. Измерения были не точны. В ближайшем будущем в горах будут установлены автоматические приборы с датчиками, которые будут передавать сигналы с гор по радио непосредственно в бюро погоды (Чехословакия). НОВЫЙ РАДИОТЕЛЕСКОП Новый большой радиотелескоп имеет диаметр 25 м. Этот прибор позволит провести целый ряд интереснейших исследований астрономических объектов, излучающих радиоволны (Голландия). СКОРОСТЬ АВТОБУСА 200 КМ/ЧАС Н а автомобильной выставке в Турине демонстрировался новый скоростной автобус «Золотой дельфин», предназначенный для междугородного сообщения.. Автобус имеет сигарообразную форму. Длина его составляет 11,5 м, внутренняя ширина около 2,4 м. Крыша, сделанная из органического стекла, плавно переходит в боковые стенки верхней части кузова. Таким образом, в автобусе нет ни одного окна и в го же время водитель и пассажиры имеют прекрасную обзорность. Необходимая жесткость верхней части кузова обеспечивается легким стальным каркасом, связывающим нижнюю, несущую часть кузова со стальным гребнем, проходящим в верхней части крыши и заканчивающимся сзади небольшим стабилизатором. Все основные механизмы автобуса расположены под полом кузова. Двигателем служит газовая турбина, развивающая мощность 400 л. с. Воздух, необходимый для ее питания, подается по специальному трубопроводу из передней части автобуса. Направленный вперед раструб позволяет использовать напор встречного потока воздуха и тем усилить подачу его в центробежный воздушный компрессор турбины. Рулевое управление расположено в передней части автобуса посредине; оно снабжено сервоусилителем, что облегчает работу шофера. Внутреннее помещение автобуса предоставляет пассажирам максимальный комфорт. Для дальних линий устанавливается три ряда одноместных кресел самолетного типа, позволяющих изменять наклон спинок. Для обслуживания коротких линий предусмотрена установка двухместных диванов вдоль боковых стенок кузова, что позволяет увеличить общее число пассажирских мест. В заднем отсеке автобуса предусмотрено место для багажа. Кузов герметизирован. Система вентиляции и установка кондиционирования воздуха позволяет поддерживать в пассажирском помещении «искусственный климат». При движении по автомагистралям автобус «Золотой дельфин» может развивать скорость до 200 км/час (Италия). ЗА ВОСЕМЬ ЧАСОВ ЧЕРЕЗ АТЛАНТИКУ В самом ближайшем будущем на одном из авиационных заводов начнется постройка реактивного пассажирского самолета, который сможет пересечь Атлантический океан за восемь часов или почти в два раза быстрее, чем применяемые для этой цели современные винтомоторные самолеты. Пароходу нз это требуется шесть-семь дней. Международные авиалинии, связывающие Чехословакию с другими странами, сейчас составляют почти 7 млн. км (Чехословакия). ЙКТРУВ ЛАЯ УвОМ ВОЗДУХА (Т0РСИ1 СТЕРЖНЕВАЯ ЩКНАЦ) ГВДК СКА
ТЯЖЕЛАЯ ВОДА ОНА —МЕРТВАЯ ВОДА ДЛЯ ЖИВЫХ СУЩЕСТВ И ЖИВАЯ-ДЛЯ АТОМНОЙ ЭНЕРГЕТИКИ 3. ТКАЧЕК, кандидат химических наук Рис. С. НАУМОВА С два ли в наше время найдется такой *-" человек, который не знал бы или не слышал о «тяжелой воде». Однако никто из людей, держа в руках два одинаковых по объему стакана воды, не смог бы определить, какой же из них наполнен тяжелой. Трудно найти другие вещества, столь схожие между собой и в то же время столь различные. Ни по цвету, ни по вкусу, ни по другим внешним признакам тяжелую воду нельзя отличить от обычной дистиллированной. Но если без обычной воды существование человека невозможно, без тяжелой воды люди жили тысячи веков, и о существовании ее стало известно немногим более трех десятков лет назад. В чистом или даже в концентрированном виде тяжелая вода в природе не встречается, тогда как обычная занимает более 2/з поверхности нашей планеты. Трудно представить более доступное вещество, чем обычная вода, между тем как тяжелая вода является чрезвычайно дорогостоящим и малодоступным продуктом. Получение ее связано с организацией сложного производственного процесса, с затратой большого количества энергии. По опубликованным в американских журналах данным для запуска атомной электростанции мощностью в 240 тыс. квт требуется около 200 т тяжелой воды. Чтобы получить такое количество ее, нужно переработать около 2 500 тыс. т обычной воды и затратить около 21 млрд. квт-ч электроэнергии, иначе говоря, две самые крупные электростанции США должны в течение года работать на производство одной тяжелой воды! При такой огромной энергоемкости было бы нецелесообразным организовывать специальное производство тяжелой воды, и его обычно стремятся сочетать с другими, при которых тяжелая вода является отходами, что снижает ее стоимость. В течение шестой пятилетки в СССР будут построены атомные электростанции общей мощностью 2—2,5 млн. квт. Намечено построить около десяти различных типов ядерных реакторов, обеспечивающих получение электрической мощности от 50 до 200 тыс. квт каждый. Среди них большое место отводится тяжеловодным котлам. Зачем же для атомных реакторов нужна тяжелая вода? Известно, что цепная реакция в чистом расщепляющемся материале — уране 235 или плутонии — происходит так быстро, что приводит к взрыву. На этом основано действие атомной бомбы обычного типа. Для использования атомной энергии в мирных целях необходимы сильно замедленные ядерные реакции, протекающие без взрыва. В обычных реакторах они возможны только при условии замедления движения нейтронов, освобождающихся в результате деления ядер урана 235 или плутония, до энергий теплового движения частиц, то-есть примерно с 1 млн. электрон- вольт до 0,3 электрон-вольта. Для этого ядерное горючее помещается в замедлитель. Процесс замедления движения быстрых нейтронов можно представить как процесс соударения упругих шаров, один из которых (нейтрон) движется с большой скоростью, а другой (атом замедлителя) практически находится в спокойном состоянии. Чем ближе масса нейтрона к массе соударяемой с ним частицы, тем больше кинетической энергии теряет нейтрон. Кроме того, замедлитель не должен иметь тенденции поглощать нейтроны, чтобы не прекратить цепной реакции. Поэтому легкие элементы, графит, бериллий, тяжелая и обычная вода и оказались наиболее эффективными в качестве замедлителей. Дейтерий практически не поглощает нейтронов и при столкновении с ними сильно замедляет их движение, кислород также слабо поглощает нейтроны, поэтому комбинация дейтерия с кислородом, то-есть тяжелая вода, — наиболее подходящее для замедлителя вещество. Достаточно указать, что замена тяжелой воды на обычную только в той части, которая выполняет функцию теплоносителя, снижает мощность реактора примерно в два раза. ЧТО ЖЕ ТАКОЕ ТЯЖЕЛЫЙ ИЗОТОП ВОДОРОДА И ТЯЖЕЛАЯ ВОДА? Из всех химических элементов, существующих в природе, легкий изотоп водорода — протий имеет самое простое ядро. Оно состоит только из одного протона. В 1932 году американские ученые Юри, Брайквид и Мерфи обнаружили в составе обычного водорода его тяжелый изотоп, содержащий в своем ядре, кроме протона, еще и нейтрон. Этот тя» протий скопляется У НАГРЕТОГО СТЕРЖНЯ И ПОДНИМАЕТСЯ ВВЕРХ водород, ОБОГАЩЕН ный ДЕЙТЕРИЕМ ВОДОРОД, ОБЕДНЕННЫЙ Р'ф^Ш* ДЕЙТЕРИЕМ о У '+> МЕТОД ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМАГнТпРньЖТпОСОБ •*■*" МЕТОД ДИФФУЗИИ. Концентрирование дейтерия путем диффузии через пористую перегородку основано на различии скоростей молекул изотопов. Легкий изотоп проходит через перегородку, а фракция, обогащенная тяжелым изотопом, идет на следующую ячейку (ступень). Обедненную фракцию возвращают на предыдущую ступень. МЕТОД ТЕРМОДИФФУЗИИ. Термодиффузия — специфическая диффузия тяжелых и легких изотопов газа, возникающая при наличии температурного поля с разными температурами. Если в изолированную холодную трубу со смесью изотопов внести нагретый до 600—700°С стержень, то будет происходить разделение изотопов: один из них сконцентрируется около горячих стенок, другой — у холодных. Кроме того, у холодных стенок газ будет стремиться вниз, а легкий изотоп вверх, что создаст дополнительное разделение. ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЕ. Метод основан на различии масс изотопов. Если в цилиндрический объем поместить смесь тяжелых и легких изотопов и придать ей очень большую скорость вращения, то благодаря разнице весов более тяжелые частицы будут отбрасываться к стенкам цилиндра, а легкие, наоборот, к центру. ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ СПОСОБ. Если ионизировать газ и ввести его в магнитное поле, то заряженные атомы газа под влиянием заряда поля будут отклоняться, причем отклоняться различно: атомы, более тяжелые по весу и имеющие поэтому большую инерцию, будут отклоняться меньше и пролетать дальше, а легкие ионы будут отклоняться сильнее и собираться ближе, как это показано на схеме. На этом принципе работают масспек- трометры. 30
желый изотоп с атомным весом, равным 2, был назван дейтерием и обозначен в отличие от обычного, легкого, водорода (Н) буквой Д. В 1934 году был открыт, а вскоре и получен в чистом виде третий — радиоактивный — изотоп водорода, имеющий в ядре уже два нейтрона и получивший название трития. В соответствии с количеством нейтронов в ядре дейтерий и тритий приблизительно вдвое и втрое тяжелее, чем про- тий, но химическая природа всех трех изотопов одинакова. Следовательно, разница в массах изотопов объясняется различным содержанием в ядре нейтронов — нейтральных частиц, с массой, равной приблизительно массе протона. В силу того, что эти частицы не несут никакого заряда, они обладают необычайно большой проникающей способностью. Это свойство нейтронов и явилось основой всевозможных ядерных превращений, позволивших осуществлять цепные реакции с освобождением огромного количества тепловой энергии. ТЯЖЕЛЫЙ ВОДОРОД В ПРИРОДЕ. Содержится дейтерия в воде очень мало. Всего около 40 г на 1 000 кг воды. В воде горных рек его несколько меньше, а в озерах — несколько больше, чем в равнинных реках. Так, например, жители Верхней Осетии пьют воду, менее богатую дейтерием, чем москвичи. Объясняется это, повнди- мому, процессами фракционирования (разделения), происходящими при испарении и вымораживании воды. Установлено, что тяжелый изотоп водорода накапливается в животных и растительных организмах и продуктах органического происхождения, таких, например, как нефть. Однако все перечисленные отклонения находятся в пределах 10% (что составляет несколько тысячных долей процента в абсолютном содержании) и могут быть обнаружены только при очень точных методах анализа. Пробы озерной и морской воды, взятые с глубины 2 тыс. м, имеют в указанных пределах колебаний такой же изотопный состав, как и вода поверхностных слоев, Следовательно, поиски источников тяжелой воды, подобных источникам нефти или минеральной воды, бессмысленны! СВОЙСТВА ДЕЙТЕРИЯ. Различия в свойствах изотопов водорода более значительны, чем у изотопов других элементов. Это способствовало сравнительно быстрому получению их в чистом виде, детальному изучению и широкому применению их в различных исследованиях в качестве меченых атомов. Разница в температурах замерзания и кипения, равных соответственно —254,35° и —249,41° для дейтерия и —259,05° и —252,62° для водорода, оказалась настолько существенной, что позволила использовать ее для разделения изотопов водорода. Теплопроводность дейтерия при 0°С и давлении в 1 атмосферу на 30% больше, чем у протия. Это свойство дейтерия было положено в основу одного из методов изотопного анализа газообразного водорода. Изотопы водорода значительно отличаются друг от друга и по химическим свойствам. Так, например, реакция водорода с бромом идет в несколько раз быстрее, чем с дейтерием, и, наоборот, реакция синтеза тяжелого аммиака на свету, в присутствии паров ртути, идет в 10 раз быстрее, чем такая же реакция соединения водорода с азотом. СВОЙСТВА ТЯЖЕЛОЙ ВОДЫ. Изотопам водорода соответствуют разновидности тяжелой воды, в которой обычный водород частично или полностью замещен дейтерием. Обычно под тяжелой водой понимают воду с тяжелым изотопом водорода и обычным кислородом. Молекулярный вес ее равен 20. Это бесцветная, прозрачная жидкость, совершенно безвкусная, как и обычная дистиллированная вода. Принцип разделения изотопов водорода дистилляцией. Так же, как обычная вода, она не является ядовитой, горючей или взрывоопасной. Однако по физиологическому и биохимическому воздействию на организмы тяжелая вода представляет весьма своеобразное вещество, резко отличающееся от обычной. Оказалось, что чистая тяжелая вода и ее высококонцентрированные растворы гибельно влияют на живые существа; причем действуют не отравляюще, как яд, а парализующе, в ре- РАЗДЕЛЕНИЕ обычной и тяжелой воды ПУТЕМ ФРАКЦИОННОЙ ПЕРЕГОНКИ в разделительных колоннах. Сверху поступает вода, снизу поднимается пар. Молекулы тяжелой воды переходят из пара в воду. Обогащенная дейтерием вода накапливается внизу колонны. ПАР, ОБЕДНЕННЫЙ ТЯЖЕЛОЙ ВОДОЙ зультате замедления процессов жизнедеятельности организма. Целый ряд опытов показал, что в тяжелой воде не прорастают семена, а помещенные в нее микробы, головастики, черви и рыбы погибают через несколько часов. В разбавленной тяжелой воде их поведение мало чем отличается от нормального. В отдельных случаях небольшие дозы тяжелой воды оказывали стимулирующее, возбуждающее действие. Разнообразное влияние тяжелой воды на различные жизненные процессы, повидимому, объясняется резкой разницей масс водорода, что сказывается на скорости движения и диссоциации молекул воды и нарушает нормальное течение процессов в организме. При исследовании тяжелой воды было установлено, что она и по физическим свойствам заметно отличается от легкой. Так, например, температура замерзания чистой тяжелой воды на 3,8°С выше, чем у обычной. Кипит тяжелая вода не при 100°С, как обычная, а при 101,42°С. Наиболее характерен удельный вес тяжелой воды. Он на 10% больше, чем у обычной, благодаря чему она и была названа тяжелой. Это различие и положено в основу наиболее распространенного метода анализа воды на 'Содержание в ней дейтерия. Вязкость тяжелой воды на 20% больше, чем у обычной. Коэффициент преломления света, наоборот, меньше, чем у обычной воды, что также используется для изотопного анализа воды с помощью интерферометра. Известно, что одной из аномальностей обычной воды является уменьшение ее объема при повышении температуры от 0° до 4°С. В этом отношении тяжелая вода является еще более аномальной, так как имеет максимальную плотность при 11,6°С. В тяжелой воде соли обладают меньшей растворимостью, а растворы — значительно меньшей электропроводностью. Химическая активность окиси дейтерия ниже, чем у обычной воды, так как при применении тяжелой воды наблюдается уменьшение скорости течения реакции. Было установлено и другое совершенно парадоксальное свойство тяжелой воды: она с жадностью поглощает влагу, содержащуюся в воздухе или удерживаемую стенками сосуда, то-есть она гигроскопична. Вода поглощает воду! Причиной гигроскопичности тяжелой воды является пониженная упругость паров последней по сравнению с упругостью паров обычной воды. Поэтому, чтобы избежать разбавления концентрированной или чистой тяжелой воды, ее хранят в тщательно просушенной герметичной посуде. Здесь перечислены только наиболее характерные и важные различия свойств тяжелой и легкой воды. МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ДЕЙТЕРИЯ И ТЯЖЕЛОЙ ВОДЫ. Разделение изотопов одних и тех же химических элементов было бы невозможно, если бы они не отличались друг от друга по массе, а следовательно, и по своим физико-химическим свойствам. На этом основаны все методы получения чистых изотопов. Однако различия эти очень малы. Даже у изотопов водорода, масса одного из которых в 2 раза больше массы другого, осуществить такое разделение чрезвычайно сложно, гораздо сложнее, чем разделить редкоземельные элементы или платиновые металлы. Основным показателем, характеризующим эффективность разделения и определяющим количество необходимых стадий производства (ступеней), является СМЕСЬ, ОБОГАЩЕННАЯ ТЯЖЕЛОЙ ВОДОЙ 31
коэффициент разделения: отношение содержания дейтерия в обогащенной фракции к его содержанию в обедненной. Так как различия в свойствах незначительны, то, как правило, величина коаффнциента разделения мала, то-есть близка 'к единице. Поэтому почти все применяющиеся методы разделения изотопов включают в себя многократное повторение операций процесса разделения. Следует отметить, что простым испарением получить сколько-нибудь существенное обогащение нельзя, так как коэффициент разделения изотопов водорода при испарении равен 1,03. Если испарить 100 т воды до 1 л, то-есть уменьшить объем в 100 тыс. раз, то концентрация дейтерия в остатке увеличится с 0,017 до 0,023%, то-есть только в 1,3 раза. Поэтому приходится прибегать к более сложным способам получения тяжелой воды. Существует целый ряд таких методов; мы остановимся лишь на наиболее распространенных в промышленности. РАЗДЕЛЕНИЕ ФРАКЦИОННОЙ ПЕРЕГОНКОЙ. Разделение легкой я тяжелой воды перегонкой принципиально ничем не отличается от обычной разгонки жидкостей с разными температурами кипения, например воды и спирта. Метод основан на различии в упругости паров. Проводить разделение изотопов, имеющих очень близкие температуры кипения, простым выпариванием и конденсацией слишком трудно из-за уноса большого количества обогащаемого компонента с паром и необходимости переработки чрезвычайно больших количеств воды. Поэтому при концентрировании тяжелой воды применяют метод непрерывного разделения в разделительных колоннах. В колонне создается поток пара, направленного вверх, и поток жидкости, стекающей вниз. Эти потоки тесно соприкасаются и непрерывно обмениваются молекулами. При этом поток, пара обогащается легким, а поток жидкости более тяжелым изотопом. Коэффициент разделения увеличивается с понижением температуры, для. чего необходим значительный вакуум. Но с увеличением вакуума уменьшается производительность колонны, поэтому для лучшего разделения подбирают оптимальные условия. МЕТОД ДИСТИЛЛЯЦИИ жид. КОГО ВОДОРОДА. Перегонка изотопов водорода основана на различии температур кипения жидкого дейтерия и водорода. Отличие от обычной разгонки состоит в том, что дистилляция водорода происходит при очень низких температурах, так как водород существует в жидком состоянии только при температуре ниже—252°. При таких условиях даже трудно сжижаемые газы, например азот и кислород, находятся уже в твердом состоянии, в виде азотного и кислородного снега. При этом методе коэффициент разделения в зависимости от температуры колеблется от 3 до 10, то-есть значительно выше, чем при перегонке воды, так как газообразные изотопы имеют ббльшую разницу в температурах кипения. Метод очень эффективен и выгоден при производстве большого количества дейтерия, но довольно сложен технологически и требует чрезвычайно высокой степени очистки водорода от примесей. ИЗОТОПНЫЙ ОБМЕН. В этом методе извлечение дейтерия основано на различии в химических свойствах ,ВОДОРОД КОНДЕНСАЦИЯ ПАРА, ОБОГАЩЕННОГО ДЕЙТЕРИЕМ ОХЛАЖДАЮЩАЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ ЯЧЕЙКА <1 I ВОДА, ОБОГАЩЕННАЯ ДЕЙТЕРИЕМ СМЕСИТЕЛ РАЗДЕЛЕНИЕ ИЗОТОПОВ ВОДОРОДА МЕТОДАМИ ЭЛЕКТРОЛИЗА И ИЗОТОПНОГО ОБМЕНА. В электролитической ячейке ток разлагает воду на кислород и водород (преимущественно — про- тий). Дейтерий накапливается в электролите, а водород смешивается с парами свежей воды и поступает на катализатор, где пар обогащается дейтерием за счет водорода. В теплообменнике пар, обогащенный дейтерием, конденсируется в воду, а водород удаляется. изотопов водорода. Если через катализатор пропускать смесь паров воды и водорода, то окажется, что вода содержит в 2,5 — 3 раза больше дейтерия, чем газообразный водород, находящийся в ней в равновесии. Вода как бы извлекает тяжелые изотопы водорода, заменяя их легкими. Такие реакции получили название изотопного обмена. Чтобы добиться значительного концентрирования или получения чистой тяжелой воды, необходимо большое количество ступеней изотопного обмена. Этот метод широко используется при промышленном производстве тяжелой воды. Он очень прост технологически, не ограничен производительностью, но связан с большим расходом тепловой энергии на испарение воды, так как реакция изотопного обмена протекает с заметной скоростью только между паром и водородом. Основной и наилучший метод получения тяжелой воды — электролиз. Он наиболее прост и эффективен. Этим способом ее можно получать в количествах от десятых долей грамма в лабораторных условиях до десятков тонн в год на производстве. Именно электролизом воды в 1933 году впервые была получена чистая тяжелая вода в количестве 0,1 грамма. Метод основан на том, что при электролитиче- ЭЛЕКТРОЛИЗ ВОДЫ. ском разложении воды происходит также и заметное разделение изотопов водорода. Дейтерий, как и легкий водород, образуется на катоде, но оказалось, что скорость его выделения значительно меньше, чем скорость выделения легкого изотопа. В результате этого образующийся при электролизе водород получается беднее, а оставшаяся неразложенной жидкость значительно богаче дейтерием. Для получения концентрированной или 100-процентной тяжелой воды пользуются многоступенчатым электролизом, в котором жидкость, обогащенная предыдущей ступенью, питает последующую. Такой метод также требует очень большого расхода электроэнергии. Для того чтобы электролизом получить 1 г чистой тяжелой воды, необходимо уменьшить первоначальный объем воды в 100 тыс. раз. В этом случае расход электроэнергии составит около 1 тыс. квт-ч. ТЯЖЕЛЫЙ ВОДОРОД—АТОМНОЕ ТОПЛИВО БУДУЩЕГО. Значение тяжелой воды далеко не ограничивается использованием ее в реакторах в качестве замедлителя. Дело в том, что тяжелый изотоп водорода, содержащийся в тяжелой воде (дейтерий), представляет огромный интерес сам по себе как источник ядерной энергии. Несмотря на очень большие возможности развития атомной техники, основанной на использовании реакции деления ядер урана и плутония, уже сейчас можно сказать, что она не является последним и наивысшим достижением науки и техники. Весьма перспективно применение термоядерных реакций — синтеза легких ядер с образованием более тяжелого ядра. Этот процесс чрезвычайно эффективен с точки зрения выделения энергии, количество которой примерно в 7 раз превышает энергию, получаемую при делении ядер тяжелых элементов. Термоядерные реакции имеют очень важную особенность: для их начала необходим «запал», как и для начала реакций горения. Но в отличие от обычного зажигания этот «запал» должен развивать температуру в несколько миллионов градусов. Такая температура бывает только при взрыве атомной бомбы, что затрудняет применение термоядерных реакций в мирных целях. При образовании одного грамма гелия, когда соединяются ядра дейтерия с ядрами трития, выделяется 190 млн. квт-ч энергии. Недавно появились сообщения об успешных опытах советских физиков по осуществлению управляемой термоядерной реакции при помощи кратковременного электрического разряда огромной силы через небольшое количество газообразного дейтерия, который, сжимаясь, развивает температуру свыше 1 млн. градусов, необходимую для соединения ядер дейтерия в ядре гелия. Открытие способов управления непрерывной термоядерной реакцией навсегда освободило бы человечество от поисков энергетического сырья, так как дейтерия достаточно содержится в воде океанов. 32
АТОМНАЯ Э Л Е К Т ^Н^Н^Л* ЭНЕРГИЯ ь±-Н** н ц и я О Ш' *.рЩ&'
ЛЕГОЧНАЯ Аортд СКЛАДНОМ С КЛАПАНОМ ВЕРХНЯЯ .ОЛАЯ ВЕНА ГРЕХСТВОР-... 1АТЫЙ К ЛАПА». НИЖНЯЯ — ПОЛАЯ ВЕНА ЛЕГОЧНЫЕ ВЕНЫ /\ ЛЕВОЕ УпРЕДСЕРДт СЕРДЕЧ НЫЙ '"клапан правый желудочек межжелудочковая / ПЕРЕГОРОДКА ' ЛЕВЫЙ ЖЕЛУДОЧЕК КОРОНАРНЫЕ СОСУДЫ *гк '*>■■ «« # О ,. • О • • а *<? .'• , а* * 1* |<. С* 1 ,- • л **| ~~ Ш • 1 ФИБРИЛЛЯЦИЯ » * » ЛЫил Т 4^Мк Ь Ф * + % 0 » *♦**» г а & О #^ -. АППАРАТ ДЛЯ ЗОНДИРОВАНИЯ СЕРДЦА АППАРАТ ИСКУССТВЕННОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ
'■ СЕРДЦЕ Лшляется самым необыкновенным в мире насосом, весящим около 300 граммов. Оно перегоняет приблизительно 5 л крови по сосудам, длина которых 150 тысяч км. Сердце делает за час около 4 320 ударов с силой, достаточной для того, чтобы заставить кровь циркулировать по всему нашему телу. СЕРДЦЕ СОКРАЩАЕТСЯ: за I' минуту — 60 — 70 раз) за * день — оноло 100 тыс. раз. За яатждое сокращение оно выбрасывает в сосуды 70 см8 нрови. При каждом ударе сердце может поднять более 200 г крови на высоту 1 м. В течение минуты оно в состоянии поднять этот груз на 70 — 80 м, то-есть на высоту 20-этажного дома! СЕРДЦЕ ЧЕЛОВЕКА НАГНЕТАЕТ КРОВИ: за I сенунду — 168 гралятов) за I минуту — 10 литров) за I сутни — 14400 литров. КРОВЬ ПРОХОДИТ ПО КРОВЕНОСНЫМ СОСУДАМ НАШЕГО ТЕЛА ВСЕГО ЗА 23 СЕКУНДЫ Около 95% случаев сердечных заболеваний являются следствием артериосклероза, делающего артерии хрупкими; гипертонии, утомляющей сердце; сердечного ревматизма, изменяющего деятельность мышц и клапанов сердца, а также некоторых инфекций. начал думать, каким же способом можно рассечь артерию внутри сердца. И хотя еще не было ясно, как это сделать, все тут же представилось ему в новом свете. Появилась уверенность: в схватке со смертью они выйдут победителями. Утром в ординаторской собрались врачи. Евгений Николаевич рассказывал им, какой прибор необходим для того, чтобы рассечь внутрисердечную артерию. — Идея хорошая, — сказал молодой аспирант, — но прежде чем ехать в министерство, надо посоветоваться с конструкторами и технологами и только лишь после этого хлопотать о срочном изготовлении этого прибора. Профессор посмотрел на аспиранта и ласково сказал: — Все это не так просто, как вам кажется. В министерстве такие вещи сразу не решаются. Там вначале потребуют написать авторское предложение, представить эскизы, чертежи, потом через неделю-другую его обсудят на техническом совете, и даже если одобрят, то и тогда внесут его только в план будущего года. — А как же быть с больным? — спросил ассистент. И вот когда были найдены пути спасения жизни больного, когда нужно было дорожить каждым часом, ученый мог натолкнуться на непреодолимое препятствие. — Все это не то, — сказал профессор, — нам надо итти к непосредственным исполнителям — на заводы, в мастерские. В этот день Евгений Николаевич не зашел в палату к больному. Ему не хотелось встречаться с ним. Он еще не мог уверенно ответить на его вопрошающий взгляд, в котором теплились надежда и вера в могущество хирурга. Не мог же он сказать больному, что существующая практика сильнее логики и здравого смысла, что в министерстве такие дела быстро не делаются и прибор будет изготовлен тогда, когда в нем уже не будет надобности. Вечером профессор позвонил знакомому хирургу Михаилу Герасимовичу Ананьеву, которого недавно назначили директором Научно-исследовательского института экспериментальной хирургической аппаратуры и инструмента. — Сейчас же приезжайте ко мне, — сказал ПРИБОРЫ ХИРУРГА ИЛЬЯ КОРАБЕЛЬНИКОВ Профессор вошел в палату и остановился у порога. В дальнем углу слабый луч ночника освещал угол кислородной подушки. На стене металась тень медицинской сестры. Александр Николаевич Бакулев долго осматривал больного, а его ассистент, профессор Евгений Николаевич Мешалкин, после того как ушел шеф, снова несколько раз прикладывался к груди, внимательно прислушивался к дыханию юноши, что-то вымерял на груди, отмечая какие-то границы. Он знал, что суженная легочная артерия не пропускала обогащенную кислородом кровь. Больной пристально наблюдал за каждым движением профессора, старался перехватить его взгляд, узнать его мысли, но хирург отводил глаза. Неспокойно на душе у профессора. Он знает, что смерть притаилась у изголовья больного. Что же делать? Уже использованы все имевшиеся в его распоряжении терапевтические средства. И вот как будто нет никакого выхода. Не ждать же, когда наступит конец. Врачебный долг не допускал бездеятельности, он заставлял Евгения Николаевича непрерывно думать о больном, искать новых путей, бороться за его жизнь. Спасение могла принести только операция. Он знал, что даже при всем мастерстве его шефа просто невозможно обычными инструментами выполнить столь редкую и сложную операцию, что она неминуемо должна закончиться катастрофой. Много часов ученый провел за письменным столом, разрабатывал топографию будущей операции, искал наилучшие подходы к артерии. При обсуждении состояния больного шеф сказал: — Нужен такой прибор, который позволил бы вторгнуться в полость сердца. . Профессору Мешалкину понравилась эта мысль, и он Ананьев. — Кстати, у меня и заведующий лабораторией хирургических .инструментов Максим Максимович Трусов. Вот и посоветуемся с ним. ...Давно уже остыл чай в стаканах. В кабинете волнами стлался табачный дым, а врачи и инженер обсуждали схему будущего прибора. Максим Максимович подробно, в мельчайших деталях выяснял, какими свойствами должен обладать новый аппарат. А на следующий день в лабораториях и мастерских инженеры и врачи, слесари и фрезеровщики, токари и лекальщики экспериментального института готовили оружие против смерти. Днем и ночью они разрабатывали эскизы и чертежи и тут же воплощали их в металл. Созданные варианты тут же испытывалиоь, в них вносили поправки. Через трое суток требуемый аппарат был готов. Пока в институте экспериментировали на подопытных животных, в клинике считали часы и минуты, с нетерпением ждали, когда же можно будет осуществить трудную операцию и спасти жизнь больного. ...Аппарат доставлен в клинику. Мешалкин взял в руки согнутую никелированную трубку, заканчивающуюся рукояткой, и стал внимательно рассматривать ее. Инструмент действовал четко: стоило нажать на рычаг, как тотчас же из гнезд выдвигались ножи и образовывали треугольник. — Это, пожалуй, то, что надо, — сказал профессор. ...Уколом скальпеля вскрыта передняя стенка правого желудочка сердца. Хирург осторожно провел через него аппарат с закрытыми ножами к устью легочной артерии, нажал на рычаг рукоятки, сделал легкое, едва уловимое движение на себя и рассек суженный клапан легочной артерии... Не спалось профессору Мешалкину. Ночью он снова 33
ШЕСТЬ ИЗВЕСТНЫХ ФРАНЦУЗСКИХ КАРДИОЛОГОВ РАССКАЗЫВАЮТ О СЕРДЦЕ ЧЕЛОВЕКА Г) современных развитых странах смертность от *-* сердечных заболеваний достигает 35о/в от общего числа умирающих, то-есть каждые 2 человека из 6 погибают от болезни сердца. После рака самой большой преградой к продлению жизни человека является относительная слабость сердца — этого чудесного мотора в человеческом механизме. Как щадить его7 Какие опасности его поджидают? Как их предотвратить? Каковы новейшие достижения медицины в лечении и хирургии сердца? Эти вопросы, которые ныне занимают умы людей, были заданы французским журналом «Наука и жизнь» шести крупнейшим французским кардиологам. Ниже мы печатаем их ответы. ПРОФЕССОР ЖАН ЛЕНЕГР: „БОЛЕЗНЬ СЕРДЦА —ОПАСНОСТЬ № 1«. ВОПРОС. Можно ли с ранних лет подметить предрасположение ребенка к сердечным заболеваниям? ОТВЕТ. Нет. Не доказано еще, что человек рождается с таким предрасположением. ВОПРОС. Много ли среди детей сердечных больных? ОТВЕТ. К несчастью, очень много. Теперь, правда, научились распознавать болезнь на ранних стадиях. ВОПРОС. Существует ли наследственное предрасположение к сердечным заболеваниям? ОТВЕТ. Отдельные факты позволяют делать такое предположение, но только применительно к некоторым заболеваниям. К большинству же сердечных заболеваний наследственность, повидимому, не имеет отношения. ВОПРОС. Является ли переходный возраст периодом наиболее опасным даже у нормально развивающихся детей? ОТВЕТ. Этого нельзя сказать. В переходном возрасте сердце обычно не бывает серьезно ослабленным. Однако подросткам не рекомендуется заниматься тяжелыми видами спорта, это нежелательно для еще не окрепшего организма. ВОПРОС. Существуют ли сердечные заболевания, присущие определенным возрастам? ОТВЕТ. Да. Врожденные заболевания характерны для детей, однако быстро исчезают в возрасте между 15—20 годами. Для детей старшего возраста, подростков и юношей острый суставный ревматизм является настоящим бедствием. Он поражает сердечные клапаны и является причиной заболевания, которое в народе называют «пороком сердца». Но с этим пороком можно жить 20, 30 и 40 лет. Некоторые из таких больных доживают до 80 и более лет и часто умирают от других причин. После 35 лет наступает период артериальных заболеваний: гипертония, артериосклероз. С возрастом они прогрессируют, чаще всего эти болезни свойственны людям 50—60 лет. ЧТО СЛЕДУЕТ ЗНАТЬ О ДАВЛЕНИИ КРОВИ. Эти рисунки поясняют физическое явление, называемое «давлением крови». В нем различают три разновидности: 1. Кровь своим собственным весом давит на стенки сосудов — это так называемое гидростатическое давление. 2. Стенка сосуда сопротивляется кровяному давлению — это гидравлическое давление. 3. Сжатие сердца (систола) создает толчок новой кровяной волны — это динамическое давление. Измерить давление — значит измерить разницу между наибольшей силой тока крови (максимальное давление) и наименьшей (минимальное давление). ВОПРОС. Кто больше подвержен сердечным заболеваниям — мужчины или женщины? ОТВЕТ. Это зависит от ряда причин. Как правило, мужчины чаще болеют разными сердечными болезнями. Что касается недостаточности нейтрального клапана, то это, к сожалению, привилегия женщин. Заболевания аорты и коронарной системы преобладают среди мужчин. Артериальной гипертонией болеют и женщины и мужчины, но зато у мужчин эта болезнь протекает в более тяжелой форме. ВОПРОС. Существуют ли болезни, симптомы которых похожи на сердечные заболевания? ОТВЕТ. Существуют, и в этом причина большой путаницы. Значительная часть пациентов, обращающихся за консуль- пришел в клинику: проверить, как протекает послеоперационный период у юноши. У постели больного он встретил шефа. «Тоже беспокоится», — подумал Евгений Николаевич. Спать не хотелось. Шеф и его ученик медленно шли по песчаной дорожке больничного сада. Завернув за угол, они присели на скамью. Долго сидели молча. Всходило солнце. На стены корпусов ложились полосы оранжевого цвета. Любуясь игрою красок, профессор вспомнил, как в затемненном кабинете у слабо освещенного рентгеновского экрана толпилась группа студентов. Не обращая внимания на плохую видимость, тесня друг друга, они тянулись к экрану, пытались рассмотреть пораженный орган больного, стремились проникнуть в тайны заболевания. В этот миг и преподаватель и студенты забыли о самом главном, о том, что перед экраном находился живой человек. Не обращая на это внимания, они обменивались впечатлениями, вслух говорили о болезни и, быть может, не желая того, наносили травму психике больного. Пришло на память недавнее заседание хирургического общества, на котором институт демонстрировал хирургическую телевизионную установку. — А знаете, о чем я сейчас думал? — спросил профессор шефа. — О применении телевизора для лечебных и диагностических целей. Почему бы конструкторам не объединить телевизор с рентгеном? Подобная комбинация вполне возможна, и тогда с экрана рентгена можно передавать крупным планом и с различной яркостью изображения отдельных органов. А если бы вдобавок были разработаны малогабаритные рентгеновские трубки, тогда с их помощью врачи могли бы проникнуть внутрь полых органов и наблюдать в динамике за всеми процессами, происходящими в пищеводе и желудке. Из-за высоких зданий показалось солнце. Заиграли, заискрились бриллиантами капельки росы. На крыльцо хирургического корпуса вышел дежурный врач. Он только что закончил трудную операцию и сейчас, немного уставший, с наслаждением вдыхал свежий утренний воздух. Заметив на скамейке профессоров, направился к ним. — Присаживайтесь, — немного подвинувшись, сказал Евгений Николаевич. — Давайте помечтаем вместе о завтрашнем дне хирургии. И тут же начал рассказывать об одном интересном аппарате, который всего несколько дней назад пришлось ему испытывать в институте. При сложной операции хирург все время внимательно следит за работой сердца, опасаясь, что в этот момент у больного наступит фибрилляция — подергивание мышц сердца, грозный предвестник умирания организма. И вот инженерная мысль пришла на помощь врачам. Недавно кандидат технических наук Василий Михайлович Малинин сконструировал замечательный прибор, который снимает фибрилляцию и заставляет ритмично работать сердце. — Скажу, — говорил Мешалкин, — что этот аппарат — замечательная находка для хирургов. Во время эксперимента произошел редкий в медицинской практике случай. У подопытной собаки остановилось сердце и наступила клиническая смерть. Хирургу ничего не оставалось, как прекратить исследование. «А что, если испробовать фибриллятор?» — подумал он. И вот стоило только к организму животного подключить пару электродов, как вновь заработало сердце. Через три четверти часа эксперимент повторили. На этот раз подопытная собака была умерщвлена переменным током, и снова фибриллятор заставил работать сердце, вернул жизнь животному. Через час опыт повторили. У собаки искусственно было остановлено сердце, и вновь она была оживлена. После опыта она как ни в чем не бывало убежала в виварий. Врачи вспоминали исключительные случаи из собственной практики, случаи, от которых прибавлялись седины и росла паутина морщин. Незаметно для себя они разговорились о технике, о новых аппаратах и приборах. Требовался, в частности, такой аппарат, который измерял бы кровяное давление в самой полости сердца. — В самом деле, — сказал профессор, — почему инженерам не сконструировать такой датчик, который можно вводить по одному из кровеносных сосудов — артерии или вене — в область сердца? Этот прибор не только воспринимал бы импульсы, но и записывал еще и внутрисердечную электрокардиограмму. Профессор пристально посмотрел на собеседников. Его взгляд говорил: «Как вы думаете, можно это осуществить?» — Мне кажется, обо всем этом следовало бы расска- 34
зать инженерам Института хирургической аппаратуры, — сказал дежурный врач. — Такой прибор уже разработан, и скоро мы с вами будем его испытывать, — ответил профессор. Итак, врач, вооруженный современной техникой, может проникать в полость сердца. Но кто мешает конструкторам усовершенствовать этот аппарат, объединить его с телевизором, изготовить такую электроннолучевую трубку, которая позволяла бы врачу во время обследования или операции постоянно наблюдать за кривой кровяного давления, амплитудой колебания, частотой и записью электрокардиографа. — Сделать это не трудно, — уверенно оказал профессор. — Не помню где, но мне довелось читать, что химиками создан светящийся состав, который очень медленно угасает. Этой эмульсией можно покрывать кинескоп, и тогда на экране телевизора будут изображаться светящиеся диаграммы. — Какое это удобство! — вырвалось восклицание у молодого врача. ... Те, кому хотя бы один раз пришлось присутствовать на сложной операции, вероятно, заметили, что в изголовье у больного обычно стоит медицинская сестра, которая следит за его пульсом и дыханием. Хирург, занятый в это время тяжелым и ответственным трудом, то и дело отвлекается от работы, спрашивая сестру о самочувствии оперируемого. Это создает массу неудобств, мешает врачу, настораживает больного, заставляет его реагировать на каждую мелочь, на реплики врача и ответы сестры. Тут-то и должна прийти на помощь инженерная мысль. Надо подумать о том, как применить в медицине полупроводники. Почему бы не создать универсальный электротермометр, одновременно измеряющий температуру не только поверхности кожи, но и мягких тканей, полых органов и даже сердца, который, кроме того, мог бы еще с исключительной точностью сигнализировать о деятельности сердца, легких, скорости кровотока, предупреждая врача о малейших отклонениях от нормы? Хирургам необходим ультразвуковой скальпель. Имея такой инструмент, можно будет разрезать ткани бескровно и безболезненно. Высокочастотный скальпель преградит путь инфекции, будет убивать их в самой ране, не даст им проникать в организм и ускорит процесс выздоровления больного. Последние достижения в области электроники позволят создать радиощуп — прибор, который быстро и безошибочно сможет показывать, где находится инородное тело, попавшее в организм. Открываются невиданные возможности для распознавания, лечения и предупреждения заболеваний. На службу медицине уже поставлены такие приборы, которые позволяют изучать тончайшую структуру клетки, распознавать вирусы. Применение новой аппаратуры позволит врачу определять количество гемоглобина даже без взятия капли крови из пальца. Все шире применяются операции на сердце и легких. Хирургам потребовались новые аппараты для механического сшивания кровеносных сосудов и культи бронха. — А как несовершенна еще техника операции на легких! Только высококвалифицированным специалистам удается ушивать культю бронха. Часто исход операции зависит исключительно от виртуозности врача, который где-то у позвоночника вслепую ушивает культю легкого, — это удается делать тем, кто имеет «зрячие пальцы», — сказал профессор. ... Долго и терпеливо группа инженеров Института экспериментальной хирургической аппаратуры и инструмента изучала анатомию легкого, строение тканей бронха и сосудов. Конструкторы задались целью создать аппарат, который мог бы ушивать не только главные, но и долевые бронхи всех размеров. Инженерам предстояло решить задачу со многими неизвестными. Они знали одно: подобных аппаратов не существует. Надо было разработать не только форму и размеры аппарата, но и рисунок шва, подобрать материал для сшивания бронха. Инженеры применили танталовые скрепки. После ряда исследований врачи остановились на линейном прерывистом шве в одну строчку. По всем данным, это гарантировало полную герметичность сшивки. Опыты следовали один за другим, специалисты проверяли вновь и вновь, как ведут себя швы на третий, пятый, десятый, пятнадцатый и двадцатый день после опера- Прибор для измерения артериального давления путем давления на артерию воздухом, который накачивается в манжет. Минимальное нормальное давление равняется 60— 70, а максимальное 120— 130 мм ртутного столба. тацией к кардиологу, в действительности не подвержена сердечным заболеваниям. Это люди либо мнительные, либо страдающие нервными болезнями, либо внушившие себе, что они сердечные больные. ВОПРОС. Могут ли сердечные заболевания приниматься за другие болезни? ОТВЕТ. Даже очень часто. Настоящие сердечники никогда не «чувствуют» свое сердце. Чаще всего им кажется, что у них неладно с желудком, позвоночником, бронхами или легкими. Их больше беспокоят нервы, зубы, горло, ревматизм и т. д. ВОПРОС. Бывают ли сердечные заболевания психического происхождения? ОТВЕТ. Сердце реагирует на эмоциональное состояние больного. Эмоции постоянно действуют на нервную систему, настроение и, следовательно, на сердце. Но не существует сердечных поражений, происходящих от чисто психологических причин. ВОПРОС. Возможно ли предупредить развитие сердечного заболевания при первых его симптомах? ОТВЕТ. Безусловно. Благодаря значительному прогрессу медицины и, в частности, хирургии почти все болезни сердца излечимы или могут быть намного облегчены, если применять соответствующее гигиеническое и другое лечение, соблюдать нужный режим. ВОПРОС. Какие сердечные заболевания чаще всего встречаются? ■4-4-4 ^^^ 4444 ■4 4444 4 >* »<г4Р! V ^>-# ^ 4444 ^ЪД^Т 4444 4444 ^Щ$ Группа бегунов представляет ток крови, посланной сердцем. Всевозможные несчастные случаи изображены в виде тяжести, упавшей на сосуды (изменение эластичности артерии, болезни почек и т. д.). ОТВЕТ. Сердечный ревматизм, артериальная гипертония и заболевание коронарных сосудов — это такой букет, в котором трудно определить процентное соотношение. Оно бывает разное в разных странах. ВОПРОС. Как предупредить ревматические заболевания сердца? ОТВЕТ. Прежде всего следует обратить внимание на инфекцию в миндалинах. В этом случае требуется бактериологическое исследование, длительное лечение пенициллином, в подчас и удаление миндалин. В настоящее время наблюдается снижение числа и степени ревматических заболеваний сердца. Эти заболевания являются реакцией организма на стрептококковую инфекцию в горле. Совершенно естественно, что не все ангины поддаются лечению антибиотиками. Решить этот вопрос может только врач. ВОПРОС. Указывает ли изменение давления на приближение сердечной слабости? ОТВЕТ. Нет. За исключением особых случаев, изменение давления не является решающим признаком. ПРОФЕССОР МАРСЕЛЬ МУКЕН: „НАСТОЯЩИЙ ВРАГ СЕРДЦА - ЕГО ПЕРЕГРУЗКА". ВОПРОС. Верно ли, что неправильное питание вызыввет ряд сердечных заболеваний? ОТВЕТ, Питание, конечно, влияет на происхождение «артериальных» заболеваний сердца, то-есть болезней, связанных с гипертонией, артериосклерозом, с аортитами и с ослаблением сердечных мышц. В этих случаях рекомендуется определенное питание, в частности резкое сокращение потребления жиров, яиц и соли. Надо, однако, предостеречь и от чрезмерного увлечения этой теорией. Рацион людей, любящих обильно поесть, должен находиться ~ под строгим контролем, но не следует подвергать пациентов драконовскому режиму, действующему обычно угнетающе на их психику и в то же время бесполезному для организма. Единственно, что должно быть категорически запрещено, это употребление соли в том случае, если соль задерживается в организме и появляются отеки. В общем питание в происхождении сердечных заболеваний играет вторичную роль и дополняет лишь более существенные факторы, вызывающие заболевания. ВОПРОС. Обусловливает ли жизнь в больших городах сердечные заболевания? ОТВЕТ. Вне всякого сомнения. Нервная жизнь больших городов, сильные переживания, перегрузка, заботы являются причинами, увеличивающими число сердечных заболеваний, в частности грудной жабой и инфарктом миокарда. ВОПРОС. Не является ли опасной для сердца и, если можно так выразиться, слишком спокойная жизнь? ОТВЕТ. Нет, она опасности для сердца не представляет. Тем не менее очень большая физическая инертность, замед- 35
ляющая циркуляцию крови, может в какой-то мере осложнить судьбу сердца при некоторых заболеваниях. ВОПРОС. Является ли физическая усталость более опасной, чем умственная? ОТВЕТ. Число сердечных заболеваний среди людей, занятых умственным трудом, несколько выше, чем у людей физического труда. ВОПРОС. Является ли недостаточность сна причиной сердечной усталости? ОТВЕТ. Само по себе это не может вызывать сердечную усталость, но оно способно сказаться при других факторах морального и нервного порядка. ВОПРОС. Каково действие табака и алкоголя? ОТВЕТ. Спор вокруг табака ведется очень давно. Его приверженцы, как и его противники, остаются на своих позициях. Но когда речь идет о таких болезнях, как артерит, инфаркт миокарда или грудная жаба, у человека моложе 45 лет, можно с уверенностью сказать, что этот больной очень много курит (если только не действуют наследственные факторы). Мы считаем, что лучшая услуга, которую врач может оказать больному артеритом или грудной жабой, — это запретить ему курить. Употребление же алкоголя также должно быть запрещено. ВОПРОС. Является ли сильный холод более опасным, чем жара? ОТВЕТ. Несомненно. Люди, страдающие артериальными заболеваниями, чувствуют себя летом лучше, чем зимой. Большая жара редко приносит им неприятности. Но резкое изменение погоды может иметь серьезные и непредвиденные последствия. ВОПРОС. Может ли сердечник заниматься некоторыми видами спорта? ОТВЕТ. Еслн сердечник плохо переносит занятия спортом, то они ему категорически запрещены. В случаях компенсированных пороков могут быть разрешены езда на велосипеде по равнинной местности, гребля, гольф и плавание. ПРОФЕССОР ЭМИЛЬ ДОНЗЕЛО: „С ИНФАРКТОМ МИОКАРДА МОЖНО ПРОЖИТЬ ДОЛГО". ВОПРОС. Что такое инфаркт миокарда? ОТВЕТ. Это изменение, а затем разрушение ограниченного участка миокарда (сердечной мышцы) вследствие недостаточного питания его кровью. Вызывается оно разрывом одной из сердечных артерий (коронарной). ВОПРОС. Может ли играть хирургия какую-нибудь роль в лечении сердечной недостаточности? ОТВЕТ. Да. Хирургия во многих случаях приходит на помощь, и больной после операции может прожить долго. ДОКТОР МАРСО СЕРВЕЛЬ: „ХОЛОД ЯВЛЯЕТСЯ БОЛЬШИМ ПОМОЩНИКОМ ХИРУРГА". ВОПРОС. Все больше и чаще говорят об операциях на сердце, производимых при гипотермии. Что такое гипотермия? Является ли этот термин синонимом так называемой «зимней спячки»? ОТВЕТ. Гипотермия сильно отличается от метода «зимней спячки» доктора Лабори, при котором больному вводится смесь медикаментов с целью уменьшить обмен веществ. Внутренняя температура тела при этом понижается совсем незначительно. Гипотермия же, как таковая, является методом чисто физическим. Больной усыпляется с помощью обыкновенного анестезирования. Затем его погружают в ванную, наполненную тающим льдом с температурой 4°, и держат там, пока температура его тела упадет на 4—5° (специальный электрический термометр позволяет следить за температурой больного в течение всей операции). После этого приступают к операции. Температура тела оперируемого равна 26—30°. После операции больного помещают в горячую ванну (температура воды 45°) и оставляют в ней до тех пор, пока температура тела не поднимется до 37°. МЕТОД ГИПОТЕРМИИ. ПОЗВОЛЯЮЩИЙ ОСТАНОВИТЬ СЕРДЦЕ НА 6 МИН. Хирург и его ассистенты подготовляют больного к операции с использованием метода гипотермии. Заблаговременно усыпленный наркозом ребенок погружен в сосуд с водой, имеющей температуру 4°. Ледяная ванна прогрессивно снижает температуру ребенка до 26 или 30°. Это охлаждение организма дает возможность остановить кровообращение и произвести операцию на сердце, освобожденном от крови. За состоянием больного во все время операции ведется внимательное наблюдение. Электрический термометр беспрестанно контролирует температуру тела. Электроды на запястьях и у щиколоток соединены с электронным электрокардиографом. Автоматический прибор регистрирует давление. Пластмассовая трубка во все вр*емя операции находится во рту у оперируемого и подает в зависимости от необходимости или анестезирующее средство, или кислород. 1. Усыпляющее средство. 2. Кислород. 3. Электрический термометр. 4. Электроманометр. 5. Электрокардиограф. 6. Температура воды 4°. ции. Наблюдения разочаровывали. Было ясно, что рисунок шва намечен неудачно: скрепки рассекали ткань и выпадали. Тогда была изменена форма шва. Ее строчку сделали широкой, с таким расчетом, чтобы она захватывала хрящевую ткань бронха и удерживалась в ней. Теперь при помощи нового аппарата врач мгновенно и надежно ушивает бронхи легкого. Заслуга инженеров не только в этом. Они помогли упростить методику операции, облегчить страдания больного и почти исключить опасность возникновения послеоперационных осложнений. Хирурги высоко оценили новый аппарат. Теперь с его помощью даже рядовой врач может делать самые сложные операции, легко сшивая сосуды, нервы, бронхи, кишки и другие мягкие ткани. — А разве совершенен метод пересадки кожи? — спросил аспирант. — Сейчас во время таких операций хирург ножом снимает лоскуты кожи для пересадки. Несовершенная техника создает много трудностей в его работе, не позволяя снять кожный покров одинаковой толщины и необходимых размеров. — Вы располагаете недостоверной информацией, — ответил на это профессор. — Сейчас уже разработан такой электроприбор, который снимает тончайшие слои кожи и позволяет производить пересадку больших1 лоскутов при сложных пластических операциях. — Что-то в последнее время заглохли разговоры об «искусственном сердце», — отметил кто-то из врачей. — Это тоже неверно, — сказал профессор. — Аппарат искусственного кровообращения, разработанный доктором медицинских наук С. С. Брюхоненко, испы- тывается на животных. Экспериментаторы-хирурги производят операции на «сухом сердце». Они вместе с инженерами готовят такой автомат, который позволит выводить организм из тяжелого состояния при острой сердечной слабости. Этот аппарат способен длительное время поддерживать искусственное кровообращение, дает возможность выполнять самые сложные операции и даже оживлять организм, если после клинической смерти прошло не более десяти-пятнадцати минут. Многие хирурги занимаются очень важной и сложной жизненной проблемой пересадки органов. Правда, еще никому не удавалось приживить человеку отделенную конечность. Но хирурги уже научились приживлять подопытным животным ноги, почки и другие органы. За последнее время в этой области больших успехов добился кандидат биологических наук, заслуженный врач республики Анастас Георгиевич Лапнинский. В институте хирургической аппаратуры он успешно пересаживает собакам почки на шею под кожу и приращивает конечности. И раньше некоторым хирургам удавались подобные эксперименты, однако работы Лап- чинского отличаются от предыдущих оригинальностью методики. При помощи консервации — сохранения отторгнутого от организма органа — он пересаживает тому же животному ногу или почку спустя 20—30 часов после ампутации этого органа. Подобные операции требуют сложной аппаратуры, которая поддерживала бы жизнь в отделенной конечности или органе длительное время. При участии Лапчинского институтом уже создан такой аппарат. Он состоит из холодильника и портативного «искусственного сердца», которое не только вымывает токсические вещества (трупный яд, например, образовавшийся в результате нарушения обмена веществ в изолированном органе), но и консервирует конечность или орган. В настоящее время многие хирурги успешно восстанавливают ампутированные конечности. Но пока что они приращиваются вновь только тому организму, от которого были отторгнуты. Врачи расширили искания, они работают уже над восстановлением утраченных органов за счет другого организма. — Это большая, жизненно необходимая проблема, — сказал профессор. — И ее надо решить как можно скорее. Тогда бы у нас не было калек, многим людям удалось бы продлить жизнь на десятилетия. И в этой области ведутся экспериментальные работы; уже есть обнадеживающие результаты. Опыты на крысах показали, что органы, пересаженные от одного животного другому, прижились и выполняют свои функции. Теперь настало время подумать об искусственной почке. Если бы был создан подобный аппарат, он помог бы спасти многие человеческие жизни. В медицинской практике давно известно, что почки при заболеваниях часто выбывают из строя. Из-за этого наступает отравление организма, а за ним следует неминуемая 36
I смерть. «Искусственная почка» в таких случаях оказала бы большую услугу, она очищала бы кровь от шлаков до тех пор, пока изношенный или поврежденный орган не был бы приведен в нормальное состояние или заменен новым. За последние месяцы Институтом хирургических инструментов разработано несколько оригинальных приборов. Хирург Ирина Викторовна Голубева и конструктор Юрий Борисович Худый создали электрический медицинский термометр, работающий от батареи. Стоит прикоснуться датчиком к лапе собаки — на шкале прибора мгновенно метнется огненный зайчик и покажет температуру кожи. А если на этот датчик надеть длинную иглу, иногда можно будет измерять температуру тканей глубоких полостей. Уже давно в клиниках, городских и сельских больницах широко применяется лечение сьгсуи. Чаще всего для этой цели используются различные снотворные медикаменты, которые вызывают, однако, неприятное ощущение. В том же институте инженеры Худый, Бульба-Попков и кандидат медицинских наук Гурова создали новый оригинальный прибор «электросон». Он похож на небольшой радиоприемник. Прибор вызывает здоровый, глубокий сон различной продолжительности. Он широко применяется при лечении психических заболеваний, гипертонии, язвы желудка, нервных расстройств, используют его и в хирургии. Прибор питается не только от городской электросети, но и от батарей. Им легко пользоваться в любой местности, при любых условиях. — А недавно мне пришлось еще познакомиться с новым замечательным наркозным аппаратом, — заметил профессор. Он создан на основе усовершенствованного прибора «электросон». «Электронаркоз» успешно проходит испытания на животных и вскоре будет передан в клиники. «Электронаркоз» не вызывает токсических осложнений, которые обычно свойственны общему наркозу, кроме того, он надежно выключает психику больного на время операции. В этом его огромное преимущество перед местным обезболиванием. Много еще «белых пятен» в хирургии. Например, до сих пор черепные операции производятся допотопными методами. А разве нельзя создать электротрепан, который позволил бы делать бескровные и вместе с тем совершенные операции? — Настало также время подумать и о мелочах повседневной больничной жизни, — сказал профессор. В самом деле, стоит только вспомнить, сколько драгоценного времени тратят врачи больниц и поликлиник на записи в истории болезни, оформление различных справок, выписывание рецептов. Канцелярщина мешает врачу вдумчиво и серьезно обследовать больного. Не проще ли было бы установить в кабинетах, допустим, магнитофоны и всю эту переписку возложить на медицинских сестер-секретарей? Нужны и более совершенные автоклавы, которые обеспечивали бы быструю и надежную, в течение 3— 5 минут, стерилизацию инструментов и перевязочных материалов. А как оснащены операционные залы? Давно уже следует пополнить их современным хирургическим оборудованием, удобными столами, бестеневыми лампами. Крайне необходимы новые каталки на гусеничном ходу, которые могли бы свободно передвигаться по лестницам, требуется унифицировать или заменить новыми образцами мебель, предметы ухода. Всего этого ждут не только врачи, сестры, няни, но и больные. Вот где простор для мыслей, планов, смелых дерзаний! Коллектив института хирургической аппаратуры и врачи клиник, хирурги и инженеры, слесари и лаборанты, препараторы и электромонтеры, токари и доктора медицинских и технических наук заняты совместной творческой работой. Иногда бывает трудно отделить врача от инженера. И не потому, что все они одеты в одинаковые белые халаты, не потому, что столы хирургов завалены чертежами, металлическими деталями и измерительными инструментами, а в кабинетах инженеров вы встретите препараты и муляжи. Медики сосредоточенно изучают свойства стали, углы заточки, а инженеры постигают основы анатомии и биологии. Такое содружество позволяет создавать новую аппаратуру для хирургов, успешно вести совместную борьбу за жизнь, за здоровье и счастье людей. ВОПРОС. Каковы преимущества этого метода при хирургии сердца? ОТВЕТ. Если остановка сердца больного, а следовательно, перерыв кровообращения произошли при нормальной температуре его тела, то оживить его можно только в течение трех минут. В таких случаях больной выздоравливает и вредных последствий не наблюдается. Если после остановки сердца прошло больше трех минут, надежда на восстановление нарушенного кровообращения путем массажа сердца еще не потеряна, но костный и спинной мозг претерпевают необратимые разрушения, и очень часто человек погибает в течение последующих дней или часов от мозговых ослож* нений. Если же операция происходит при пониженной температуре тела больного, отрезок времени в 3 минуты может быть удвоен. Это максимальное время, которым располагает хирург для устранения органических изменений сердца. ВОПРОС. Кто лучше переносит гипотермию, дети или подростки? ОТВЕТ. Конечно, дети, но мы также применяем указанный метод лечения и в более старшем возрасте. ПРОФЕССОР ПЬЕР де ГОДАР Д'АЛЛЕН: „БУДУЩЕЕ ХИРУРГИИ 31 ИСКУССТВЕННЫМ СЕРДЦЕМ" ВОПРОС. Каковы преимущества «искусственного сердца»? ОТВЕТ. Из трех методов современных операций сердца, свободного от крови, «искусственное сердце» является единственным способом, позволяющим надеяться на возможность вскрытия сердца при любых обстоятельствах в течение длительного' времени. Операции при пониженной температуре тела дают возможность опорожнить сердце всего на несколько минут. Операции с «перекрещивающимся» кровообращением возможны только у детей и требуют, кроме того, добровольного донора. До недавнего времени «искусственное сердце» испытывалось только в лабораториях. Мы смогли добиться сохранения жизни подопытным животным в течение 30—45 минут после полной остановки кровообращения. В последние годы были сделаны попытки оперировать этим методом и людей. При операции внутри сердца методы охлаждения и отведенного кровообращения представляют, конечно, меньше риска, но возможности их ограничены. Можно считать, что они являются пока что промежуточным этапом, в то время как «искусственное сердце» кажется нам методом будущего. ПРОФЕССОР ПЬЕР СУЛЬЕ: „МЕТОД „ПЕРЕКРЕЩИВАЮЩЕГОСЯ" КРОВООБРАЩЕНИЯ - ТОЛЬКО ПРИ ОПЕРИРОВАНИИ ДЕТЕЙ". ВОПРОС. В чем заключается метод «перекрещивающегося» кровообращения? ОТВЕТ. Этот метод требует донора и двойного насоса, часть которого нагнетает кровь из бедренной артерии до- «Искусственное сердце», обеспечиваемое живым донором. «Перекрещивающееся» кровообращение является одним из последних методов, применяемых при операциях на сердце. Живой донор, пропуская кровь ребенка через свой организм, служит «искусственными легкими и сердцем» оперируемому, сосуды которого присоединены к его сосудам. 1. Первый насос. 2. Второй насос, 3. Мотор. нора оперируемому ребенку, а другая откачивает такое же количество венозной крови из нижних вен сердца ребенка и вливает ее в бедренную вену донора. Таким образом, венозная кровь оперируемого насыщается кислородом легких донора и, не попадая в сердце оперируемого, течет по всем ответвлениям аорт. Артериальное кровообращение происходит нормально, но замедленно. Пока венозный насос перекачивает кровь в нижние вены, сердце опустошается и может подвергаться операции продолжительностью до 20—25 минут. Группы крови у оперируемого и у донора должны быть одинаковые. ВОПРОС. В каких случаях применяется этот метод? ОТВЕТ. Метод «перекрещивающегося» кровообращения в настоящее время применяется только при оперировании детей. Самому маленькому больному, подвергнутому такой операции, было 5 месяцев, а старшему — 14 лет. У взрослых эта операция не может быть произведена из-за большого количества крови в их организмах. РЕНТГЕНОВСКОЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВО Изошутка Л. ТЕЛЛОВА 37
СОКРОВИЩА МОРЯ (Пояснение к 4-й странице обложки) Величествен Мировой океан. Его воды покрывают почти три четверти земной поверхности. Именно в нем некогда зародилась жизнь, и теперь эта колыбель жизнн стала для человека неисчерпаемым источником ценнейших веществ. Морская вода очень богата растворенными в ней веществами. Достаточно сказать, что она содержит в себе почти все элементы периодической системы Менделеева, а редкие элементы, например золото, находятся в воде даже в большем количестве, чем в земной коре. Неудивительно и то, что морская вода соленая. Значительную часть веществ, растворенных в ней, составляют соли. Это в основном хлориды, сульфаты и карбонаты. В одном килограмме морской воды содержится в среднем до 35 г различных солей. В разных морях и океанах соленость неодинакова. Она зависит от соотношения количества поступающей пресной воды и количества воды, испаряющейся с поверхности. Но зато основной химический состав солей практически почти везде один и тот же, так как морские течения способствуют равномерному перераспределению масс воды. Помимо солей, в морской воде в небольших количествах растворены газы: азот, кислород, углекислый газ, аргон и в незначительных количествах гелий, неон, криптон, ксенон, а также органические вещества. На цветной вкладке журнала показан кругооборот элементов, входящих в морскую воду. Количество воды в Мировом океане в общем остается неизменным. Вода, испаряющаяся из моря, возмещается атмосферными осадками. Такие соли, как хлориды и сульфаты, являются циклическими, то- есть могут в небольших количествах вместе с испарением уноситься в воздух и потом с осадками возвращаться в море. Реки приносят в море карбонаты и сульфаты иного состава. Избыток этих солей выпадает в осадок в виде гипса и известняка. В водной среде обитает множество растений и животных. Здесь непрерывно происходит процесс обмена между живыми организмами и окружающей их морской водой. Этот обмен схематично изображен'на вкладке. Уже давно люди используют вещества, растворенные в морской воде. Из нее выделяют поваренную соль, добывают иод, бром и другие вещества. В Германии делались попытки получать из морской воды золото, но это оказалось весьма невыгодным. В настоящее время некоторые морские водоросли используются в различных производствах. Они служат сырьем для получения агар-агара, клеящих и ряда других веществ. А. КАЛМЫКОВА ЧТО ЧИТАТЬ ПО СТАТЬЯМ ЭТОГО НОМЕРА СИБИРСКИЙ ИСПОЛИН Г. Кублицкий, Енисей — река сибирская. Деттиз, 1950 г. ПРЯМОУГОЛЬНЫЙ КИНЕСКОП Г. И. Б я л и к, Новое в телевидении. Госэнергоиздат, 1952 г. К. А. Гладков, Телевидение, Дет- гиз, 1954 г. ГЕНЕРАТОРЫ КОСМИЧЕСКИХ ЭНЕРГИЙ В. И. В е к с л е р, Ускорители частиц. Издательство Академии наук СССР, 1956 г. М. И. Корсунский, Атомное ядро. Гостехнздат, 1950 г. «ТЯЖЕЛАЯ ВОДА» Э. X. Ф р и ш м а н, Природа воды. Тяжелая вода. ОНТИ, Химтеоретиздат, 1935 г. 38 ЗАЯВКА НА ТЕМУ Никогда еще мечты о межпланетных полетах не соприкасались так близко с действительностью, как в последние годы. Поэтому читатель с интересом раскрывает выпущенную Детгизом повесть Г. Мартынова «220 дней на звездолете». Книга заслуживает этого. Автор, пови- днмому, тщательно ознакомился с вопросами межпланетных полетов и новейшими достижениями астрономии, в том числе с работами советских ученых в области - астроботаники. Он сумел заинтересовать читателя судьбой действующих лиц — конструктора советского звездолета Сергея Камова и его спутников, среди которых находится молодой журналист Мельников, от чьего лица в основном и ведется рассказ. Особенно удался автору-привлекательный образ Камова, человека талантливого, обладающего глубокими и разносторонними знаниями, волевого и самоотверженного. При обрисовке такого положительного _ героя грозила . опасность пересластить его образ, но, к счастью, этого не случилось. Именно потому, что в Камове и в Мельникове читатель видит симпатичных ему и настоящих, а не надуманных людей, он с волнением следит за их полетом на Венеру и Марс, за теми опасностями и приключениями, которые им пришлось пережить, и за их триумфальным возвращением на Землю. Книга проникнута горячей верой в достижения советской науки — и это также ее несомненное достоинство. Но значительны и недостатки книг. Их следует отметить как в интересах развития научно-фантастического жанра, так и в интересах автора, повидимому еще находящегося в начале своего творческого пути. Остальные действующие лица повести обрисованы схематично, бледно, не запоминаются, В книге мало свежей фантазии. Местами автор оказывается даже не на уровне современной науки и тгхники. Так, советские межпланетные путешественники пользуются на Марсе для забивки свай электролебедкой и старинным молотом. Почему же они не применяют хотя бы метод электровибрации? Так как в книге мало сюжетной выдумки, ее правильнее было бы назвать не повестью, а научно-фантастическим очерком, который ведь также имеет право на существование и познавательное значение. Впрочем, в книге есть еще один сюжетный ход, осложняющий развитие действия. Но ход этот нельзя признать удачным из-за крайне примитивной обрисовки придуманных ради него людей. Соревнуясь с Камовым, одновременно с ним летит по тому же маршруту на своем звездолете американский конструктор Хепгуд вместе с журналистом Бейсоном. Есть две основные категории американских интеллигентов: наши враги — реакционеры — и прогрессивно настроенные люди. Автор мог показать жизненную правду во всей ее сложности: показать столкновение взглядов или даже борьбу между представителями обоих лагерей. Но он пошел по линии наименьшего сопротивления, изобразив обоих американцев дефективными людьми. Выдающийся конструктор Хепгуд — человек, крайне примитивно мыслящий, не интересующийся наукой, авантюрист самого мелкого пошиба. Журналист Бейсон — горький пьяница и дегенерат. Он берет с собой в межпланетный полет 200 литров виски, пьет беспрерывно и из низменных побуждений пытается убить одного из советских межпланетных -путешественников. Неужели в Америке не нашлось более достойных людей для такого ответственного полета? Эта история хотя и действительно усложняет сюжет, но сильно портит книгу. Без этих надуманных происшествий книга только выиграла бы. Здесь автору должен был бы помочь редактор. Он обязан был также устранить из книги несуразности, вроде того, например, что «древние астрономы Земли» дали имена спутникам Марса. Древние астрономы не имели понятия об этих крошечных планетках, открытых в 1877 году. Советская межпланетная фантастика имеет в своем активе, помимо «Аэлиты» А. Н. Толстого, такие, например, книги, как «Прыжок в ничто» и «Звезда КЭЦ» А. Р. Беляева. По смелости вымысла, развитию сюжета и показу людей романы Беляева значительно сильнее книги Г. Мартынова. Советский читатель вправе ждать более совершенных произведений на эту тему. А. ПАЛЕЙ В стиле Дюма 'Английский бактериолог Рональд Росс в своих научных наблюдениях видел под микроскопом чудесные ] повести, романы и мелодрамы. Наблю- \ дая битву между белым кровяным ша- к риком и тонким отростком малярий- { ного микроба, он писал своему другу: ! «Он (отросток) не переставал толкать | фагоцита под ребра (1) в разных ме- | I стах его тела, пока тот не взвыл и не , обратился в бегство...» ; Сочинение по словесности ; В юности немецкий ученый Пауль > Эрлих учился в гимназии. Однажды 1 учитель словесности задал ему сочи- ; нение на тему «Жизнь есть мечта». I Эрлих написал следующее: «Мечты являются результатом функции нашего мозга, а функция мозга есть не что иное, как то же самое 1 окисление... Мечты — это нечто вроде | фосфоресценции мозга». Прочитав сочинение, учитель в яро- | | сти воскликнул: 1 — С этих позиций «Джиоконда» — ! просто двести граммов краски, разма- > занной по текстилю!
(Окончание статьи «Прямоугольный кинескоп») форовых и кварцевых мельницах, спекание при очень высоких температурах, повторный размол для получения порошков с определенной величиной зерна. Слишком крупные зерна, так же как и слишком мелкие, приводят к уменьшению яркости свечения люминофора. К основным веществам в процессе производства необходимо добавлять так называемые активаторы, без которых свечение люминофора под действием электронной бомбардировки невозможно. Таким активатором является, например, серебро. Толщина слоя люминофора, нанесенного на экран, также имеет большое значение. Если этот слой слишком тонок, не будет полного использования энергии электронного пучка. При слишком толстом слое часть излучения поглощается веществом люминофора. Чтобы покрыть экран тонким ровным слоем люминофора, обычно используют метод осаждения, прибегая к специальным химическим реакциям. В колбу трубки наливают водный раствор силиката калия, азотнокислого стронция и суспензию люминофора. Находящийся в растворе силикат калия способствует оседанию люминофора на дно колбы и закреплению его на стекле, а азотнокислый стронций служит ускорителем этого процесса. Яркость свечения экрана можно значительно повысить, если поверх слоя люминофора (внутри колбы) нанести слой алюминия. Последний, однако, должен быть очень тонким, чтобы свободно пропускать сквозь себя пучок электронов и в то же время отражать свет, исходящий от люминофора, возбужденного электронами. Благодаря тому, что пленка алюминия обладает электропроводностью, обеспечивается отвод отрицательных зарядов. Слой алюминия наносится на стекло методом вакуумного распыления. Алюминий покрывает и экран и боковую поверхность трубки, что одновременно заменяет проводящий слой, создаваемый обычно графитом. Для того чтобы алюминий лег гладким слоем на шероховатую поверхность люминофора, последний предварительно покрывается лаком, образующим ровную пленку, которая при нагреве колбы легко выжигается. На рисунке показана схема основных операций изготовления телевизионных трубок. Производство почти полностью автоматизировано. Особые машины — карусели—совершают целый ряд операций, начиная с промывки колб различными растворами и кончая сложнейшим процессом откачки газов из трубок. Роль обслуживающего персонала сводится к загрузке и разгрузке машин и к техническому надзору. На одной из самых больших машин производится откачка трубок, когда одновременно с удалением газа идет прогрев стекла и внутренних металлических частей трубки. Здесь широко используется высокочастотный прогрев. Он же применяется при распылении поглотителя, доводящего степень вакуума в трубке до 10' мм ртутного столба. «Тренировка» производится на специальном, медленно движущемся конвейере, вмещающем одновременно сотню трубок. Здесь сначала на одни, лотом на другие электроды трубки подается напряжение, в результате чего ее электрические параметры стабилизируются. Процесс изготовления трубки заканчивается всесторонним ее испытанием. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЛОБЗИК Электрический вибрационный лобзик приводится в действие электромагнитом. Длина хода пилки небольшая — 1—2 мм, но пилка совершает 6 тыс. поступательно-возвратных движений, и тем ускоряется процесс резания. Станок лобзика можно сделать самому или использовать готовый. К одному концу станка с помощью двух железных кронштейнов прикрепляются электромагнит, стальная ПОЛОСОВАЯ ПРУЖИНА нижней пружины и ирижимно*Й планки делают по выкройкам, показанным на рисунке, где сторона клетки равна 10 мм. Для якоря берется мягкое железо толщиною в 2 мм, а пружины можно использовать от патефона, часов и т. д. Концы пилки отжигают и изгибают на проволоке. А затем вместе с проволокой закрепляют их в держателях. Конструкцию держателей пилки можно придумать и другую — с подвесной серьгой. Тогда можно будет плоская пружина и якорь. К другому—вторая пружина длиною 132 мм й сечением 0,8 X 18 мм. Сердечник электромагнита собирается из трансформаторного железа. Между листами сердечника закрепляются выступы от кронштейнов, сделанных из мягкого железа (можно использовать железный об- РУЧ). Каркас катушки склеивают из прессшпана или картона и наматывают на него 2 800 витков (250 м) медного эмалированного провода диаметром 0,22—0,25 мм. Сверху катушку оклеивают дерматином или обматывают изоляционной лентой. Выводы от катушки делают гибким проводом и присоединяют их к контактам выключателя, вмонтированного в деревянной ручке лобзика. Кнопку выключателя изготовляют из пластмассы. Заготовки кронштейна, якоря, использовать и сломанные, укороченные пилки. При сборке лобзика надо проследить, чтобы все детали, особенно железные листы сердечника электромагнита, были плотно скреплены, иначе во время работы лобзика они сильно будут дребезжать. Зазор между якорем и сердечником не должен превышать 5 мм. Катушка электромагнита рассчитана на включение в осветительную электросеть напряжением 220 в. Когда лобзик подключен к сети, якорь то притягивается к электромагниту, то под воздействием пружин, в момент изменения направления переменного тока, отходит от него, и пилка совершает движение. При длительной работе лобзика катушка электромагнита может сильно нагреться. Тогда надо временно прервать работу. Г. ИВАНОВ, инженер Рис. С. ВЕЦРУМБ 39 ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ БУМАЖНАЯ ШАПОЧНА В походе, на стадионе, в поле довольно быстро можно сделать шапочку из газеты и защитить голову от солнечных лучей. На рисунке цифрами обозначен порядок складывания газетного листа. МОНЕТА ПРЕДОХРАНЯЕТ ЛИНЕЙКУ Когда разрезают картон или толсту бумагу бритвой с помощью деревянной линейки, то часто срезают и ее край. Чтобы этого не получилось, между линейкой и лезвием помещают монету или металлическую шайбу и разрезают бумагу. СКЛАДНЫЕ УНИВЕРСАЛЬНЫЕ КОЗЛЫ Складные универсальные козлы очень удобны. Они сделаны из деревянных брусков. Распилив брусок или доску, козлы складывают и убирают. СЕКРЕТ КИТАЙСКОЙ „УТКИ" Перед нами забавная китайская игрушка — утка, «пьющая» воду. Через равные промежутки времени ее голова то склоняется над стаканом, дотягиваясь до воды, то снова приподнимается. Утка, не переставая, может «пить» воду год, два... и, кажется, никогда не утолит своей жажды. Некоторые, наблюдая равномерно покачивающуюся утку, скажут: да ведь это же «вечный двигатель»! Однако законы физики утверждают, что такой двигатель невозможен. В чем же дело? Секрет движения утки легко раскрыть, если познакомиться с ее устройством. Голова утки представляет собою стеклянный резервуар А, соединенный трубкой с другим резервуаром — Б. Воздух из обоих резервуаров выкачан, а резервуар Б заполнен эфиром примерно на 7» объема. С помощью легкого жестяного хомутика к стеклянной трубке прикреплены крылья утки, сделанные также из жести. Концы крыльев закреплены в опорах и свободно могут перемещаться в овальном отверстии их. Поэтому туловище утки может совершать колебательные движения. Клюв и голова около него частично окрашены масляной краской. Остальная же часть клюва и головы, а также шея покрыты влаговпитывающим составом. Чтобы утка начала «пить», голову ей смачивают водой. Это как бы магически действует на утку, и она немедленно' тянется к стакану. Однако ничего сверхъестественного здесь нет. Движение утки подчинено физическому закону. Вода, которой смочили голову утки, станет испаряться и тем самым вызовет охлаждение паров эфира, находящихся в резервуаре А. Вследствие этого здесь образуется вакуум, жидкий эфир стремится заполнить его и из резервуара Б поднимается по трубке. По мере подъема эфира в трубке центр тяжести утки смещается и в какой-то момент оказывается выше хомутика. Утка теряет равнове^ сие, опускает голову в стакан. Но вся установка отрегулирована так, что трубка, не дойдя до горизонтального положения, останавливается, ее нижний конец, находящийся в резервуаре Б, открывается (так как он теперь находится выше поверхности эфира), и эфир из трубки выливается обратно в резервуар Б. Обратному движению способствует также окраска головы утки. Поверхность, покрытая масляной краской, плохо смачивается, поэтому вода сама выталкивает клюв. Но на влаговпитывающем слое часть воды задерживается. Утка, оторвавшись от воды, стремится встать вертикально. Однако малое трение и достаточно большие силы инерции заставляют ее пройти вертикаль, и утка качается наподобие маятника. А это ускоряет испарение влаги, задержавшейся на голове. В результате эфир снова устремится к резервуару А, утка опять опустит клюв в воду. Прибор типа «утки» можно применить в различных областях техники. Например, по этому принципу могут работать индикаторы температуры, сообщающие о ее падении ниже нормы, сигнализатор повышения влажности воздуха, автоматические прерыватели света в рекламных устройствах и т. д. Л. ПРОТОПОПОВ, сотрудник Ленинградского горного института ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ „ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ СВОЮ ПЛАНЕТУ?", ПОМЕЩЕННЫЕ В № 7 М асса Земли, выраженная в тоннах, — 6 ■ 1021 т. Земля слегка сплюснута у полюсов. Поверхность Земли разделяется между водой и сушей в отношении 71% и 29%. Самая высокая гора на земле — Эверест (Джомолунгма) — имеет высоту 8 882 м. Самое глубокое место в океане — Марианская впадина — имеет глубину 10 863 м. Среднее расстояние от поверхности до центра Земли примерно равно 6 400 км. Среднее расстояние от Земли до Солнца равно 149 500 000 км. Скорость движения Земли по орбите — около 30 км/сек. Наклон земной оси является причиной смены времен года. Для преодоления земного притяжения скорость должна быть равна 11,2 км/сек. ОТВЕТ НА ЗАДАЧУ „ЛИСТОВАЯ ЗАГОТОВКА" Главный редактор В. Д. ЗАХАРЧЕНКО Редколлегия: И П. БАРДИН, В. Н. БОЛХОВИТИНОВ, К. А. ГЛАДКОВ, В. В. ГЛУХОВ, В. И. ЗАЛУЖНЫЙ, Ф. Л. КОВАЛЕВ, Н. А. ЛЕДНЕВ, В. И. ОРЛОВ, Г. Н. ОСТРОУМОВ, В. Д. ОХОТНИКОВ, Г. И. ПОКРОВСКИЙ, А. С. ФЕДОРОВ, В. А. ФЛОРОВ Адрес редакции: Москва, Новая пл.» 6,8. Тел. К 0-27-00, доб. 4-87, 5-87, и Б 3-99-63 Рукописи не возвращаются Художественный редактор Н. Перова Технический редактор Л. Волкова Издательство ЦК ВЛКСМ „Молодая гвардия" А08299 Подписано к печати 20/УП 1956 г. Бумага 64,5х921/,=2,75 бум. л.=»5,91 печ. л. Заказ 2483 Тираж 400 000 Цена 2 руб. С набора типографии „Красное анамя" отпечатано в Первой Образцовой типографии имени А. А. Жданова Главполиграфпрома Министерства культуры СССР- Москва, Ж-54, Валовая, 28. Заказ 1878. Обложка отпечатана в типографии „Красное знамя". Москва, А-55, Сущевская ул., 21.
Л \шШ^~* АТМОСФЕРНЫЕ ОСАДКИ № N3 N 5 '//*■/'/ ■ :• Вг В бьЧ. мД На к2$о4 м§со4 Г \