Асбест, при всей его канцерогенности, продолжает считаться синонимом чего-то несгораемого (хотя перевод у него, как ни странно, противоположный по смыслу: ἄσβεστος - негасимый). Поэтому если кто-то заводит разговор о том, чтобы обезопасить что-либо от огня и сильного жара - например, сейф, печь или раскалённую дымовую трубу, вспоминают именно про асбест.
Вот только мало кто знает, что этот минерал плавится при температуре "всего" 1500°C. А самая распространённая ацетиленовая горелка позволяет выдать пламя в 3300 °C. И даже простая кислородно-водородная - 2800 °C.
Напомню, что самое жаркое пламя из всех возможных даёт горелка, в котором в качестве горючего используется дицианоацетилен - 4525 °C.
А ведь есть ещё одно устройство, в котором можно достичь температур от 3400 до 4000 °C - ГОРЕЛКА ЛЕНГМЮРА. В ней реализована реакция распада молекул газообразного водорода под воздействием электрической дуги между двумя вольфрамовыми электродами.
Уникальность процесса в том, что он проходит без участия кислорода. Дело в том, что когда в струе водорода возникает электрическая дуга, около 30% молекул H2 диссоциирует на атомы, при этом происходит поглощение энергии, равной теплоте образования молекулы H2 из атомов. И если дать возможность атомам водорода снова соединится в молекулу (что тут же и происходит), выделяется энергия в количестве ~435,1 кДж/моль. Получается, что энергия рекомбинации атомарного водорода в ГОРЕЛКЕ ЛЕНГМЮРА увеличивает температуру пламени водорода и вольтовой дуги вплоть до 4000°С (хотя в теории - до 5000°С).
Напомню, что температура плавления самого вольфрама равна 3422 °C, так что в процессе эксплуатации этой горелки он тоже постепенно выгорает.
Устройство также называют "атомно-водородной сваркой", АВС, "Атидо", "нановодородной горелкой" и пр.
Любопытно, что сам водород в данном случае создаёт защитную среду, изолируя свариваемые поверхности от других газов - кислорода, азота, углекислого газа и пр. То есть выполняет роль флюса. Хотя не стоит забывать: водород активно растворяется в нагретых и, тем более, расплавленных металлах, заметно повышая их хрупкость.
Пишут также, что при сварке атомарным водородом наполняющий металл "может использоваться, а может и не использоваться". Но при этом электрическая дуга горит независимо от свариваемой детали или деталей.
В общем, асбест здесь, как говорится, отдыхает.
Ирвинг Ленгмюр (31 января 1881 - 16 августа 1957) - американский химик, лауреат Нобелевской премии по химии (1932) «за открытия и исследования в области химии поверхностных явлений»,член Национальной академии наук США, иностранный член Лондонского королевского общества.
Родился в Нью-Йорке, в семье страхового агента. Учился в школах Парижа, Нью-Йорка и Филадельфии, потом в Институте Пратта, США, после чего поступил в Колумбийской университет, где выбрал Горный институт.
Получив диплом инженера-металлурга, уехал в Германию, где снова поступил в университета - на сей раз Гёттингенский. Под руководством Вальтера Нернста изучал диссоциацию газов при соприкосновении с раскалённой платиновой проволокой. За эти исследования ему присудили докторскую премию.
Затем Ленгмюр вернулся в Америку и поступил на работу в Стивенсовский технологический институт, штат Нью-Джерси. Потом ему предложили место в компании General Electric, в научно-исследовательской лаборатории.
Работая там, он доказал, что для свечения лампочки не обязательно создавать внутри неё идеальный вакуум, потому что если она заполнена инертными газами, свет получается даже сильнее и ярче. Благодаря этому открытию General Electric заработали огромные деньги.
Потом Ленгмюр изобрёл ртутный вакуумный насос, который оказался в 100 раз более мощным, чем любой из ранее существовавших. С его помощью удалось создать низкое давление, необходимое для изготовления вакуумных электронных ламп, которые применяются в радиотехнике.
Ещё одним открытие этого учёного связано с тем, что если на поверхность вольфрамовой нити лампы нанести слой оксида ТОРИЯ толщиной всего в одну молекулу, свет будет ярче. Это исследование побудило его обратиться к изучению поверхностных явлений - молекулярной активности, которая наблюдается в тонких покрытиях или на поверхностях. И в итоге привело к Нобелевской премии.
Во время Первой мировой войны Ленгмюр разрабатывал способы обнаружения подводных лодок. А потом приступил к исследованию свойств электрических разрядов в газах. Именно он ввёл термин «плазма» для ионизированного газа, который образовывался, когда в ходе экспериментов применялись чрезвычайно мощные переменные токи. И он же разработал теорию электронной температуры и способ измерения электронной температуры и ионной плотности с помощью специального электрода, называемого теперь ЗОНДОМ ЛЕНГМЮРА.
Во время Второй мировой войны Ленгмюр участвовал в создании аппаратуры, обеспечивающей дымовую завесу, искал способы предотвращения обледенения самолётов. А когда война закончилась, изучал проблемы контроля погоды и рассеивания облаков с помощью твёрдой углекислоты и иодида серебра.
К числу других эпонимов, связанных с его именем, относятся
- ПАРАДОКС ЛЕНГМЮРА - парадокс физики газоразрядной плазмы, касающийся распределению электронов по скоростям при газовом разряде.
- ФОРМУЛА ЛЕНГМЮРА - описывает зависимость силы тока между анодом и катодом в вакууме от разности потенциалов между ними.
- МЕТОД ЛЕНГМЮРА - БЛОДЖЕТ - метод формирования моно- и мультимолекулярных плёнок, который сегодня активно используется в производстве современных электронных приборов.
- ПЛЁНКИ ЛЕНГМЮРА - БЛОДЖЕТ - покрытие "просветлённой" оптики (объективов, окуляров, линз очков и пр.)
- ЛЕНГМЮРОВСКИЕ ВОЛНЫ - продольные колебания плазмы.
- ЦИРКУЛЯЦИЯ ЛЕНГМЮРА - серия неглубоких, медленных, вращающихся в противоположных направлениях вихрей на поверхности океана, ориентированных по направлению ветра. Возникают, когда ветер дует равномерно над поверхностью моря. Этим можно объяснить появление на море полос мусора или водорослей, которые выстраиваются вдоль ветра.
P.S. Как простой смертный, Ленгмюр увлекался походами в горы, морскими путешествиями, авиацией, любил классическую музыку.
Вы можете поддержать канал, перечислив любую доступную вам сумму на карту Сбербанка 2202 2050 9239 4847 (или на карту Райффайзенбанка 2200 3005 3005 2776). И поучаствовать в создании книги по материалам этих статей. Заранее всем спасибо!