№12 декабрь 2022

Портал функционирует при финансовой поддержке Министерства цифрового развития, связи и массовых коммуникаций.

От микроскопа до кастрюли

В материалах рубрики использованы сообщения следующих журналов: «Economist» и «New Scientist» (Великобритания), «Environment International» (Нидерланды), «Geo» и «Mare» (Германия), «American Scientist», «Discover Magazine» и «New York Times» (США), «Sante Magazine» и «Science et Vie» (Франция).

Микроскопы, телескопы, термометры, светофоры и кастрюли — что общего между ними? Оказывается, стекло — учитывая, что кастрюли тоже нередко делают из него. Об истории получения современных сортов этого универсального материала рассказал журнал «American Scientist» (США).

Из стеклокерамики с 1968 года делают и зеркала телескопов, не искажающие изображение при смене температур, а с 1971-го — ещё и конфорки для электрических кухонных плит. Фото: SiOwl/Wikimedia Commons/CC BY 3.0.

Сотни лет секреты стекловаров, найденные практическим опытом, передавались мастерами своим сыновьям, и даже учебные пособия писались так, что могли принести пользу только под руководством опытного мастера. Но к середине XIX века стало ясно, что оптику для высококачественных микроскопов и телескопов невозможно делать по наитию. Даже лучшие объективы давали искажения, в их стёклах встречались оптические неоднородности. Только в 1880 году немецкий химик Фридрих Отто Шотт начал систематически экспериментировать с добавлением в стекольную шихту различных элементов и осенью следующего года дошёл до бора. Так появилось боросиликатное стекло, идеальное для оптических приборов. Шотт послал образцы своему коллеге Эрнсту Карлу Аббе, тот отозвался восторженно: «Проблема дефектов оптического стекла решена!» и пригласил Шотта в Йену, где сам Аббе работал с известным производителем оптики Карлом Цейсом.

Шотт и Аббе разработали стекло для термометров. К середине XIX века, когда необходимая точность измерения температуры и в науке, и в медицине, и на производстве повысилась, оказалось, что со временем градусники искажают свои показания. Нагревание и охлаждение слегка меняют форму стеклянной ампулы со ртутью, и при очередном измерении результаты оказываются искажёнными. Боросиликатное стекло, практически не меняющее форму и размеры при изменениях температуры в широком диапазоне, идеально подошло для термометров. А Цейс, Шотт и Аббе, сохраняя свои секреты, стали монополистами в производстве стёкол для лабораторной посуды, биноклей, микроскопов, телескопов и оптических прицелов...

Портал журнала «Наука и жизнь» использует файлы cookie. Продолжая пользоваться порталом, вы соглашаетесь с хранением и использованием порталом и партнёрскими сайтами файлов cookie на вашем устройстве. Подробнее