Тиск в мільйони атмосфер
З великими тисками, що припадають на маленькі майданчики, ми стикаємося щодня. Прикинемо, наприклад, яке тиск, що припадає на кінець голки. Покладемо, що кінчик голки або цвяха має лінійний розмір 0,1 мм. Це означає, що площа вістря буде дорівнює 0,0001 см 2. Якщо на такий гвоздик подіяти зовсім невеликою силою - в 10 кг, то кінчик гвоздика чинитиме тиск в 100 000 атмосфер. Не дивно, що гострі предмети так легко проникають в глиб щільних тел.
З цього прикладу випливає, що створення великих тисків на малих площах є річ цілком звичайна. Зовсім інакше йде справа, якщо йдеться про створення високих тисків на великій поверхні.
Створення високого тиску в лабораторних умовах здійснюється за допомогою сильних пресів, наприклад гідравлічних (рис. 83). Зусилля преса передається поршеньком невеликій площі, він заштовхується в посудину, усередині якого хочуть створити високий тиск.
Таким чином можна без особливих зусиль створити тиску в кілька тисяч атмосфер. Для отримання ж надвисоких тисків досвід доводиться ускладнювати, так як матеріал судини таких тисків не витримає.
Природа тут пішла нам назустріч. Виявляється, що при тиску порядку 20 000 атмосфер метали істотно поліпшуються. Тому апарат для отримання надвисоких тисків занурюють в рідину, що знаходиться під тиском близько 30 000 атмосфер. У цьому випадку вдається створити у внутрішньому посудині (знову-таки поршнем) тиску в кілька сот тисяч атмосфер. Найбільш високий тиск - 400 000 атмосфер - було отримано американським фізиком Бріджменом.
Інтерес до отримання надвисоких тисків зовсім не пусте. При таких тисках можуть відбуватися явища, які неможливо викликати іншим способом. У 1955 р були отримані штучні алмази. Для цього знадобилося тиск в 100 000 атмосфер і до того ж температура 2300 °.
Надвисокі тиску близько 300 000 атмосфер на великих площах утворюються при вибухах твердих і рідких вибухових речовин - нітрогліцерину, тротилу та ін.
Незрівнянно більш високі тиску, що досягають 10 13 атмосфер, виникають всередині атомної бомби під час вибуху.
Тиску при вибуху існують дуже короткий час. Постійні високі тиску є в глибинах небесних тіл, в тому числі, звичайно, і в глибині Землі. Тиск в центрі земної кулі дорівнює приблизно 3 мільйонам атмосфер.
Поділіться на сторінці