Népújság, 1980. november (31. évfolyam, 256-280. szám)
1980-11-06 / 261. szám
I Jég- és folyadékkrisztályok; mai összeállításunkban arról a ma még szinte föl sem mérhető jelentőségű felfedezésről szólunk, amellyel az átmeneti halmazállapotú folyadékkristályokat a modern technikában hasznosítják. Érdekességként szánjuk mellé a jéghegyek vándorlásáról szóló információnkat. H technika történetéből — Egy nemesgág: a Hélium — A Krupp-ágyúk Héroult-kemence - Mercedes - Gammasugár Az első Mercedes márkájú gépkocsi A TUDOMÁNY TERMELŐERŐVÉ VAUK .:: Jelzi a huzatot és a csonttörést... A modern elektrokhohá- szat alapját Paul Louis Hé. roult (1863—1914) francia kémikus teremtette meg 80 évvel ezelőtt. 1900-ban megszerkesztett elektromos kemencéjével. Az ide beépített elektródák között ívfény jött létre, amely felizzította a belehelyezeti fémeket. Sikerült a feltalálónak benne ferrokrómot és ferro, uiolframot előállítania. ★ Négyévi kísérletezés után, 80. évvel ezelőtt, 1900-ban szerkesztette meg Gottlieb Daimler munkatársával, Wilhelm Maybacchal az első Mercedest. A később világmárkává fejlődött gépkocsi nevét cége nizzai képviselőjének, Emil Jellinek- nek a leányáról kapta. Ma a Daimler—Benz AG. kiváló teljesítményű személy- és teherkocsijai „Mercedes— Benz” márkamegjelöléssel futnak. ★ Paul Villard (1860—1934) francia, fizikus ugyancsak 80 éve az uránsókból kiinduló sugárzások vizsgálatánál a komplex sugárzást mágneses téren bocsátotta keresztül, majd a sugarakat egymás után elhelyezett fotólemezeken felfogta. Ekkor már Rutherford révén ismert volt az alfa- és a bét.asugárzás és most felfedezte a harmadikat, a gammasugarakat. ★ 85 évvel ezelőtt. 1895-ben William Ramsay (1852—1916) Nobel-díjas angol kémikus a levegő közömbös gázai között felfedezte a héliumot az uránásványokban. Addig ez « nemesgáz jelenléte és létezésé csak a Nap színképének elemzésével volt bizonyítható. A tüzérségi lövegek hát- rasiklású fékszerkezetét 80 éve, 1900-ban Konrad Haussner, a Krupp-gyár tervezője szerkesztette meg. Fékezésre a lövegcső alatt zárt rendszerben folyadékot helyezett el, a cső helyretolását pedij» acélrugók biztosították. Sok nehézséget okozott a rugók anyagának megválasztása, míg végül a vanádium-acélnál döntöttek. Másként kellett szabályozni a hátrasiklási az alsó és másként a felső szögcsoport- tal való tüzeléskor: ezt szellemesen úgy oldották meg. hogj' a glicerines vízben mozgó dugattyú ellenállását változtathatóvá tették azzal, hogy a rajtalévó nyílásokat szűkíteni és tágítani lehetett. Krupp szívesebben gyártott nagyobb jövedelmet biztosító hátrasiklás nélküli tábori ágyúkat és ezért a német tüzérség korszerűség sz' opontjából elmaradt a nyugati ellenfelektől. Kováts Andor Mindennapos tapasztalat, hogy a jég hőmérsékletemelkedés hatására megolvad és víz lesz belőle. A szilárd fázisú vízből 0 C- fokon folyadék fázisú lesz. Vannak azonban olyan anyagok, amelyeknél a szilárd és a folyadék fázis között több közbülső állapot jelenik meg. Ezek a folyadékkristályok. A folyadékkristályos tulajdonsággal először Rei. nitzer osztrák botanikus találkozott még 1888-ban. Észrevette. hogy a szilárd ko_ leszteril-benzoát 145 C-fo- kon zavaros folyadékká olvad meg. és csak 179 C-fok- nál válik tiszta, átlátszó folyadékká. Reinitzer azt hitte, hogy anyagmintája kettős olvadásponttal rendelkezik. Azóta mintegy 3090 folyadékkristályos tulajdonságú anyagot ismertek, meg. Felhasználásuk igen széles körű. E különös tulajdonságú vegyületekkel kapcsolatos kutatási eredményekről és azok gyakorlati alkalmazásáról beszélgettem Bata Lajossal, a kémiai tudományok doktorával, aki a Központi Fizikai Kutató Intézet Szilárdtestfizikai Intézetében a folyadékkristály-osztály vezetője. — Mire használhátók a folyadékkristályok? — A felhasználás előtt talán érdemes néhány szót szólni arról, miként is viselkednek a folyadékkristályok, amelyeket két nagy csoportra lehet osztani. A termőt-, róp folyadékkristályok a. hőmérséklet-változás hatasára kerülnek a folyadékkristályos állapotba. Ezeket a kristályos. por alak-ú anyagokat használják az elektro-optikai kijelzőkben, a hőmérséklet- és nyomásérzékelökben. A liotróp folyadékkristályok oldatok formájában mutatják a folyadékkristályos tulajdonságot. Ezek jól használhatók a biológiai membránok vizsgálatánál. a membrán modellek készítésénél. — Találkozhatunk-e a mindennapi életben ■ folyadékkristályokkal? — Itt van például a karórám. Ennek is folyadék- kristály a kijelzője, de a kis A déli-sarki gleccser- és jégself-övezetekből évente mintegy 5000 jéghegy szabadul el, amelyek jegének az összvolumene mintegy ezer köbkilométert tesz ki. Mindegyik körülbelül 100 millió tonna megfagyott vízből áll. Nagy-Britanniában, Cam- bridge-ben nemfég egy konferencia foglalkozott azzal a kérdéssel, hogy ezek a tartalékok felhasználhalók-e a melegebb területen levő országok friss vízzel való ellátásához. („Nature”, 285. kötet, 67. oldal.) Ez azonban nagy nehézség gekbe ütközik. A jéghegyek viselkedéséről még korántsem rendelkezünk elégséges adatokkal. Jóllehet az valóteljesítménvű zsebszámológépeknél szintén jól bevált ez a kijelzési mód. mivel kisebb a teljesítményfelvétele, mint a világító diódáknak. Az elektro-optikai kijelzőkben a folyadékkristály vékony rétege két üveglemez között van, amely aszerint világítja meg a körülötte lévő levegőt, hogy áthalad-e villamos áram rajta avagy nem. Lehetséges, hogy az autók műszerfalát is folyadékkristályos kijelzőkkel látják majd el, mivel erős napsütésben jobban lehet látni a fényét, mint a világító diódákét. A folyadék- kristályok a hőmérséklet-változás hatására megváltoztatják a színüket, és így kiválóan alkalmasak hőmérés céljaira. Ilyenkor műanyag fóliára viszik fel a folyadék- kristályt, amelyet például a bőrfelülethez érintve megtudhatjuk testünk hőmérsékletét. Kisgyermekeknél nagyon bevált ez a fajta lázmérés. hiszen semmiféle veszéllyel nem jár. ellentétben a higanyos üveg lázmérővel. — Miért nem gyártják nálunk is ezt az egyszerű kis lemezkét? — Sajnos még mindig nem dőlt el. hogy melyik KGST- ország gyártja majd azt a műanyag fóliát, amely a folyadékkristályos hőmérő előállításához szükséges. Pedig az állatgyógyászatban még a hőmérőnél is nagyobb jelentőségű a folyadékkristályos fóliák alkalmazása, hiszen az állat nem tud nyilatkozni panaszairól, viszont ez a módszer objektív felvilágosítást ad a gyulladd‘sok'ról. törésekről. Nem kell mást tenni, mint a folvá- dékkristály fóliát a gyanús testrészre helyezni, és a fényjelből következtetni lehet az állat bajára. A Da- basi Állatkórházban már alkalmazzák a kísérleti fóliákat. De az állattenyésztésben is bevált a folvadékkristály- hőmérő használata. amely a huzatot is jelzi. Ilyen hőmérőt használnak a baromfitenyésztésben a to.iáshnzam növelésére. A folvadékkrisszínűtlen. hogy nagyobb darabok az* egyenlítő közelében levő területekre való szállítás alkalmával széttörjenek, tekintve, hogy az ilyen jéghegyek, sokszor éveken keresztül is a tengerben úsznak, és eljuthatnak még a 30. déli szélességi fokig is. De kockázatot bizonyára senki sem vállal szívesen. Az elmúlt években a francia „Iceberg Transport International” (Nemzetközi Jéghegyszállító Társaság) kisebb jéghegymodellekkel kipróbálta a szállítást. Egyszer a svájci Brienzi tóban próbálták egy táblajéghegy 1:100-hoz méretarányban elkészített famodelljét, egy más alkalommal pedig Franciaországban, St. Malo kikötőjében egy 1:60-hoz méretarányban készült acélmodellt próbáltak vontatni. Különböző meghajtásokat alkalmaztak. A legelőnyösebbnek a vitorlázásból ismert szélzsák- vit.orla mutatkozott, amelyet a modellen elől szereltek fel. A francia társaság egyik képviselőjének véleménye szerint 100 000 négyzetméter felületű vitorlával félcsomóig terjedő szállítási sebességet is lehetne elérni. Ezzel a jéghegyet 1—1.5 évén belül célhoz lehetne juttatni. Ilyen nagy utazást csak nagy jéghegyek „élnének túl". Számítások ugyanis azt mutatták, hogy a kisebb jégtáblák — és a jéghegyeket is tekinthetjük különösen hatalmas jégtábláknak — a tenger ringása, valamint a jég különböző olvadási rátái tály érzékenyebben jelzi a huzatot, mint az ember, s így a légmozgás még azelőtt megszüntethető, mielőtt a tojók éreznék. — A folyadékkristályok a nyomásváltnzásra is reagálnak. Ezt hol hasznosítják? — A szerkezeti anyagok diagnosztikájában, ha például a repülőgépek szárnyán, a helikopterek propellerén már kialakult a törést megelőző feszültség, a folyadék- kristály színváltozást mutat. De a szélcsatorna-kísérleteknél is beváltak, mivel az optimális forma kialakítása megkönnyíthető használatukkal. Az integrált áramkörök ellenőrzésére is használható a folyadékkristály. — Láthatjuk, hogy a ter- motróp folyadékkristályok felhasználása szinte kimeríthetetlen, de mire is jók a liotróp folyadékkristályok? — Az élő szervezetekben lejátszódó folyamatok általában membránfolyamatok, így nem közömbös azok minél alaposabb megismerése. Ebben lehetnek segítségünkre azok az anyagok, amelyek folyadék állapotban mutatnak folyadékkristály tulajdonságot. Vannak olyan vélemények, miszerint az agy a. legérdekesebb folyadékkristály szerkezet, és a földi élet kialakulása során a plazma első csomócskái is folyadékkristály szerkezetűek voltak. A membránmo- dellek segítségével vizsgálták a velő működését, amely nagyon bonyolult szerkezetű, de eredetét illetően folyadék- kristályos. A velő szürke.állománya cerebroidokból, foszfátokból és gliceridekből álló folyadékkristály. A folyadékkristályok dielektrikumok az idegrendszer vezető útjain. Egyébként a vörösvértest alakváltozásait folyadékkristályokkal foglalkozó^ fizikus írta le először.. Reméljük, még sok nyitott kérdésre kapunk választ a különleges viselkedésű folyadékkristályok segítségével. miatt összetörnének. Ez különösen arra az esetre érvényes, ha törések vagy gleccserrepedések vannak rajtuk. Ezt igazolja az a megfigyelés is, hogy a délisarki parttól messze már csak kevés középnagyságú jégheggyel találkozhatunk. A jéghegyek szállítása szempontjából fontos Volna azt is tisztázni, hogy inkább az alapjuk vagy inkább függőleges külső felületük kezd el először olvadni. Erről úgy látszik még eltérő vélemények vannak, noha az eddigi megfigyelések inkább arra utalnak, hogy az olvadási ráta a mélységgel együtt növekszik. Ebben az esetben a jéghegy stabil maradna és nem kezdene el forogni. Az ezzel kapcsolatos eddigi számításoknál mindenesetre még nem vették figyelembe a jéghegy mozgását a vízben. Az sincs tisztázva, hogy helyi hőmérséklet-változások és áramlatok mennyiben befolyásolják az olvadási rátát. , ' A jéghegyek melegebb tájakra való szállítása bizonyára egy kissé várat magára. Talán időközben majd akad olyan tudós, aki egyszer megvizsgálja, hogy az Antarktisz melletti jéghegyek mennyire befolyásolják a környezetet — például az éghajlatot, — és hogy a végül mégiscsak széttörő jéghegyek milyen veszélyekké járnak a forgalmas útvonalakon közlekedő hajók részére. MAI MŰSOROK RÁDIÓ Kossuth 8.27 Régi híres énekesek műsorából. 8.48 Népi zene. 9.44 Zenevár. 10.05 Dominó. 10.35 Kórusok, hangszerszólók. 11.19 Több vagy kevesebb? 11.39 Jósika Miklós: Emlékirat. 12.20 Zenei anyanyelvűnk. i2.35 Idegenforgalmunk előőrsei. 12.50 Zenemúzeum. 14.30 Szabadpolc. 15.10 Bundschuh István s.tájerciterán játszik. 15.28 Litera-túra. 16.00 Útközben. 16.05 Si- monyi Imre: Forgácsok egy fakeresztröl. 16.25 Kanári. (Kosztolányi Dezső jelenete). 17.07 A magunk érdekében, a magunk védelmében. 17.32 Sosztakovics: g- moll prelúdium és fúga. 17.40 Ünnepi köszöntő. 17.55 A St. Martin-in-the-Fields Kamarazenekar játszik. 18.15 Hol volt, hol nem volt... 18.40 Kincses Veronika operettfelvételeiből. 19.10 CSVM. 19.40 Szimfonikus zene. 21.20 Népdalok. 22.15 Sporthírek. 22.20 Meditáció. 22.30 Új Mozart-le- mezeinkből. 23.08 „Szarvas vagy farkas”. 23.17 Lend- vay Kamilló: Orogenesis — Új hegyek születtek. * Petőfi 8.33 Napközben. 10.33 Zenedélelőtt. 12.33 Jó ebédhez szól a nóta. 13.30 Gyermekek könyvespolca. 13.35 Purcell-muzsika gyermekeknek. 14.00 Harminc perc rock. 14.35 Ha... 15.25 ....... de áldás ősz fejedre. ..” 16.33 Útközben. 16.35 Idősebbek hullámhosszán. 17.30 Zenei tükör. 18.00 Nyolc rádió, nyolc dala. 1 8.33 Hétvégi panoráma. 19.55 Slágerlista. 20.33 Szociológiai figyelő. 21.08 A memória cikkcákkjai. 22.08 Operettrészletek. 23.15 Slágermúzeum. Szolnok 17.00-től 18.30-ig. Miskolc 17.00 Hírek. Időjárás. 17.05 Fiatalok magazinja. Szerkesztő: Dobog Béla — Délamerikai ritmusok. 18.00 Eszak-magyarországi krónika. — 18.25 Lap- és műsorelőzetes. .. 8.10 Tévétorna. 8.15 Iskolatévé. 8.55 Óvodások ’filmműsora. 9.15 Kuckó. 9.45 Csak gyerekeknek! 10.25 Egészségünkért. 10.30 Rablás női módra (Francia filmvígjáték). 14.10 A négy páncélos és a kutya (Lengyel filmsorozat). 15.05 Invitáló. 15.45 Kakandban történt. 16.55 öt perc meteorológia. 17.00 „Az évszázad építkezése”. 17.25 Főzőcske — de okosan. 17.50 Magyar tájak. 18.40 Egymillió fontos hangjegy. 18.55 Tépétorna. 19.00 Esti mese. 19.10 Ünnepi köszöntő. 19.30 Tv-híradó. 20.00 Vers mindenkinek. 20.05 Viharos alkonyat (Szovjet film). 21.35 Telesport. 22.15 Tv-híradó 3. 22.25 Georges Chakiris műsora (Francia zenés film). 2. műsor 18.55 Vakáción a Mézga család. 19.20 öt perc meteorológia. 19.30 Tv-híradó. 20.00 Vers — mindenkinek. 20.05 A Szovjet Légierő ének- és táncegyüttesének műsora. 21.00 Tv-híradó 2. 21.20 Panoráma (különkiadás) 21.50 Phaedra (Francia film). 1980. november 6., csütörtöki, Héroult villamos fűtésű kemencéjének vázlata (Fotó: Deutsches Museum, München) Várkonyi Anna Friss viz a jéghegyekből — Szállítása veszélyes — Az olvadás körülményei még tisztázatlanok —
