Új Szó, 1969. augusztus (22. évfolyam, 179-204. szám)

1969-08-26 / 200. szám, kedd

HELYET A MŰTRÁGYÁNAK Mesterséges drágakövek és kristályok Az a fényűzés és hivalkodás, amit a kapitalista világ gazdagjai drágaköves ékszereikkel kifejtenek, már a múlt században a drágakövek utánzására, illetve mesterséges előállítására ösztönözte a vegyészeket. Rnbint például már 1837. óta igyekeznek készíteni, de csak 1902-ben sikerült a francia Verneuilnek olyan módszert kidolgoznia, amelyet csekély módosítással napjainkban is sikeresen használnak mesterséges rubinok, zafírok és spinellek előállítására. A besztercebányai Mezőgazdasági Felvásárló Vállalat műszaki fejlesztési osztályának vezetője tájékoztat némely nehézségről, amely akadályozza a Kc~szerű technikának a földművelésben való gyors bevezetését. — Ügy terveztük, és minden szükségeset meg is tettünk érdekében, hogy már az idei aratáskor üzembe helyezhessük az új rendszerű gabonatisztító- és szárító gépsort Prievidžan. A berendezés jól előkészített és alaposan végiggondolt folyamatos üzembe helyezéséből, sajnos, az idén is ugyanolyan kapkodás és felemás munka lett, mint eddig oly gyakran ... — Kevés talán a pénz? — Dehogy. Nem is pénzről van szó. F;gyszerűen az a helyzet, hogy az építők nem készítették el idejére a berendezés épületét. Örülök majd, ha egy hónap múlva készen leszünk. Prievidzán már áll az új siló, de a szárító még nem működhet. .. Majd menet közben, improvizáltan kell a próbákat végrehajtani... Néha azt mondják, az ilyen gyakorlatot idővel meg lehet szokni. Nem, ilyesmit nem lehet megszokni. A műszaki fejlesztési osztályon most egy új rendszerű mötrágyaraktár készül. A mezőgazdaságnak egyre több műtrágyára van szüksége, de ez csak üres frázis maradna, ha nem állnának rendelkezésre megfelelő raktárak. Egy ilyen raktár építését Losoncon, a nemrég felépült hatalmas siló közelében tervezik. Az új raktártípusnak az az előnye, hogy a munka teljesen gépesíthető benne. A vagonokból rakodógép segítségével kerül ki a műtrágya, futószalagon a keverőbe, onnan a szóróberendezés a tárolóba viszi, s ugyancsak gépesítve kerül az expedícióba. Az egész tárolás során a kezelésnél az embernek nem kell a tárolt anyaghoz nyúlnia. A műtrágya erös erozív hatását azzal küszöbölték ki, hogy a raktárépület szerkezetét fából oldották meg. A fa semlegesen viselkedik e vegyi anyaggal szemben, míg a vas például teljesen elporhad benne. Az új rendszerű raktárépületet a besztercebányai téli stadion szerkezetéhez hasonlóan oldották meg ugyanolyan műveletterv alapján — ragasztott falemezekből. Az új műtrágyaraktárak számára eredetileg készült tervek 2 millió 709 ezer koronás költségvetéssel számoltak. A besztercebányai módszer csupán 950 ezer koronát igényel. Ezt a jelentős önköltségcsökkentést azzal érték el, hogy megspórolták az oldalfalakat. A műtrágya a raktárban ugyanis kúp alakban helyezkedik el, s így a tető és a fal szegletében felesleges üres hely keletkezik. A besztercebányaiak a losonci raktárt úgy tervezték meg, hogy a tetőzet szinte lemásolja a tárolt anyag formáját. Mindez egyértelműen az újszerű raktárak mielőbbi felépítése mellett szól. Miért nem áll már Losoncon az új raktár mindennek ellenére? Hiszen egymilliós megtakarításról, és főleg a manapság oly kevésnek bizonyuló tárolótérségről van szó. Közel két évvel ezelőtt javasolták már e raktártípus építését. Ám annyi volt a huzavona, hogy nem valósult meg a tervből semmi. Csak most, az új vezérigazgatóság állt a terv mellé, és a munka megindult ... Ismét csak egy apróság hiányzik ahhoz, hogy egymillió koronát és tárolótért nyerjünk: egy építővállalat, amely ily „csip-csup" munkát elvállalna Losoncon és kibetonozná az alappiléreket. Már az idén tető alá kerülhet a műtrágya, ha akad erre a munkára egy vállalat, amely a szorult helyzetben levő népgazdaság egy kis szakaszán segítő kezet hajlandó nyújtani. VILCSEK GÉZA A drágakövek legtöbbjének anyagát igen közönséges és elterjedt elemek, valamint ezek vegyületei alkotják. A rubin anyaga például alumíniumoxid. Verneuil eljárása szerint a mesterséges drágaköveket oly módon készítik, hogy alapanyagaikat felülről lefelé égő durranógáz-lángba szórják, ahol azok megolvadnak és alkalmas pontra (földkúpocska tetejére vagy magnéziumoxid botra) csöpögve kristállyá növekednek. A kihűlt kristályt később ugyanúgy, mint a természetes drágaköveket, köszörülik és csiszolják. A gyémánt előállításával szintén a múlt század harmincas évei óta kísérleteznek, első ízben azonban csak a századforduló idején sikerült Moissan francia kémikusnak ezen a téren eredményt elérnie. Moissan elektromos ívfény segítségével vasban szenet oldott fel, majd az olvadékot hirtelen lehűtötte. Ennek következtében az olvadék külsején szilárd kéreg keletkezett, belseje pedig igen nagy nyomás alatt megmerevedett. A nagy belső nyomás hatására a szén gyémánt alakjában kristályosodott ki az olvadék belsejében. Moissen gyémántjai a félmilliméteres nagyságot is elérték. Új sikerek a mesterséges gyémántok előállításában A mesterséges gyémántok előállítása területén egyre újabb sikerek születnek. Ma már nem mennek ritkaság számba az 1,5 milliméter nagyságú mesterséges gyémántkristályok sem. Igaz, a mai vegyészek jóval fejlettebb technikai lehetőségekkel rendelkeznek, mint elődjeik. Kutatásaikat nagy iparvállalatok és laboratóriumok támogatják, s a többi között például olyan készüléket bocsátanak rendelkezésükre, amellyel 2775 C fokos hőmérsékletet és 106 000 légköri nyomást lehet előállítani. Ilyen tökéletes felszereléssel 16 perc alatt készítenek gyémántokat széntartalmú vegyületből. Kisebb nyomáson és alacsonyabb hőmérsékleten a folyamat persze több óráig tart. Amikor annak idején a kísérletek megindultak, néhány szenzációhajhászó lap már arról írt, hogy az iparvállalatok „be akarnak törni" a drágakőkereskedelembe. Az első mesterséges gyémántok előállítása után azonban nyilvánvalóvá vált, hogy a szintetikus gyémántok az iparban ugyan jól használhatók, de igen drágák. „Hogy a mesterséges gyémánt kiszoríthatja a természetest, vagy egyáltalán versenytársává válhatik annak, arról, egyelőre szó sincsen" — ilyen volt 10— 12 évvel ezelőtt a vélemény. A mesterséges gyémántról már viszont akkor kiderült, hogy karcolja a természetes gyémántot, tehát keményebb annál. Ha nagyságban még nem is, de keménységében már akkoriban sikerült felülmúlni a természet „gyártmányait". Ma már természetesen jóval meszszebb tartunk. A mesterséges gyémántok előállítása sokkal gazdaságosabbá vált és komoly szerepet játszanak az ipari gyakorlatban. Érdeklődésre tarthat számot az az eljárás is, amelyet külföldön dolgoztak ki a természetes gyémántok színezésére. Ismeretes, hogy a gyémántok egyik ritka válfaja a kék gyémánt. Ha a színtelen gyémántot elektronsugárzásnak vetik alá, akkor gyönyörű kék színévű válik, amennyiben pedig neutronokkal „bombázzák", akkor zöld színűre változik. Mind a kék, mind a zöld szín a gyémánt egész tömegére kiterjed, ellentétben a természetes kék gyémántokkal, amelyeken a milliméternél is vékonyabb a színes felületi réteg. Feltehető tehát, hogy a természetes kék gyémántok olyan körülmények között kapták színüket, amelyek a mesterséges elektron-, illetve neutronsugárzásnak felelnek meg. Apró kristályok helyett — tiszta egykristályok A mesterséges drágakövek előállításában szerzett tapasztalatokat a szakemberek természetesen egyszerű kristályok — például kvarc, kősó és egyéb közönséges kristályok — készítésére is hasznosították. Az ember a mesterséges gyártmányokkal nem vetélkedni akar a természettel. Csak éppen jobbat kíván előállítani annál, ami a természetben található. Talán keményebb kvarcot, „sósabb" sót? Csupán tisztábbat ezeknél, olyant, amely teljesen mentes a természetben gyakori szennyeződéstől, nem tartalmaz zárványokat. Azonkívül nagyobb kristályokra is szüksége van az embernek, mint amilyenek a természetben találhatók. A tudomány és ipar egyes ágai ma már nem nélkülözhetik a tökéletesen tiszta egykristályokat. Így nevezzük azokat a kristályokat, amelyek egységes tömbből, nem pedig kicsiny vagy éppenséggel mikrokristályok halmazából állnak. Ha pedig nem találunk a céljainknak megfelelő nagyságú és tisztaságú kristályt a természetben, akkor kénytelenek vagyunk mesterségesen előállítani azt. Kristályok — a legkülönfélébb célokra Hol és mikor nélkülözhetetlenek a tudomány és a technika számára a különböző anyagok egykristályai? Milyen természetes egykristályokat kell mesterségesekkel pótolni? — vetődik fel a kérdés. A kvarc egykristályokat nemcsak ultrahangok keltésére, elektrotechnikai és rádiótechnikai célokra, nyomás-, rugalmasság- és gyorsulásmérésre használják fel, hanem egyre nagyobb jelentőségre tesznek szert az ipar, a mezőgazdaság, a gyógyászat és a tudományos kutatás sok egyéb területén is. Sok más példát is be lehetne mutatni a mesterséges egykristályok felhasználási lehetőségeire. Hogyan boldogulna például egyes esetekben az optika mesterséges kristályok nélkül? Ha a kutatók infravörös sugarakat kívánnak észlelni, akkor olyan lencsékre, hasábokra van szükségük, amelyeket nátriumklorid (kősó) vagy káliumklorid mesterséges kristályból csiszolnak. Az ibolyántúli sugarak vizsgálatához viszont kvarc- vagy fluoritkristályból készített lencsékre és hasábokra van szükség. A mesterséges kristályokat azok sem nélkülözhetik, akik az atomok átalakulását tanulmányozzák. Milyen jó eszköze például a gammasugárzás észlelésének az antracénkristály egyik tulajdonságán alapuló berendezés. Ha ibolyántúli vagy gammasugarak esnek a hófehér antracénkristályra, akkor az kék színű fényt bocsát ki magából, fluoreszkál. A kék fényt fénysokszorozó segítségével áramlökésekké alakítják s ezeket számlálóberendezéssel számolják. „Kristálytenyésztés" Hogyan készül a mesterséges kristály? A már említett módokon olvadékból, azonkívül oldatból vagy gőzből. A kvarckristályt például a kvarchomok (kvarcit) lúgos oldatából állítják elő. A kvarchomokot vastag falú acéledény aljára szórják vagy csészében helyezik el az acéledényben. (Az acéledény (autóklávj falának erőssége az ágyúcsővel vetekszik!) Ezután keretre erősített magkristályokat helyeznek el az acéledéuyben. A magkristályok térfogata kb. 0,25 köbcentiméter, vastagságuk 1—2 milliméter. Természetes vagy mesterséges kvarckristályból készülnek s az a feladatuk, hogy a kristálynövekedés rajtuk induljon meg. Az edénybe lúgot öntenek, ezt elektromos kályhába helyezik és kb. 400 C fokos hőmérsékletre hevítik. A lúg feloldja a kvarchomokot, az oldat pedig betölti az acéledény belső terét. A kvarc kiválása, azaz a kristályok növekedése a keretekre helyezett kicsiny magkristályokon kezdődik meg. A nátriumklorid, káliumbromid mesterséges kristályait az illető anyagok olvadékából állítják elő. Az anyagot elektromos kályha tengelyében olvasztják meg. Az olvadékba csőrendszerrel összekötött rúd nyúlik bele. A rúd alsó végére az olvadék anyagával megegyező kis magkristályt erősítenek. Ezen indul meg a kristályképződés. A rudat a csőrendszer segítségével állandóan hűtik és igen lassan felfelé emelik. A kristály a rúd emelésének ütemében a magkristálytól lefelé gombaalakúan növekszik. A Dunatukési Állami gazdaság kertészeti csoportja az idén jó munkát végzett. 15 hektáron termeltek különböző zöldségféléket. Az egész évi bevételi tervük 196 000 korona volt, amelyet már idáig több mint 300 000 koronával teljesítettek túl. Németh Béla, Dunatőkés KERÜLT A HAMIS P£N$ V£RŐ BANDA. CSAK EPPEN l/EZEÜOK. MENEKÜLT MEG. f AT M NEGRA U TAN f OLYIK TOVA'BB A HAJSZA. A VADÁSZATOT VAMH/DY SZUA'R TI. AMINT PANDÚR. KÜLÖNÍTMÉNYÉVEL A MEGYÉT JÁRJA... Az EKHÓSSZEKER BAKJÁN ISMERŐS ALAKOT PILLANT MEG. ÖA9ÉROSY LEANDERNEK. EZ A MÔVESZNEV£M. A CSALÁBOMMAL SZAKÍTOTTAM. NEKIK A GAZDAGSÁG A MINDENÜK. EZT A BAÍVÁNYT ÉS IMÁDÓIT ÉN MEGVETEM. CSAK SZÁNAKOZNI TUDOK SZEGÉNY GAZDAGOKON: C S. HORVÁTH TIBOR SZÖVEGE • SEBŐK IMRE RAJZA A mesterséges kristályok előállítása nagy tanulsággal szolgál az elméleti tudománynak, az elméleti fizikának is. A szilárd testek kialakulásának törvényszerűségeit mutatja meg; bepillantást enged a természet műhelyébe, ezenkívül az anyagok tulajdonságainak jobb megismeréséhez is hozzásegít. A gyakorlati életben használt anyagok nagy része (fémek, kőzetek stb.) közismerten mind kristályos szerkezetűek. Kristályaik azonban kicsinyek, úgynevezett mikrokristályok, így nem lehet rajtuk az anyag jellegzetességeit jól megismerni. Az anyag viselkedése a kristályban a kristálytani iránytól is függ, ezek pedig a mikrokristályokban — a dolog temészeténél fogva — egymáshoz képest összevissza helyezkednek el. Ezért van szükség egykristályra, amely az anyag jellegzetességeit jól megmutatja. A. H.