Текст
                    химия и жизнь
НАУЧНО-ПОПУЛЯРНЫЙ ЖУРНАЛ АКАДЕМИИ НАУК СССР
12
1975


Iri» !»lil» »*
химия и жизнь Ежемесячный научно-популярный журнал Академии наук СССР • № 12 • декабрь 1975 (С ^^ Издается с 196J год» А Навстречу XXV съезду КПСС Проблемы и методы современной науки Гипотезы Вещи и вещества Технология и лрирода Болезни и лекарства Портреты Архив М. О. Лернер РЕГУЛЯТОРЫ ГОРЕНИЯ ТОПЛИВА: ПОИСКИ И НАХОДКИ Н. А. Агаджанян, Л. А. Луговой МЕХАНИЗМ ЖИВЫХ ЧАСОВ Д. Н. Осокина СТАКАН КИСЕЛЯ О. Д. Русанова ОРГАНИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА — ИСТОЧНИК АЛМАЗОВ? В. В. Осико ЕСТЬ ТАКИЕ КАМНИ —ФИАНИТЫ А. Л. Козловский ПОЛУЗАБЫТАЯ ГУТТАПЕРЧА А. Чапковский НЕФТЕПРОВОД В ТУНДРЕ С. Мартынов НЕ ТОЛЬКО ЗЕРКАЛО ДУШИ... П. С. Суханов ЧТО МЫ ВЗВЕШИВАЕМ НА ВЕСАХ? В. Рич, М. Черненко Я ОТКРЫЛ ФАРАДЕЯ А. Паре РОЖДЕНИЕ ЦЕЛЕБНОГО БАЛЬЗАМА Ф. Жуков СКОЛЬКО СОЛИ НУЖНО ЖИВОТНЫМ 3 12 18 26 29 36 42 46 48 50 58 59 Страницы истории £# РоЗвН 62 С ЧЕГО НАЧИНАЛАСЬ ОДЕССА?
Полезные советы НА ОБЛОЖКЕ — рисунок М. Златковского к статье «Вокруг оконного стекла» НА ВТОРОЙ СТРАНИЦЕ ОБЛОЖКИ — гравюра XVI века: хирург врачует раненого. (К заметке «Рождение целебного бальзама».) П. Я. Жадан ОРГАНИЧЕСКИЕ УДОБРЕНИЯ ДЛЯ САДА 64 Живые лаборатории Справочник Искусство Полезные советы Полезные советы Я. М. Гиневский СОЯ: ЦИФРЫ И ФАКТЫ Г. В. Сележинский НОВЫЙ ГОД С ОМЕЛОЙ А. Свердлин УЗОР НА БЕТОННОЙ СТЕНЕ Б. Ф. Плужников КОНТРАСТЫ Фотопечать методом изогелии Н. И. Кузьмин КАК СМАЗАТЬ ЛЫЖИ Т. Митлянская ХОЛМОГОРСКИЕ ШКАТУЛКИ И. В. Морев МАГНИТНАЯ ВОДА В АВТОМОБИЛЕ И. Вольпер СКОРОСТНОЕ ПЮРЕ Г. Блок РАСТВОРИМЫЙ ЧАЙ СТАТЬИ, ОПУБЛИКОВАННЫЕ В 1975 г Г. А. Балуева ВОКРУГ ОКОННОГО СТЕКЛА 65 72 78 82 85 90 106 108 110 . 114 123 ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ ИНФОРМАЦИЯ КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК СЛОВАРЬ НАУКИ КОНСУЛЬТАЦИИ ПЕРЕПИСКА 9 39 75 94 96 104 126 128
Регуляторы горения топлива: поиски и находки 300 миллионов автомобилей сегодня, полмиллиарда — в двухтысячном году, миллиард — в 2050-м... Подобно тому как демографы подсчитывают население нашей планеты в ближайшие годы и десятилетия, автомобилисты оценивают численность мирового автомобильного 1* 3
парка. Но если демографический взрыв уже не вызывает у людей, как прежде, панического страха, то безудержное увеличение числа автомобилей — явление весьма тревожное. Фактически вышедшее из-под контроля человечества автомобильное хозяйство — один из научно-технических парадоксов наших дней. Современный транспорт — величайшее достижение техники — стал главным источником загрязнения биосферы, серьезной опасностью для здоровья людей, вызвал угрозу истощения мировых энергетических ресурсов. Сейчас примерно две трети добываемой нефти превращается в моторное топливо. Что будет, когда число автомобилей перевалит за миллиард? Да и вообще надолго ли нам хватит нефти — на век, на полтора? Малейшие просчеты в конструкции двигателей, малейшие изменения в составе бензина или дизельного топлива на доли процента снижают топливную экономичность одного мотора, на доли процента увеличивают токсичность отработавших газов. А потерянные килограммы бензина, попавшие в воздух миллиграммы окислов азота и углерода умножаются в десятки миллионов раз. Вот почему столь актуальны сегодня все исследования, преследующие цель укротить моторы — сделать их более экономичными, менее воедными для окружающей среды. Одно из направлений подобных исследований — разработка топливных присадок, химических регуляторов горения. Действие этих веществ поистине магическое. Введенные в бензин в ничтожных количествах (килограммы на тонну), они позволяют экономить 20—40% топлива, в сотни раз ускоряют его воспламеняемость, увеличивают мощность двигателей. МНОГОТОПЛИВНЫИ ДВИГАТЕЛЬ Мировое двигателестроение развивалось по двум самостоятельным направлениям. Сегодня подавляющее большинство автомобильных двигателей — бензиновые (с искровым зажиганием) и дизельные. Общеизвестны преимущества дизельных двигателей — высокий к. п. д., меньший, чем у карбюраторных моторов, удельный расход топлива. Казалось бы, давно пора перевести все автомобили на дизельную тягу. Этому препятствует одно существенное обстоятельство: содержание дизельных фракций в сырой нефти обычно не превышает 25%. Не одно десятилетие перед мировым двигателестроением стоит задача создания на основе дизельного процесса многотопливного двигателя (МТД), который мог бы работать и Акустические спектры нормального |слев*1 и детонационного горения топливе 4
на легком, и на тяжелом топливе. Трудность заключается в том, что при работе на бензине, керосине и широких топливных фракциях резко ухудшается воспламеняемость топ- лив, падает надежность и долговечность дизельных двигателей. До сих пор все попытки построить МТД сводились в основном к конструктивным переделкам и усовершенствованиям дизеля: повышению степени сжатия, применению наддува и ступенчатого впрыска топлива, созданию дополнительных систем зажигания. Предпринимались также попытки найти новые принципы рабочего процесса. Несмотря на частные успехи, уже созданные МТД — сложные и дорогие устройства, не получившие массового применения. Современные успехи теории горения топлив позволяют надеяться, что проблема МТД может быть решена чисто физико-химическим путем. Главное отличие бензина от дизельного топлива — во фракционном составе, вязкости, удельном весе, скорости предпламенных процессов и горения. Собственно говоря, решающее значение имеют именно эти скорости. А на кинетику горения можно воздействовать, вводя в топливо органические и элементо- органические присадки. Нитриты, нитропарафины, органические перекиси и некоторые другие вещества (от 0,1 до 1% в топливе) резко улучшают воспламеняемость топлива самого широкого состава и скорость его догорания. Эти присадки практически нивелируют различия в цетановых числах керосина, бензина и дизельного топлива. (Це- тановое число характеризует само- воспламеняемость моторных топлив в цилиндре двигателя. В качестве эталонных топлив для определения этого показателя используют це- тан — ц. ч. 100 и а-метилнафта- - лин — ц. ч. 0. Чем выше цетаиовое число топлива, тем раньше оно воспламеняется, тем равномернее и мягче работает двигатель.) Достаточно сказать, что присадка цикло- гексилнитрат A%) повышает цета- новое число топлива на 19 единиц, а норборнилнитрат — на 25 единиц. Говорить уверенно о физико-химическом воздействии этих присадок на процессы горения топлива исследователи пока не решаются. Воспламенение и горение топлива — сложные многостадийные процессы. За доли секунды протекают десятки химических реакций, возникают и исчезают самые разнообразные свободные радикалы и промежуточные продукты. Когда все эти сложнейшие процессы будут достаточно подробно изучены, удастся подбирать присадки не эмпирически, как это делают сейчас, а на строго теоретической основе. Грубо говоря, можно будет точно знать, сколько граммов присадки на килограмм бензина, керосина или другого нефтепродукта нужно добавить, чтобы дизельный двигатель «не почувствовал» разницы в топливе. ТЭС, ТМС, ЦТМ И ДРУГИЕ Один из главных путей к увеличению, мощности и экономичности бензинового двигателя — повышение степени сжатия топливной смеси. Но на этом пути есть труднопреодолимый барьер — детонация топлива. Всем водителям знакомы звенящие металлические стуки, которые нередко возникают при форсировании двигателя. Это результат микровзрывов, многократного отражения от стенок камеры сгорания ударных волн, колебаний давления с частотой 5—8 кгц. Хорошо известны последствия детонации — разрушение и преждевременный выход из строя двигателей; хорошо известны и средства против детонации — элементоорга- нические присадки тетраэтилсвинец (ТЭС) и тетраметилсвинец (ТМС). Детонация — результат образования и накопления в топливной сме- 5
си органических перекисей, первичных продуктов окисления углеводородного топлива. Если достигается определенная критическая концентрация перекисей в смеси, при их распаде возникают ударные волны, а скорость распространения пламени возрастает в десятки раз: с 10—20 до 300—500 м/сек. Действие элемен- тоорганических присадок связано с непосредственным воздействием продуктов их распада на зарождение и время жизни промежуточных соединений. Но использование ал- килсвинцовых соединений, как показала полувековая практика эксплуатации автомобилей, имеет огромные недостатки. Вот главные из них. Во-первых, соединения свинца высоко токсичны, они загрязняют окружающую среду, ядовитые вещества накапливаются в растениях и живых организмах. Во-вторых, отработавшие газы автомобильных двигателей невозможно дожигать в каталитических нейтрализаторах — соединения свинца отравляют катализатор за 30—40 часов работы двигателя. Наконец, затраты на санитарно- гигиенические мероприятия, которые призваны ослабить вредоносное действие алкилсвинцовых соединений, намного превышают экономические выгоды применения этилированного бензина. Сейчас во многих странах в законодательном порядке ограничивают применение ТЭС и ТМС. В нашей стране уже в 15 городах этилированный бензин запрещен. По-видимому, через несколько лет он будет запрещен полностью и повсеместно. Уже много лет в нашей стране под руководством академика А. Н. Несмеянова ведутся исследования антидетонаторов на основе элемен- тоорганических соединений марганца. В результате этих исследований создан новый малотоксичный антидетонатор циклопентадиенилтри- карбонил марганца — ЦТМ. Это соединение синтезировано двадцать лет назад, а сейчас опубликовано уже свыше 500 работ, посвященных физико-химическим свойствам и применению ЦТМ. С 1961 года по сегодняшний день отечественные автомобили («Волга», «ЗИЛ-130», «Жигули») прошли свыше 15 миллионов километров на бензине с присадкой ЦТМ, объем ч стендовых испытаний превышает 30 тысяч часов. Сейчас можно утверждать, что бензин с марганцевым антидетонатором (до 1 г на килограмм топлива) не токсичнее чистого бензина. Марганец и его соединения входят в состав всех растительных и животных организмов; в крови человека содержание марганца достигает 0,02 мг/л. Не только по токсичности, но и по другим важнейшим показателям ЦТМ превосходит алкилсвинцовые соединения. Марганцевый антидетонатор по сравнению с ТЭС эффективнее воздействует на октановое число многих топлив. Нейтрализаторы отработавших газов работают при использовании ЦТМ бесперебойно, а свечи зажигания вдвое дол- ^ говечнее, чем на двигателях, использующих ТЭС. Наконец, если алкилсвинцовые соединения можно применять лишь на бензиновых двигателях, то марганцевые — и на дизелях, и на газотурбинных. ЦТМ, например, на 40—80% снижает дым- ность дизельных двигателей, в полтора-три раза уменьшает образование нагара. До недавнего времени серьезным препятствием для применения ЦТМ был один эксплуатационный недостаток этого антидетонатора: на свечах зажигания между боковым и центральным электродами быстро нарастал толстый слой нагара, резко падала надежность воспламенения смеси. Сейчас эта проблема успешно решена. Советские исследователи т предложили вводить в топливо с марганцевым антидетонатором еще одну присадку — некоторые серо- 6
органические соединения. Нагар на свечах зажигания состоит из окислов марганца, а эти окислы легко реагируют с окислами серы, образуя легкоплавкий сульфид, который выносится из камеры сгорания. Наконец, нельзя не упомянуть еще об одном результате, связанном с исследованиями ЦТМ. С помощью элементоорганических соединений удается увеличить октановое число топлива лишь на 5—6 единиц. Оказалось, что вместе с ЦТМ можно использовать и другие антидетонационные вещества, например на основе ароматических аминов. В этом случае наблюдается синергиче- ский эффект: действие двух антидетонаторов не просто складывается, а резко нелинейно возрастает — непосредственно .из бензина А-76 можно получить бензин АИ-93. Синерги- ческий эффект можно использовать для производства высокооктановых бензинов без разработки новых технологических процессов. Механизм этого явления, обнаруженного в нашей стране и за рубежом, пока что мало изучен. Можно предположить, что в камере сгорания двигателя в результате реакции между элементоорганическими соединениями и ароматическими аминами образуется новый неизвестный, но весьма эффективный антидетонатор. Не исключено также, что ароматические амины тормозят коагуляцию элементоорганических присадок, увеличивая тем самым время активного существования антидетонатора в камере сгорания. БЕЗ ДЫМА Бензин с присадкой ЦТМ, как уже говорилось, ничуть не токсичнее чистого бензина, а соединения марганца, которые попадают в воздух вместе с отработавшими газами, значительно менее опасны для окружающей среды, чем соединения свинца. Но это еще не все преимущества Антидетоиациоииые |еыше горизонтальной оси! и продетонацнонные саойстаа элементов Периодическом системы
марганцевого и некоторых других элементоорганических антидетонаторов. Эти присадки позволяют резко уменьшить дымность двигателей, содержание канцерогенного 3,4- бензпирена, окислов азота и углерода в автомобильном выхлопе. Можно предположить, что окислы металлов, образующиеся при сгорании присадки, реагируют с углеродом, как бы поглощая дым: 2МеО+С—* 2Ме+С02. Поскольку количество выбрасываемой двигателем сажи уменьшается, в атмосферу попадает значительно меньше 3,4-бензпирена, который обычно адсорбируется поверхностью сажевых частичек. Таков, по всей видимости, механизм действия присадок, содержащих марганец и железо. Как бы то ни было, при добавлении ЦТМ к бензину содержание 3,4-бензпирена в отработавших газах уменьшается на 30%, а при добавлении к дизельному топливу — в 10 раз. Используемые в качестве присадок элементоорганические соединения бария и других элементов II группы Периодической системы оказывают несколько иное действие. Высказывается предположение, что щелочноземельные металлы тормозят процесс образования сажевых конгломератов, но не влияют на догорание углерода. ПЕРИОДИЧЕСКАЯ СИСТЕМА И ПРИСАДКИ Поскольку сложные физико-химические механизмы действия химических регуляторов горения изучены далеко не достаточно, поиски новых антидетонаторов и их антиподов — продетонаторов, ускоряющих процессы воспламенения и горения, велись до последнего времени чисто эмпирическим путем. Однако по мере накопления экспериментального материала начали вырисовываться некоторые вполне определенные закономерности. Во-первых, стало очевидным, что органическая часть молекулы химического регулятора горения играет вспомогательную роль. Природа органического радикала определяет лишь растворимость элементоорга- нического соединения в том или ином топливе и время распада этого соединения. А генеральный эффект присадки, ее антидетонационное или, наоборот, продетонацион- ное действие зависит от химической природы элемента, входящего в элементоорганическое соединение. Во-вторых, удалось установить, что действие присадки зависит от электронного строения элемента, входящего в элементоорганическое соединение, от количества электронов на s, p и f оболочках его атомов. При переходе от элемента к элементу в Периодической системе антидетонационное действие присадки сначала нарастает, затем падает до нуля, наконец, последующие элементы обнаруживают продетона- ционные свойства. Эту закономерность легко проследить на графике. Первый пик антидетонационных свойств приходится на литий, потом следует нейтральный, с точки зрения активации горения, бериллий, потом сильные проде- тонаторы фтор и хлор. Конечно, обнаруженная периодичность свойств химических регуляторов горения не может ответить на все вопросы, которые возникают при создании новой топливной присадки. Но она позволяет сделать первый шаг к сознательному и планомерному поиску регуляторов горения — веществ, способных преобразить сегодняшнее моторное топливо. Кандидат технических наук М. О. ЛЕРНЕР 8
последние известия Синтез в вулкане В вулканическом пепле обнаружены органические веществе, образовавшиеся под землей без участия жиаых существ. Чтобы на Земле смогла возникнуть жизнь, в древнем океане должно было накопиться достаточное количество разнообразных органических соединений — строительного материала для первых существ, начавших эстафету естественного отбора. Но каким образом из простейших неорганических веществ могли синтезироваться органические соединения со сложной структурой? Экспериментально показано, что многие аминокислоты могли возникнуть в первичной земной атмосфере, содержащей аммиак, метан и пары воды, под действием электрических разрядов и ультрафиолетового излучения. Органический материал мог образоваться и еще раньше, в протопланетном облаке под действием ионизирующего излучения: сложные органические молекулы обнаружены в открытом космическом пространстве, они выделены из метеоритов — углистых хондритов... Но значит ли это, что сейчас на нашей планете уже нет условий для самопроизвольного превращения неорганических веществ в органические? Сотрудники институтов Дальневосточного научного центра АН СССР Е. К. Мархинин, Н. Е. Подклетнов и А. И. Збруева исследовали состав пепла, выброшенного в 1973 году вулканом Тятя на Курипьских островах, и обнаружили в нем довольно значительное количество органических веществ абиогенного происхождения («Доклады АН СССР», т. 222, № 6) *. Например, в экстракте, полученном обработкой пепла 80%-ным спиртом, с помощью хроматографии на бумаге обнаружены цистин, аргинин, гистидин, серии, глицин, треонин, аланин, тирозин, валин, аспарагиновая и глутаминовая кислоты; эти аминокислоты оказались оптически неактивными, то есть неспособными вращать плоскость поляризации света (это характерно для веществ, возникших без участия живых существ). В ацетоновом и спирто-бензольном экстрактах пепла спектроскопически установлено присутствие органических кислот, а с помощью хлороформа из пепла выделено вазе- линоподобное масло, состоящее из углеводородов, подобных углеводородам нефти. Изученный пепел содержит всего 0,072% органического материала. Однако если оценить общее количество органических веществ, выброшенных вулканом Тятя за одно извержение, то оно составит солидную величину — около 140 тысяч тонн. В. БАТРАКОВ * Среди газов, выделяющихся из конуса, образовавшегося при извержении вулкана Алаид в 1972 году, был обнаружен цианистый водород — прародитель многих, аминокислот («Химия и жизнь», 1974, № 4). 9
последние известия Прямое преобразование солнечной энергии — одно из самых перспективных направлений современной энергетики. Каждое сообщение о новых успехах в этой области встречается с большим интересом. Одно из таких сообщений опубликовано недавно в журнале «Nature» A975,1253, № 5494): американские исследователи Дж. Кини, Д. Вайнштейн и 1\ Хааз создали электрохимическую ячейку, непосредственно преобразующую солнечную энергию в электрическую. Э. д. с. этого элемента около 1 в, плотность тока на электродах 1—2 мА/см2. До Кини, Вайнштейна и Хааза многие исследователи пытались использовать свет в электрохимических системах. В частности, предпринимались попытки получить водород фотолизом воды. Для разложения воды нужна определенная длина световой волны: чем короче волна, тем больше энергия. А при фотолизе, как и при электролизе, необходимо преодолеть некоторый энергетический порог. Практически прямое разложение воды начинается только под действием ультрафиолетового излучения с длиной волны не более 190 нм. При фотолизе воды выделяется смесь водорода и кислорода. Это — гремучий газ, который, в принципе, можно использовать. Но, конечно, такое топливо крайне неудобно. Несколько лет назад японские исследователи А. Фудзи- шима и К. Хонда сконструировали электрохимическую ячейку, в которой разложение воды под действием света происходит так, что газы выделяются раздельно. В этой стеклянной ячейке два электрода: металлический — платиновый и полупроводниковый — из двуокиси титана. Когда полупроводниковый электрод освещается, он захватывает кванты света и приобретает как раз ту энергию, которая необходима для разложения молекул воды. При этом в двуокиси титана рождаются пары «электрон-дырка» (е-р). Электроны направляются во внешнюю цепь, а дырки сообщают свою энергию молекулам воды. И на платиновом электроде выделяется водород, который можно использовать в качестве топлива. Американские исследователи сделали следующий шаг: они заменили платиновый электрод, где выделялся водород, на другой — на котором идет растворение кислорода, то есть обратная реакция. Собственно, электрод не пришлось даже заменять: достаточно было заполнить газовое пространство над платиновым электродом воздухом. В элементе Кини, Вайнштейна и Хааза не происходит разложения воды, а энергия света преобразуется в электрическую; На электроде из двуокиси титана выделяется кислород: 2р + 20Н-__7202+Н20, Электрохимический солнечный элемент На электродах электрохимического преобразователя солнечной энергии достигнута плотность тока 1— 2 мА см а на платиновом электроде кислород электрохимически 10
последние известия растворяется (ионизируется): 2е+'/202+Н20 — 20Н Авторы статьи в журнале «Nature» сообщают, что работали с гладкими электродами. Это очень важно. Можно смело предположить, что на пористых электродах с высокой удельной поверхностью удастся получить плотность тока в десятки раз больше достигнутой. А. МАТВЕЕВ Бактерии- светляки Светящиеся бактерии излучают свет не непрерывно, а импульсами, как и некоторые насекомые-светляки. Некоторые светляки обладают способностью испускать свет импульсами — они мигают с удивительным постоянством, будто снабжены часовым механизмом. И действительно, в их организме работают своеобразные химические часы, в которых роль маятника выполняют периодически протекающие процессы превращения веществ. В отличие от светляков микроорганизмы, казалось бы, светятся непрерывно. Но это наблюдение относится только к их колониям, состоящим из величайшего множества клеток. Поэтому не исключено, что в действительности каждая клетка тоже дает вспышки, но эти вспышки сливаются друг с другом. Сотрудники Института физики СО АН СССР Л. Б. Бер- жанская, И. И. Гительзон, А. М. Фиш и Р. И. Чумакова исследовали свечение отдельных клеток фотобактерий Photobacterium belozerskii («Доклады АН СССР», т. 222, № 5). Каплю жидкости, в которой выращивались эти бактерии, они помещали на торцевую поверхность световода, другой конец которого был подведен к катоду фотоумножителя; излучение клеток рождало электрические импульсы, которые усиливались и анализировались с помощью ЭВМ. Оказалось, что каждая бактериальная клетка испускает световые сигналы, состоящие из 5—10 импульсов длительностью 0,2—0,8 секунды каждый (см. рисунок). Но если импульсное свечение присуще даже мельчайшим живым существам, то, вероятно, и в случаях, когда организмы светятся непрерывно, эффект создается в результате слияния многих одиночных импульсов. М. БАТАРЦЕВ 11
Механизм живых часов Доктор медицинских наук Н. А. АГАДЖАНЯН, кандидат медицинских наук Л. А. ЛУГОВОЙ Довольно редко какая-либо проблема привлекает самых разных специалистов. Биологические же ритмы интересуют врачей и авиаторов, садоводов и ихтиологов, биохимиков, генетиков, биофизиков, иммунологов, физиологов, астрономов... Эволюция создала массу физиоло- *~ гических приспособлений, которые помогают обезьяне и редиске, слону и незабудке согласовывать свое состояние и обмен веществ с ритмическими изменениями в неживой природе. Прежде всего это сезонные и суточные колебания температуры, влажности и давления воздуха, напряженности электрического и магнитного полей Земли. На человека влияет не только природа, но и чередование труда и отдыха, колебания городского шума, освещения улиц, а также совпадение ритма индивидуума с ритмом жизни коллектива. Социальные датчики времени (например, распорядок производственной и бытовой деятельности) тоже синхронизируют жизненные явления. Как же наше тело отсчитывает ^ время? И. М. Сеченов особую роль отводил мышечному сокращению как немаловажному источнику восприятия времени: сокращения мышц как бы отсчитывают время их работы. По мнению И. П. Павлова, двигательная активность — «важнейший из внутренних анализаторов», обеспечивающий завоевание пространства и отсчет времени. Но не одними мышцами жив человек. Еще в 1863 году И. М. Сеченов в «Рефлексах головного мозга» писал, что для деятельного состояния мозга необходимы раздражения, идущие от воспринимающих рецепторов (глаз, ушей, кожи...). Эти раздражения ритмически обрушиваются на мозг. И совсем не зря родилось изречение: мол, день и ночь — сутки прочь. «Всякий знает по 'собственному опыту, — писал И. П. Павлов,— до какой степени нервная система наклонна усвоять известную последовательность, ритм и темп деятельности. Как трудно сойти с привычного темпа и ритма в разговоре, ходьбе и т. д. И в лаборатории при изучении сложных нервных явлений животных можно наделать много грубых ошибок, если не считаться самым тщательным образом с этой наклонностью». Такие ритмические наклонности обусловлены стройной системой взаимоотношения биохимических процессов и даже молекул. Но об органических молекулярных часах следует сказать чуть позже. А пока заглянем в глубь истории. БИОРИТМЫ — ВРОЖДЕННОЕ СВОЙСТВО Казалось бы, нет ничего загадочного в смене сна и бодрствования. Все просто: человек днем работает, к вечеру устает, ему необходим отдых. Вероятно, из-за такой самоочевидной естественности суточного цикла он и не привлекал внимания. Зато исследования последних лет явственно показали, что обыденное — одна из величайших тайн. Первооткрывателем биоритмов считают французского астронома де Мэрана. Он обнаружил, что без всяких колебаний температуры и 13
в полной темноте растения упорно сохраняют суточную периодику движения листьев. Открытие де Мэра- на было сделано в 1729 году, однако обстоятельные опыты, подтвердившие его наблюдения, были проведены лишь через сто лет. Наука не торопилась, хотя факт не укладывался в привычную схему реакции организма на перемены во внешней среде — растению в темноте двигаться вроде бы не нужно. К концу прошлого века появились два предположения. Первое гласило, будто суточные ритмы — это лишь результат предшествовавшего чередования света и тьмы, не что иное, как своеобразное последействие. Второе предположение сводилось к тому, что суточные биоритмы наследуются, имеют внутреннюю природу, то есть присущи животным и растениям от рождения. Постепенно победила вторая точка зрения. Это и понятно, биоритмы есть даже у новорожденных младенцев. Ныне полагают, что эволюция снабдила все живое системами, следящими за временем. Началось это, вероятно, на заре становления жизни. Земля тогда вращалась быстрее, и первые крохотные существа вели активную жизнь только коротким 5—6-часовым днем: они не умели накапливать энергию впрок. Некоторые нынешние бактерии унаследовали этот ритм: в естественных условиях они делятся через 5—6 часов, то есть за половину древних суток. Животные скрупулезно сохраняли свой суточный распорядок жизни несмотря на то, что их на протяжении многих поколений держали в специальном помещении при постоянной освещенности, температуре... Но может возникнуть (и не раз возникал) каверзный вопрос: а удалось ли экспериментатору исключить все внешние влияния на организм (например, слабые суточные колебания магнитного и гравитационного полей, изменения уровня радиации и др.)? А исключить все это прямо-таки невозможно. Например, за сутки меняется около 40 метеорологических факторов. Так нельзя ли суточные биоритмы объяснить высокой чувствительностью к изменениям внешней среды? Нет, нельзя. И вот почему. Веским- доказательством врожден- ^ ной природы ритмов ныне признаны весьма любопытные их отклонения от строгой 24-часовой длительности. Эти -отклонения обычно занимают не более двух-четырех часов. Если бы дело было лишь в не улавливаемом экспериментатором влиянии среды, то период ритма все же полностью соответствовал бы времени вращения Земли —24 часам. А на деле происходит другое: при искусственном удлинении суток на час организм перестраивается, и через 12 астрономических суток биоритм выворачивается наизнанку (бодрствование— ночью, сон — днем). Значит, суточный ритм, порожденный вращением Земли, ныне обусловлен внутренними процессами в теле животных и растений. Да и само название «суточные ритмы» неточное: 9 почти всегда приходится иметь дело с околосуточными — циркадными ритмами (circa — около, dies — день). Впрочем, и под напором этих фактов некоторые сторонники экзогенного (внешнего) происхождения биоритмов не сложили оружия. Они объясняют циркадные ритмы трансформацией внешних воздействий организмом (фазовая автоподстройка) или усматривают здесь реакцию на непривычные внешние условия. КАРТА ФАЗ Врожденность суточных ритмов от-* нюдь не означает, что они совсем це зависят от внешней среды. Наобо- ^ рот, зависят, и очень сильно. Вот лишь один пример. При перелетах через несколько часовых поясов лю- -> ди, прибывшие на самолете, скажем, из восточного полушария в западное, первое время чувствуют се- 14
бя неважно: организм продолжает жить по старому распорядку. Резкая смена поясного времени плохо сказывается и на спортивных результатах, особенно если соревнования идут в первые дни после перелета. Все это случается из-за неодинаковой скорости перестройки разных систем организма на новое время. Полная же синхронизация биологического времени с астрономическим занимает две недели. В опытах на животных и растениях, когда резко, сразу меняли сроки освещения, суточные ритмы тоже перестраивались. А вот изменения температуры, звукового фона или времени кормления не влияли или почти не влияли на околосуточные биоритмы. Вывод из всего этого один: свет наиболее сильно действует на ход биологических часов. Если креветку или пальму заставить жить в иных сутках (гораздо длиннее или короче нормальных), то они не усвоят новый распорядок, хотя и заметят изменения среды. В их телах начнутся многие нарушения. Если же навязываемый ритм близок к 24 часам, а точнее, к собственному циркадному ходу биологических часов, то организм как бы втянется в новый ритм. Иной будет картина, когда живое существо не получает привычных раздражений, говорящих о времени суток. Например, у людей при длительном пребывании в подземном бункере меняется не только главный циркадный ритм, но и другие, подчиненные ритмы. (Подчиненных ритмов много, например клетки печени за два-три ночных часа увеличивают объем в несколько раз, а все остальное*'время они как бы сжаты; глазное давление повышается по утрам, есть суточный ход температуры тела и т. д.) Довольно часто максимумы подчиненных ритмов не совпадают, а соотносятся особым образом. Такое закономерное соотношение получило название карты фаз. Во время перестройки главного циркадного ритма карта фаз рушится, но потом снова восстает из руин. Внутренняя десин- хронизация и есть нарушение карты фаз, которая в обычных условиях подстроена к вращению Земли, к смене дня и ночи, к движению солнца на небосклоне. Вот еще одно тому подтверждение. В пригороде Нью-Йорка (Лонг- Айленде) пчел приучили вылетать к кормушке, установленной на северо-запад от улья, только в час дня. Затем самолет доставил улей в Калифорнию. На следующий день пчелы отправились за кормом, когда положение солнца на небе было таким же, как в Нью-Йорке. Опыты повторяли много раз и каждый раз убеждались, что пчелы несут в себе часовой механизм, который заводится солнцем. В тропиках дважды в году солнце в полдень стоит в зените, и определить стороны света невозможно. Как же поступают в этом случае пчелы? Эту, казалось бы, невыполнимую задачу они решили просто: остаются дома, устраивают обеденный перерыв. Все живое следит за солнцем. Одни растения благоухают, лишь когда день стал коротким, другие — когда он стал длинным. Растения короткого дня иногда вообще не цветут при искусственном непрерывном освещении. Обычно суточные биоритмы мало зависят от температуры. Отсюда следует, что они в определенном тепловом диапазоне не связаны с обменом веществ. Однако есть и другие наблюдения. Если краба немного подержать в ледяной воде, его часы остановятся, сдвинутся по фазе на такой же срок. И наоборот, при повышении температуры, например при лихорадке, внутренние часы начинают спешить. Все это говорит, что в ррганизмах тикает длинная вереница биологических часов, регулирующих ход са- 15
мых разных процессов. В обычных условиях все часы подстраиваются друг к другу благодаря внешним синхронизаторам. Ныне полагают, что ритмика на уровне организма — это не что иное, как синхронизация ритмов отдельных клеток, а циркад- ный (околосуточный) ритм запрятан еще глубже — у него вроде бы внутриклеточное происхождение. ГДЕ БИОЛОГИЧЕСКИЙ МАЯТНИК? Кто не знаком с устройством обычных часов? От маятника через шестерни движение передается стрелкам. В наручных часах маятник совершает полное колебание за доли секунды, тогда как оборот стрелок по циферблату (эквивалент периода колебаний) требует куда больше времени: секундной стрелки — одну минуту, минутной — час, часовой — 12 часов. В поисках биологического маятника пришлось заняться биохимическими реакциями. Тому были две причины. Во-первых, обмен веществ — это первооснова жизнедеятельности, во-вторых, клеточные ферментативные реакции идут быстро, значит, и периоды колебаний должны бы гь короткими. Именно здесь надеялись найти или маятники, или хотя бы секундные стрелки биологических ритмов. Любой фермент работает ритмически. Вот фазы ферментативной реакции: связывание субстрата, реагирование, освобождение продуктов реакции. Увы, в организме такие реакции сливаются в сложные цепи, где участвует множество ферментов. Казалось бы, полная неразбериха. Однако при изучении комплексных реакций оказалось, что они тоже идут ритмически; периоды их ритмов всего несколько минут. Ритмичность особенно наглядна в изменении концентрации веществ, участвующих в реакции. Впервые колебания концентрации метаболитов наблюдали при гликолизе дрожжей. Содержание в куль- туральной жидкости восстановленного никотинамидадениндинуклео- тида (НАД-Н+) ритмически менялось через одну-две минуты. Менялась и концентрация десяти других компонентов реакции. Концентрация метаболитов колеблется и в клеточных системах, и в бесклеточных экстрактах. Например, при изучении митохондрий были замечены колебания (около одной минуты) в потреблении кислорода. Они тесно связаны с изменением свойств мембран и объема митохондрий. В первую фазу цикла ионы калия поступают внутрь митохондрии, а ионы водорода проходят наружу. При этом объем митохондрии несколько увеличивается. Во вторую фазу ионы водорода устремляются в митохондрию, а ионы калия выходят наружу, объем митохондрии уменьшается. Механизмы таких колебаний просты и понятны: образуется волна реакции — подъем и спад. Волнообразно меняется и содержание ингредиентов реакции. ГДЕ ПРУЖИНА? Казалось, что маятник найден: из множества кратких биохимических колебаний суммируется суточный цикл, совсем как в обычных часах. Однако успех был кажущимся. Разочарование принесли тщательные исследования множества организмов, от водорослей до млекопитающих. И если циркадные ритмы почти не зависят от окружающей температуры и скорости обменных процессов, то биохимические реакции ведут себя по-другому: при повышении температуры на 10° их скорость возрастает в два-три раза. Как всегда в неясной ситуации, появилось множество гипотез: о взаимно компенсирующем действии разных биохимических реакций, о роли процессов диффузии, физических свойств клетки и др. Но верный путь, по-видимому, лежит в другом направлении. 16
Сопоставим факты. Околосуточный (циркадный) ритм передается по наследству, а за наследственность, как известно, отвечает генетический материал клетки, он же повседневно управляет их деятельностью. Околосуточный ритм — это не что иное, как сумма обменных процессов, зависящих от ферментного состава клеток. Синтез же ферментов тоже регулируется генетическим аппаратом. Более того, суточный ритм неотделим от ритма митозов (делений) клетки. И в этом делении генетический аппарат (хромосомы) тоже . играет заглавную роль. Так, может, и на самом деле генетический аппарат клеток руководит околосуточными биоритмами? Соответствующая гипотеза получила название концепции хронона. Согласно этой гипотезе, пружиной биологических часов служит молекулярный механизм, регулирующий транскрипцию (воспроизведение) матричной РНК с ДНК. Хрононом назвали длинную цепочку ДНК, состоящую из последовательных фрагментов — цистро- нов. Воспроизведение РНК начинается с инициаторного цистрона. Когда оно свершится, информационная РНК уходит из ядра клетки и начинается синтез специфического белка. Этот белок (или продукты катализируемой им реакции) как бы включают транскрипцию РНК со следующего цистрона. Когда все цистроны будут использованы, начинают копиться белки для нового запуска транскрипции. Эти белки назвали рециклизатором хронона. Думают, что выработка и накопление рециклизаторов (в противоположность автономному хроно- ну) зависит от многих факторов. «Затягивание» или перестройка суточных ритмов будто бы и обусловлены влиянием внешней среды на ход рециклизации. Гипотеза изящна. Но, увы, в ней еще много неясного, особенно в деталях. Неизвестна даже конкретная природа и свойства белковых и небелковых компонентов всей этой системы. А знать о биологических часах следует как можно больше. Ибо время подобно ткани, из которой соткана жизнь. НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ РОДЫ — по вторникам Искусственное осеменение широко применяется в животноводстве. Однако с ним связана одна серьезная трудность. Оплодотворение должно происходить на определенной стадии полового цикла самок, а этот момент не всегда легко установить, особенно при свободном содержании животных. Эту трудность обещают устранить новые препараты, регулирующие половые циклы животных — прогестаге- ны в сочетании с проста- гландинами. Введение их блокирует половой цикл животного, а в момент прекращения действия препаратов он начинается сначала. Если одновременно ввести препараты целому стаду, половые циклы у всех коров возобновятся тоже одновременно и в дальнейшем будут протекать синхронно. Этот метод уже применяется на коровах и овцах. На опытной станции французского Института агрономических исследований благодаря этому ягнение овец идет по строгому графику. В понедельник им вводят прогестаген, в пятницу па следующей неделе проводят искусственное осеменение всего стада, а во вторник через пять месяцев начинают появляться на свет ягнята. 90% рождений происходит в течение 48 часов; в субботу к обеду все заканчивается, и воскресному отдыху сотрудников станции уже ничто не помешает. 17
.7, ^**^3? у - Л
Проблемы и методы современной науки Стакан киселя Стакан киселя, автомобиль «Жигули», кухонная клеенка, порох. Что общего между этими предметами? На первый взгляд — ничего. И все же общее есть: при изготовлении их на определенной стадии приходится иметь дело со студнеобразующими веществами, простейшие из которых известны, вероятно, всем, — это желатина и крахмал. Несомненно, многие знают также, что домашний холодец и всевозможные кисели представляют собой застывшие растворы студнеобразую- щих веществ, или студни, или гели. Но далеко не все отдают себе отчет, сколь широко студни распространены и в технике, и в живой природе. Человек, например, почти целиком состоит из студней, а технические гели применяют в самых разных отраслях хозяйства. О том, что же такое студень и почему с ним так часто приходится встречаться, и рассказывается в этой статье. КИСЕЛЬ — ТВЕРДОЕ ТЕЛО? Студни обладают двумя особенностями, как будто противоречащими здравому смыслу. Первая состоит в том, что они подчиняются закону Гуна. Этот закон описывает свойства твердых, тел. Значит, сделав еще один шаг в логической цепи рассуждений, мы приходим к явно парадоксальному с обычной точки зрения выводу: студни — твердые тела. Можно себе представить, как сильно удивится хозяйка, если ей сообщить такое о трепетном блюде, которое она собирается подавать к праздничному столу... Закон Гука гласит: деформация тела пропорциональна действующей силе. Но стоит нагрузку убрать, л и тело тут же примет исходную форму (если, конечно, сила была не очень велика). Короче говоря, речь идет об упругих свойствах твердых тел. А ведь студень и на самом деле упруг и слегка пружинит. Вторая особенность студней в том, что застывают они при комнатной температуре. Казалось бы, ничего необыкновенного — при комнатной температуре кристаллизуются насыщенные растворы сахара, застывает стекло. Но такие системы содержат много вещества, это концентрированные растворы, а для того чтобы образовался студень, этого самого вещества может быть очень мало. Например, при 30°С застывает раствор, содержащий всего 0,1% гуммиарабика и 99,9% воды. Кстати, студни, в которых студне- образователя мало, именуют разбавленными, а необычные свойства их—• следствие строения. РАСТВОРИТЕЛЬ 6 ЛОВУШКЕ? Гели образуются из высокомолекулярных Соединений, или полимеров, то есть веществ, состоящих из длинных разветвленных или неразвет- вленных молекул с множеством функциональных групп. Примером дакого соединения может служить поливиниловый спирт: . . -—Сп2—СН—Cri2—С-Н—Cri2—С-Н . . . ill' он он он Общая формула его (СН2—СН--)П, а число п может достигать нескольких десятков. Если в растворе встретятся две молекулы поливинилового спирта, то они немедленно скрепятся друг с другом: между водородом одной гидроксильной группы и кислоро- 19
Электронная микрофотография студня из 1%-ного раствора жалатины. Хорошо видна пространственная сатка, образованная фибриллами жалатины. Внутри ячеек — вода | X И 000) дом другой возникнет водородная связь. А если в растворе окажется не^ две, а несколько таких молекул, то они образуют уже целый каркас, пространственную сетку. Молекулы растворителя оказываются заключенными в ячейки этого каркаса — как бы попадают в ловушку. Движение их теперь ограничено, и жидкость застывает, превращаясь в студень. Молекулы полимера очень длинные, и функциональных групп по всей этой длине умещается немало; поэтому чтобы образовалась пространственная структура, таких строительных единиц в растворе может быть не так уж много. Вот почему достаточно доли процента студнеоб- разователя, чтобы жидкость застыла. Несмотря на то что водородная связь сама по себе слабая, каркас разбавленного студня достаточно прочен, потому что, во-первых, водородных перемычек много, а во- вторых, в больших ячейках каркаса заключено довольно много растворителя, который при умеренных нагрузках позволяет до некоторой степени деформировать их стенки, но окончательно разрушить не дает. Получается амортизационная систе- Плотность пространственной сетки зависит от концентрации студня. На мой фотографии видно, насколько плотнее сатка у студня из 5%-ного раствора желатины |Х 15 000). Оба электронны* микрофотографии выполнены Е. Ф. Титовой и Е. М. Белавцевой (Институт злемектоорганических соединений АН СССР) ма, что-то вроде наполненной водой резиновой емкости. Вот почему студень слегка пружинит. В определенном интервале температур такое образование может просуществовать достаточно долго. В этих условиях энергия взаимодействия между отдельными участками молекул больше, чем энергия их теплового движения..Однако попробуйте подогреть холодец, и он опять превратится в обычный бульон. Энергия теплового движения молекул стала больше энергии взаимодействия между их отдельными участками, и каркас разрушился. СТУДЕНЬ ВНЕ ЗАКОНА? Кроме разбавленных студней бывают и концентрированные, и хотя и те и другие именуют одинаково студнями, по своим свойствам они отличаются довольно существенно. В технике обычно имеют дело с концентрированными студнями. Их применяют при окраске автомобилей, самолетов и кораблей, при изготовлении красивой мебели и получении всевозможных клеев, кино- и фотопленок, а также в производстве взрывчатых веществ. И даже художник, творя в порыве вдох- 20
Электронная микрофотографии пленки нитроцеллюлозы (X 20 000) новения произведение искусства, используют все те же студни... Почему же технолог, как и повар, предпочитает иметь дело со студнями? Готовя холодец, повар получает не только вкусное, но, если хотите, и удобное блюдо: тот же бульон не растекается по тарелке, а лежит на ней симпатичным кусочком. Примерно того же добиваются и в технике. Для маляра важно, чтобы краска, нанесенная на кузов автомобиля, не стекла с него раньше, чем успеет просохнуть, а полиграфисту надо, чтобы буквы, напечатанные на бумаге, не расплывались. Во многих случаях со студнеобразными материалами работать удобнее, чем, скажем, с жидкими или твердыми системами. Вероятно, по той же причине «выбрала» студни и живая природа... Но если в живых организмах чаще всего в качестве строительного материала используются разбавленные студни, то технике нужны концентрированные. Дело в том, что здесь гель — только промежуточная стадия, со временем он должен превратиться в твердую массу, поэтому избыток растворителя не нужен. А это существенно меняет дело. Молекул полимера в подобных 6 раствор нитроцеллюлозы ввели модифицирующую добавку — олигомер с разветвленной молекулой. В образовавшейся сеткв тикготропного (изотермического) студия молекулы олигомера служат мостиками, созывающими звенья из молекул нитроцеллюлозы. 6 такой системе напряжения снижены на порядок (Х20 000) студнях несравненно больше, и они, естественно, ближе расположены друг к другу. Такая теснота приводит к двум главным следствиям: во-первых, растет число локальных связей между молекулами, а во-вторых, в более мелких ячейках каркаса оказывается меньше растворителя, который раньше служил частью амортизационной системы. В результате масса становится менее эластичной, и релаксационные процессы (от латинского relaxatio — ослабление) в ней идут чрезвычайно медленно. Закону Гука она больше не подчиняется. И тут возникает проблема: при работе с концентрированными- студнями технологам приходится сталкиваться с немалыми трудностями. Замедление релаксационных процессов в таких системах приводит, в частности, к возникновению внутренних напряжений в материале: образуются дефектные структуры, полимерные покрытия начинают самопроизвольно разрушаться. Чтобы справиться с подобными неприятностями, необходимо было сделать по крайней мере три вещи: понять, почему в студнях возникают напряжения, научиться измерять их величину, а затем получить мате- 21
Если блоки студнеобраэующего вещества слишком крупные и неудобны для сшивании, то ■ такую систему вводят добавки, которые сначала дроблт блоки, и только лотом сшивают. Здесь представлена структура исходного дианиилстирольиого латекса, видны крупные блоки диаметром 0,2—0,25 мк I x 20 000) риалы, в которых напряжения были бы минимальными. Студни много лет исследуют в лаборатории полимерных покрытий Института физической химии АН СССР под руководством профессора Павла Игнатьевича Зубова. Здесь создана теория их строения, изложенная в начале статьи, здесь же были решены и упомянутые выше задачи. СТУДНИ НЕ НАДО ОСТУЖАТЬ? Да, есть и такие студни. Но сначала о том, как в них измеряют напряжения. На поверхность прямоугольной призмы из стекла или кварца наносят тонкий слой раствора того или иного полимера. Через некоторое время раствор превращается в студень, а в нем возникают напряжения сжатия. Соответственно в стеклянной подложке, к которой студень прикреплен, образуются напряжения растяжения. Эти незаметные на глаз события способны изменить свойства стекла: скорость двух лучей света, движущихся в нем по разным направлениям, становится В исходный латекс ввели растворимую в воде полимерную добавку, в результате образовался получаккая из него, состоит из болае малких блоков сферической формы, диаметр одного блока — 150—200А. Такиа вещества применяют для создания дублированных материалов типа плащавых тканей. Пленка студня наносится на поверхность ткани, а и* пропитывает ее, и тем не менее покрытие зластично, прочно и сохранлет декоративные свойства ткани | - J0 000| неодинаковой (так называемый эффект двулучепреломления). По разнице в свойствах этих лучей, зафиксированной специальным прибором, и судят о величине напряжений в полимере. Так вот, стало известно, что в студенистом веществе напряжения возрастают с уменьшением температуры. Поэтому в лаборатории полимерных покрытий решили прежде всего избавиться от влияния температуры. Есть так называемые тиксо- тропные студни (по-гречески «тик- сис» — прикосновение, «тропэ» — изменение). Чтобы подобная масса застыла, ее не нужно охлаждать: если массу размешать, она становится жидкой, а стоит жидкости постоять спокойно, как она снова застывает. Хорошим примером такой системы может служить консистентная смазка для подшипников. Когда подшипник работает, смазка жидкая и шарики в ней легко двигаются. Если же движение прекращается, смазка застывает и поэтому не вытекает из подшипника... Секрет тиксотропного студня в его 22
структуре, и получить такую систему можно даже из простой желатины. При определенной концентрации вещества молекулы полимера не растягиваются во всю свою длину, а сворачиваются в глобулы. Происходит это потому, что до со- / седних молекул далеко, и водородные связи образуются между гидро- ксильными группами одной или немногих молекул. Неиспользованных свободных гидроксильных групп на глобулах остается немного, поэтому число мостиков между отдельными частицами несравненно меньше, чем в обычном студне. Чтобы разрушить каркас, достаточно студень размешать, а чтобы раствор снова застыл, его не надо остужать: в постоявшей спокойно жидкости глобулы вновь -соединяются мостиками. Но раз степень взаимодействия между глобулами мала, то и напряжения в такой системе невелики. Казалось бы, решение задачи найдено. Однако не все полимеры легко превращались в тиксотропные студни. Поэтому в лаборатории поли- ■ - мерных покрытий были созданы новые методы получения подобных систем из любых полимерных композиций. Для этого к студням стали добавлять особые вещества — модификаторы. В роли добавок чаще всего выступают олигомеры (не очень длинные полимеры), а также наполнители, пигменты, поверхностно-активные вещества. В одних случаях модификаторы образуют эластичные мостики между отдельными молекулами студнеобразователя, эти мостики делают систему более упругой, что приводит к уменьшению внутренних напряжений в затвердевающей массе. Иногда добавки скрепляют не отдельные молекулы полимера, а целые блоки его. Есть и более универсальные модификаторы: вначале они дробят слишком большие ассоциации молекул полимера, а затем получившиеся мелкие блоки сшивают. Подбирая разные модифицирующие веще- Электронная микрофотографии тиксотропиого студня на основ* полинекасыщеиных полиэфиров. Тани* вещества применяют для окраски мебели. Студень обладает высокой адгазием к поверхности, ка которую его наносят, поэтому краска ■ момент какесенив ее ие стекает даже с вертикальной стены 1X20 0001 ства, в лаборатории полимерных покрытий сейчас умеют в довольно широких пределах управлять -свойствами материалов и получать заранее заданные структуры полимерных пленок. Например, введение модификатора в раствор нитроцеллюлозы позволяет в несколько раз снизить напряжения в покрытии, которое образуется из нее; в результате оно получается эластичнее и прочнее, улучшаются его адгезионные свойства. ...Вы отпиваете глоток киселя или ловко подхватываете вилкой кусочек студня. Обыденное, привычное дело. А ведь не так уж и редко с простыми, почти каждому знакомыми вещами оказываются в родстве сложные технические проблемы. Д. Н. ОСОКИНА 23
Превращения крахмального зерна Многие продукты питания по своей консистенции — студни. Например, фруктовые пюре, пудинги, десерты из желатины. В мясе, рыбе, икре, хлебе студии — одна из составных частей. Поэтому структура пищевых студней в последнее время стала предметом специальных исследований. Она интересует и тех, кто занимается созданием искусственной пищи, и тех, кто ищет новые методы улучшения традиционных продуктов. О том, что происходит во время образования пищевых студней, еще недавно судили лишь по косвенным показателям: подвергали студни механическим испытаниям, изучали светорассеяние в них. Прямое электронно- микроскопическое исследование было невозможно, так как для этого пришлось бы удалить из студня всю влагу (таковы были требования к предварительному препарированию материала). А студень без воды уже не совсем студень. Мы применили для изучения пищевых студней новый метод препарирования — так называемое замораживание-травление. Создан этот метод швейцарским ученым Г. Моором для исследования биологических веществ, содержащих воду. В процессе приготовления студней, на разных стадиях, мы отбирали очень маленькие пробы и замораживали их. Затем от замерзшего монолита в вакууме откалывали кусочки — делали сколы, если употребить более привычный для нас термин. Под вакуумом с поверхности такого скола удаляется (сублимируется) часть растворителя, отчего структура студня обнажается. После этого на него напыляют На фото — сверху вниз: Зерна мрак мала | X10 0001 Зерна краж мала, впитавшие в себя воду, набухают, увеличиваются и становлтса круглыми (X10 000) От иабухшаго зерна начинает отслаивать с л оболочка в вид* кусочков разной ■•личины |Х 10 000) уголь с платиной, которые тончайшим слоем покрывают все выпуклые и вогнутые участки и четко обрисовывают их. Теперь, когда получившаяся угольно-платиновая пленка запечатлела структуру студня, он больше не нужен, поэтому следующая операция — отмывка пленки от студня. В электронный микроскоп рассматривают именно пленку. Пока мы не увидели фотографии разных моментов из «жизни» студня, никто точно и не знал, что в нем происходит. Приводим здесь электронные микрофотографии некоторых из этих моментов. Наиболее распространенный студнеобразователь — 24
На фото — сверху вниз: Трехмерная пространственная сетка крахмального студня (Х20 000| При высушивании студня лростраиственнал сетка pajpyuiaarcB, вместо нее образуются шаровидные частицы I > 10 000| Сухая пленка студнл крахмал. Зерна его — это мелкие асимметричные частицы размером от 1 до 10 мк (верхнее фото слева). Чтобы приготовить из крахмала кисель (мы его чаще именуем крахмальным студнем), эти частицы необходимо растворить в горячей воде. При нагревании водной дисперсии зерен до 70°С вода проникает через их оболочку, отчего зерна набуха-- ют, увеличиваются в два-три раза и становятся почти круглыми (среднее фото слева). Постепенно связь оболочки с зерном слабеет, и она начинает от него отслаиваться в виде кусочков разной величины (нижнее фото слева). Если зерно крахмала нагревать и дальше, то ткань его разрушится полностью — до макромолекул амилозы и амилопектина, составных частей крахмала. Эти макромолекулы постепенно распределяются в воде равномерно—образуется крахмальный раствор. Затем следует охлаждение раствора. Это приводит к тому, что между амилозой и амнлопектином увеличивается взаимодействие: возникают крупные ассоциации молекул. Со временем они превращаются в трехмерную пространственную сетку, состоящую из фибрилл амилозы и амилопектина. . Вода оказывается заключенной внутри ячеек сетки, там же может остаться и некоторое количество нераспавшихся частичек крахмала. Теперь студень готов (фото вверху). А что произойдет, если кисель съесть не сразу, а оставить его постоять? Сначала масса начнет расслаиваться, и из нее выделится часть воды. Если кисель ие трогать и дальше, то он высохнет и превратится в пленку. В таком виде никто, конечно, кисель есть не станет. Однако в некоторых вполне съедобных продуктах пленки сухого студня встречаются. Например, в черством хлебе. При высушивании студня фибриллярная сетка разрушается. Вместо нее начинают образовываться глобулярные частицы (среднее фото). Сухая пленка студня состоит целиком нз глобул (фото внизу). Вкус и внешний вид того или иного продукта зависит и от его структуры. Новый метод исследования позволит нам изучить, как устроены многие пищевые студни и выяснить, как на них сказываются разные условия хранения. А это позволит сознательно управлять процессами их образования. Е. БЕЛАВЦЕВА, Е. ТИТОВА, Институт элементоорганических соединений АН СССР 25
4* \.i Гипотезы Органические вещества— источник алмазов? О происхождении алмазов до сих пор нет единого мнения. Впрочем, большинство специалистов сходится на том, что алмазы возникли в глубине Земли, в веществе мантии. Расплав преобразовался в кимберлитовую магму, которая перемещалась к верхним горизонтам земной коры и прорывала вблизи поверхности толщу пород, образуя трубки взрыва, так называемые диатремы. В этих трубках и находятся алмазы. Теория вполне правдоподобна, однако в ней есть одно весьма спорное место: отку- 26
да мог взяться углерод в магматическом расплаве? Чтобы объяснить это, сторонники глубинного происхождения алмазов говорят о потенциально алмазоносной магме, предполагают, что углерод был высвобожден из углекислоты или сополимеров с кремнием, что он был позаимствован из Л окружающих карбонатных пород. Даже если это так, то все равно не ясно, как он сохранился в чистом виде: ведь в магме он должен был мгновенно связаться с другими элементами, образуя стойкие соединения. Но ведь существует иная возможность: в более высоких слоях коры, в осадочных породах, есть много органических веществ, остатков древней жизни, и они тоже могут быть «сырьем» для природного синтеза алмазов. До недавнего времени такое предположение отметали — органические вещества находятся в земной коре, где не может быть достаточных для возникновения алмазов давлений и температур. Ну а если такие условия все же могут возникнуть — что тогда? Тогда многое встало бы на свои места. Органические вещества горючих ископае- <4 мых — угля, нефти, сланцев — плавятся без труда и с легкостью путешествуют в земной коре. Чем выше температура и давление, тем они подвижнее. Поэтому магматические расплавы захватывают такие органические вещества, уносят их с собой, и в различных магматических породах, в рудных залежах и вулканических образованиях можно найти разного рода органику. В алмазоносных трубках — тоже. Давно уже известно, что в толщах пород, которые пересекаются диатремами, есть, как правило, угленосные или нефтеносные свиты. Например, в сибирских месторождениях богатые алмазами кимберлиты соседствуют с нефтеносными свитами, а африканских — с угленосными. Значит, за органикой дело не стало — источник ее всегда есть поблизости. Теперь представим себе, что магма, движущаяся к поверхности, встретила на своем ^- пути органические скопления. Естественно, она поглотила их; раскаленные органические вещества оказались в замкнутых, изолированных камерах, своего рода естественных автоклавах. Нетрудно предугадать, что будет дальше с органическими веществами: они начнут обуглероживаться (подобно тому, как в ямах с малым доступом кислорода раскаленная древесина превращается в древесный уголь). Такие экзотермические реакции идут самопроизвольно, с повышением температуры и давления они резко ускоряются. Бурно выделяются газообразные продукты, они не могут выйти из камеры, давление нарастает и нарастает — и вот уже возникли вполне приемлемые условия для кристаллизации. Конечно, далеко не всегда давление и температура в естественной камере были достаточными для кристаллизации алмазов, не- всегда процесс завершался взрывом. Что ж, и то и другое подтверждается: не все трубки с алмазами и не все алмазы -в трубках. И поскольку взрыв не создает алмаз, а лишь завершает процесс, нередко находят не целые кристаллы, а осколки. Итак, алмаз в принципе может возникнуть из органических веществ. Но как именно и почему алмаз, а не графит или уголь? Вот в чем вопрос. Кристаллы зарождаются в пересыщенном растворе или расплаве, когда молекулы сближены и взаимно притягиваются, образуя правильные комбинации — зародыши. Концентрация органических веществ в естественном автоклаве вполне достаточна для того, чтобы атомы углерода сблизились и притянулись друг к другу. Но чтобы кристалл рос дальше, необходимо следующее: структуры кристалла и исходного вещества должны быть родственными. Однако есть ли такие органические вещества в камере? Безусловно, есть. Органические соединения весьма разнообразны, они могут создать любые комбинации-затравки, в том числе и для алмазной решетки. Есть три формы углерод-углеродных связей — парафиновая, олефиновая и ацетиленовая, и первая из них, парафиновая, способна воспроизвести объемные структуры, родственные алмазу. (Заметим, что комбинация парафиновой и олефиновой форм создает плоскостные структуры типа графита, а ацетиленовая форма — линейные структуры, присущие карбину.) п
Атомы углерода по-разному комбинируются в органических соединениях, образуя те или иные ячейки-мономеры. Экспериментально доказано, что при обуглероживании органических веществ соединяются не отдельные атомы, а именно мономеры — звенья, состоящие из атомов. Так, при гра- фитизации объединяются ароматические циклы — оголенные, освободившиеся от побочных продуктов мономеры сшиваются, образуя полимер. Однако графитизация — не единственный путь метаморфизма органических веществ в земной коре. Нециклические, алифатические мономеры упорно не желают превращаться в графит, и они вполне подходят для построения алмазной решетки. Впрочем, сказать точно, из каких мономеров выстроена решетка алмаза, еще нельзя. Еще сорок лет назад Н. А. Орлов высказал мнение, что алмазная решетка в родстве с алифатическими соединениями. Однако возможны и другие варианты: например, нафтеновые циклы также склонны объединяться в объемные структуры. Как бы то ни было, в природном реакторе находятся самые разные органические соединения, меняется режим синтеза и фазовые состояния веществ. Все это должно привести к неоднородности алмазов. Так оно и есть: существует множество кристаллографических форм алмазов, кристаллы окрашены по-разному, они включаются один в другой и в них включается графит. В дымчатых, серых, бурых, коричневых и черных алмазах находятся графит и угольное вещество. Есть, наконец, коксовидные и шлаковидные алмазы, которые почти не оставляют сомнений в том, что без органических веществ дело не обошлось. До недавнего времени у сторонников глубинной теории оставался в руках хороший козырь — безусловная связь алмазов с кимберлитом, алмазоносной магмой. Не случайно же алмазы находят исключительно в кимберлитовых трубках1 Действительно, при кристаллизации из расплава мономеры лучше ориентируются, небезразличен и состав растворителя — магмы: основные и ультраосновные породы предпочтительны для синтеза алмазов. Однако, как выяснилось, возможна кристаллизация алмазов из других магм, да и просто из расплавленных и перешедших в газообразное состояние органических веществ. Связь природных алмазов с кимберлитом потеряла абсблютность — в Африке, например, открыты алмазные месторождения без каких-либо признаков кимберлита и трубок взрыва. А Е. В. Францессон и Ф. В. Каминский сообщили в «Докладах Академии наук СССР» A974, № 1) о находках алмаза карбонадо не в ультраосновных, а скорее в кислых породах. Они приходят к тому же выводу, к которому автор старательно подводит читателя: источник углерода — органическое вещество земной коры. Впрочем, это утверждение нуждается в более весомых доказательствах. И если они будут найдены, если гипотеза превратится в стройную теорию, то значение ее будет отнюдь не только познавательным (хотя просто объяснить происхождение алмазов — это уже немало). Можно назвать по меньшей мере два практических приложения, каждое из которых достойно внимания. Первое: геологи получат возможность искать (и находить) новые, непривычные месторождения алмазов — в тех местах, где сейчас поиски алмазов кажутся лишенными смысла. И второе: если природа выращивает алмазы из органических соединений, то есть смысл позаимствовать ее опыт для синтеза искусственных алмазов. Доктор геолого-минералогических наук О. Д. РУСАНОВА 28
* * ч <& Вещи и вещества Есть такие камни— фианиты Доктор физико-математических наук В. В. ОСИКО, Физический институт имени П. Н. Лебедева АН СССР Они «пошли» сразу, без видимых усилий. Уже первые опыты по кристаллизации расплава двуокиси циркония, нагретого до 3000°С, дали крупные, бесцветные, «чистой воды» кристаллы. Вскоре так же легко получились цветные кристаллы. Незначительные примеси придали камням желтый, синий, фиолетовый, розовый, зеленый, красный, светло-сиреневый цвет. Обычно, когда мы показываем свои кристаллы, не говоря, что это такое, пришедшие называют их то аметистами, то топазами, то другими природными самоцветами. Тогда мы выкладываем ни на что не похожие камни, и знатоки теряются... Внешне все кристаллы роднило одно — сильный блеск, настолько сильный, что они казались маслянистыми. Блеск кристаллов зависит, как известно, от коэффициента преломления ими световых лучей. У наших камней он оказался почти таким же, как у алмаза, — 2,25 (у алмаза — 2,41). Большой была и дисперсия показателя преломления, то есть его зависимость от длины световой волны. Отсюда почти бриллиантовая игра кристаллов. Другие их свойства тоже были привлекательны: высокая температура плавления — 2750°С, твердость, химическая стойкость (особенно при высоких температурах) и способность в этих условиях проводить электрический ток. Новые кристаллы не имели рекордных показателей, не были «самыми-самыми». Каждая характеристика, взятая в отдельности, не могла бы поразить чье-либо воображение. Но комплексом, хорошо сбалансированным комплексом столь полезных свойств 29
не обладает, пожалуй, ни один драгоценный камень, природный или искусственный. Новыми кристаллами заинтересовались оптики, электронщики, приборостроители, ювелиры. Не скажу, что ювелирные достоинства этих камней больше, чем технические. Просто они заметнее... Ювелиров прельщали не только блеск и разнообразие окраски, но и сравнительная простота шлифовки и полировки, а также невысокая стоимость. Словом, новые камни ювелирам понравились. Два завода начали их серийный выпуск. Заинтересовались ими и иностранные фирмы, занимающиеся производством и продажей ювелирных украшений. Это и понятно, ведь за границей таких кристаллов до сих пор нет. Наши ювелирные камни (и технические изделия из них) были показаны на ВДНХ (см. фото в начале статьи). Результат — почетный диплом, золотая и серебряная медали. Как ни странно, придумать этим кристаллам название оказалось труднее, чем получить их. Сначала пытались отразить в названии их химический состав — появились такие слова: «цироксит», «цирокс», «цирколит»... Неточно и не очень звучно! Неточно потому, что наряду с двуокисью циркония в них всегда были и другие компоненты, чаше всего окись иттрия. Стали перебирать другие варианты, и одного из авторов нового материала, кандидата технических наук В. М. Татарин- цева осенило: фианит! Просто фианит — в честь института, где кристаллы появились, — ордена Ленина Физического института имени П. Н. Лебедева АН СССР (сокращенно ФИАН). Такова в кратком изложении история появления фианитов. Но при этом надо иметь в виду, что эти эффектные кристаллы — не больше чем побочный продукт работы, которую долгие годы вела не очень большая группа сотрудников Физического института. Работа имела совсем другую цель: разработать новую технологию получения кристаллов для оптических квантовых генераторов — лазеров, в создании которых ФИАН играл и играет ведущую роль. «А идея-то с бородой!» — такой была реакция ведущих специалистов- материаловедов на первые сообщения о разработке в ФИАНе нового метода получения кристаллов. Или, если уж быть совсем точным, то о новой технологии получения высокотемпературных неметаллических материалов на основе метода прямого высокочастотного плавления в холодном контейнере. (Это длинное и нудноватое название точно й полно отражает суть дела. Американцы, взявшиеся вслед за нами за эту технологию, со свойственным им стремлением к краткости дали ей название «skull melting» — плавление в черепке; название это привлекает краткостью, но отражает лишь одну сторону процесса.) Вернемся к «идее с бородой». Идея, действительно, как говорят, носилась в воздухе; так или иначе она касалась всех (или — ее касались все), кто занят получением кристаллов для квантовой электроники, оптики, приборостроения. Чтобы лучше объяснить суть и привлекательность этой идеи, разберемся, как выращивают сейчас кристаллы для лазеров. Это делается в установках, представляющих собой высокоавтоматизированные электротермические устройства, напичканные электроникой. Большинство кристаллов выращивают кристаллизацией из расплава. Как правило, сырьем для лазерных кристаллов служат неорганические соединения, у которых температура плавления намного больше тысячи градусов. Следовательно, процесс кристаллизации обязательно должен идти при очень высоких температурах.
На рисунке 1 приведена схема наиболее типичного устройства для выращивания кристаллов вытягиванием их из расплава. Расплав находится в тигле из тугоплавкого металла — платины или иридия. Тигель нагревают индукционно токами высокой частоты. Сверху к расплаву подведена затравка. Правильно подобрав температуру на границе затравки и расплава, затравку начинают постепенно поднимать. На ней и растет лазерный монокристалл в виде стержня. Вы спросите: что же плохого в этой технологии? Очень немногое: ее уязвимое место — металлический Схема классического устройства для выращивания кристаллов из расплава. Шихта плавится в тигле (А), который нагревают токами высокой частоты или другими способами. К поверхности рвсллава подведена затравка (Б), которая постепенно поднимается, и на ней нарастает стержневидный монокристалл. Главный недостаток этого способа — неизбежность загрязнения расплава материалом тиглв тигель. Он не только емкость, вмещающая расплав, но и тело нагрева, воспринимающее энергию и поддерживающее в расплаве необходимую температуру. А расплав химически очень чист (иначе не будет расти кристалл), но он находится в контакте с раскаленным металлом тигля и неизбежно загрязняется, химически взаимодействуя с ним. Только платина (ТПл=1769°С) и иридий (ТПл = 2450°С) более или менее инертны по отношению к расплавам, содержащим окислы. Но лишь платина (и ее сплавы с родием и иридием) могут работать при высокой температуре на воздухе. Иридий же при нагревании на воздухе быстро окисляется и поэтому для плавки окислов в иридиевом тигле приходится создавать особую химически инертную атмосферу азота, аргона или гелия. А как быть, если нужно вырастить кристалл соединения, плавящегося при температуре выше точек плавления иридия и платины? В этом случае материал для тигля вообще не подобрать — нет подходящих материалов... Эти проблемы существуют не только в технологии кристаллов: они волнуют металлургов, специалистов по стеклу и керамике, одним словом, всех, кто имеет дело с высокотемпературными расплавами. Первыми выход из положения нашли металлурги. Был предложен принцип гарниссажной плавки, то есть плавления металла в охлажденной оболочке из твердого, нерас- плавившегося металла того же состава. Это сразу решило проблему тигля, дало возможность плавить самые тугоплавкие и химически агрессивные металлы. Источник нагрева в этом случае — электрическая дуга, электронный луч или электромагнитное поле высокой ча стоты. С металлами просто — металлы проводят ток. Лазерные же материалы (как и большинство кристал- 31
лов) — диэлектрики. Они не проводят электричества и, следовательно, не могут плавиться под действием высокочастотного поля. К счастью, почти все вещества — диэлектрики в твердом состоянии — начинают проводить электрический ток в расплавленном виде. На рисунке 2 приведена зависимость электропроводности окиси алюминия от температуры. Четко видно, что в момент плавления электропроводность А120з резко подскакивает — на два порядка. Электропроводность этого расплава равна 0,1 ом '-см-1. Расчеты показали, что такой проводимости должно хватить для прямого высокочастотного нагрева. То же и с двуокисью циркония — сырьем для получения 2 Зависимость электропроводности ониси алюминия от температуры (в логарифмической шкале — тан нагляднее). Резкий скачон соответствует точке плавления. Это означает, что рвсплав AljOj обладает достаточной электропроводностью для того, чтобы его можно было нагревать тонами высокой частоты ^вввввввввввввУ 1 \ 3 3,7 4,1 4,5 4,9 ,/т/к • ю4 32 фианитов. Другой вопрос: как довести диэлектрик до плавления? И тогда появилась элегантная, на мой взгляд, идея: не плавить все вещество, расплавить лишь небольшую его часть, получить лужицу А120з или £Ю2, а потом включить ВЧ-генератор и предоставить высо- > кочастотному полю довершить расплавление. Стали экспериментировать. В керамический тигель насыпали порошок окиси алюминия. Тигель помещали в катушку индуктора ВЧ-ге- нератора. Вся установка приводилась в состояние готовности, и тогда один из нас (обычно это был старший научный сотрудник кандидат технических наук В. И. Александров) вводил сверху в порошок угольные электроды и зажигал между ними дугу. На поверхности порошка появлялась необходимая лужица расплава. Дугу быстро выдергивали из тигля и включали генератор. Первые же опыты показали, что эта идея — идея стартового плавления — неплохая. Но до чего это было трудное и даже опасное де- » ло — запуск дугой! Масса дыма, слепящая дуга и не менее слепящие брызги расплава. Все участники опытов одевались в специальные защитные металлизированные балахоны. Тот, кто манипулировал электродами, надевал противогаз, а поверх пего еще и светозащитные очки. Со временем от всего этого избавились. Нашли, что запускать процесс можно иначе — вводя в порошок несколько крупинок родственного металла: алюминия при плавлении окиси алюминия, циркония при плавлении окиси циркония. Включали ВЧ-генератор — металл быстро разогревался и плавил вокруг себя порошок, а затем «затравочный» расплав уже сам поглощал энергию ВЧ-поля и рос в объеме, а остатки металла окислялись на воздухе. Процесс ведется так, чтобы не "* весь помещенный в установку диэлектрик плавился. Наружная его
часть остается твердой и выполняет роль тигля, как корка хлеба, закрывая мякиш со всех сторон, предохраняет его от черствеиия (рис. 3). Главная часть установки — холодный контейнер, «прозрачный» для высокочастотного поля и не Л мешающий подводу энергии к расплаву. Источником энергии служит мощный ВЧ-геиератор, создающий поле с частотой до 5 миллионов герц. Холодный контейнер вместе с 3 Сжема получение монокрметаллов ■ так называемом холодном контейнере. Контейнер (А) — главней часть установки. В него насыпвют шихту и ведут плавление ее таннм обраюм. чтобы часть шихты, прилегающая к стенквм, ие плавилась. Поэтому рвеплав |Б|, из которого выращивают кристаллы, не соприкасается ни с ивкнм химически инородным мвтеривлом и не может загрязниться. Контейнер выполнен из медных трубок, охлаждаемых проточной водой. Трубки изолированы одна от другой, чтобы по ним не мог твчь электрический том. Контейнер вставляется а индуктор ВЧ-гвнераторв (В). Мощный ВЧ> генератор создает высокочастотное поле, ппввящеа шихту катушкой индуктора заключен в рабочую камеру. Она охлаждается проточной водой и может быть заполнена по выбору любым газом: азотом, гелием, кислородом, водородом или воздухом. При желании в ней можно создать разрежение. Сверху и снизу на камере укреплены механизмы, позволяющие перемещать контейнер относительно индуктора и выращивать кристаллы на затравках. Такие установки, разработанные и изготовленные в ФИАНе, работают и в самом институте, и на промышленных предприятиях. Они стали также прототипом промышленных установок, созданных в последнее время. Что же дает новая технология для получения кристаллов? Очень многое: весь процесс выращивания кристаллов выглядит теперь совсем не так, как раньше. Во-первых, не стало драгоценных тиглей. Во-вторых, ничем больше не ограниченный, резко поднялся температурный потолок процессов выращивания кристаллов из расплава. Плавится расплав при 2500°С — не страшно, процесс пойдет. Вот в «холодный» контейнер насыпали белый порошок-шихту, состоящую из двуокиси циркония и окиси иттрия (их температуры плавления — 2900 и 2415°С). В середину положили несколько кусочков металлического иттрия. Включили ВЧ-генератор. Через пять — десять минут над шихтой появился дымок и она засветилась: плавление началось. Полученный расплав можно выдерживать в контейнере сколько угодно. А дальше мощность ВЧ-ге- нератора постепенно уменьшают, и контейнер с расплавом медленно A5 миллиметров в час) выводят из индуктора. Начинается контролируемый рост монокристаллов. Постепенно они разрастутся, заполнят весь объем внутри «корки». Вынутый из контейнера слиток распада- 2 «Химия и жизнь» № 12 зз
ется на несколько крупных прозрачных монокристаллов. Это и есть фианиты. Главное достоинство этого процесса— чистота получаемых кристаллов. Ни на стадии плавления, ни на стадии роста оии не соприкасаются с химически инородными материалами. Мы получаем слиток или кристалл с чистотой во всяком случае не ниже, чем чистота исходных реактивов. А чаще происходит еще более глубокая очистка вещества: температура расплава очень высока, и многие примеси просто выгорают, испаряются. Мы свободны в выборе газообразной атмосферы, в которой ведется процесс. Трудно переоценить важность этого обстоятельства. Оно означает, что по желанию можно менять окислительно-восстановительные условия процесса: вести, например, плавление окислов в атмосфере кислорода или же получать частично восстановленные материалы, расплавляя их в атмосфере водорода. У нового метода есть и другие достоинства, например быстрота взаимодействия составляющих многокомпонентной шихты: через 10— 15 мииут после включения установки процессы химического взаимодействия полностью заканчиваются. Трудно предвидеть, какие еще новые материалы могут появиться благодаря этой технологии. Их и сейчас уже немало: фианиты и новые электропроводные окисно-кера- мические материалы для МГД-гене- раторов, чистая плавленая жароупорная керамика, различные высокотемпературные композиционные материалы... Полагаю, что сегодня фианиты сослужили науке хорошую службу. Рассказ о них оказался удобным поводом для того, чтобы многие тысячи читателей «Химии и жизни» узнали о новом методе получения чистых и однородных веществ, необходимых едва ли не всем отраслям техники и промышленности. Технологи, внимание! ТРЕТИЙ ГЛАЗ ВОДИТЕЛЯ Зеркало заднего вида — этот третий глаз водителя — при всей своей кажущейся простоте долгие годы остается объектом самых серьезных исследований. У плоского зеркальца плохой обзор, сферическое искажает перспективу. Созданное в Англии автомобильное зеркало из акрилового полимера поистине всевидящее око: оно дает водителю полный обзор и совершенно не искажает перспективы. Пластик, отличающийся превосходной поверхностью и хорошей адгезией к отражающей ме- . таллическон пленке, отливают под давлением. Такая технология дает возможность получать поверхность с точно рассчитанной кривизной. «Plastics Industry News» (Япония), 1975, № 2 МОЛОКО НА ПОСТНОМ МАСЛЕ Разработано молоко, а точнее, заменитель молока, в котором животный жир заменен растительным маслом A,36%). Напиток, почти не отличающийся по вкусу от обычного молока, готовят из сухой смеси кукурузного сиропа и казеината натрия Потом его обогащают кальцием и витаминами, пастеризуют и гомогенизируют на обычном оборудовании молокозаводов. Молоко на постном масле рекомендует- ся людям, у которых от обычных молочных продуктов бывает аллергия. «Food Engineering» (США), 1975, № 1 КРУПНЕЙШИЙ АЛЮМИНИЕВЫЙ КОМПЛЕКС Египет, Ливия, Кувейт, Саудовская Аравия и Гвинея создали фирму для разработки мощного месторождения бокситов в Гвинейской республике. Здесь будет построен крупнейший в мире комплекс, в который войдут завод по производству глинозема — 4 миллиона тонн в год и алюминиевый завод 34
производительностью 2 миллиона тонн в год. «Metal Bulletin» (Англия), 1975, № 5960 СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА В Японии разработан новый способ получения водорода. При реакции извести и иода образуется соединение, которое прн 500—800°С разлагается на йодид кальция и кислород. Йодид кальция, реагируя с водой при 500°С, дает известь н йодид водорода. Иоднд водорода разлагают термически, а полученная смесь водорода и йода легко разделяется при охлаждении. «European Chemical News» (Англия), 1975, № 671 СВЕЖЕЕ МЯСО В УГЛЕКИСЛОМ ГАЗЕ В атмосфере углекислого газа мясо сохраняет свежесть и естественный цвет на 9—10 дней дольше, чем прн обычном хранении. Для получения углекислоты предлагается использовать простую реакцию — лимонной кислоты с бикарбонатом натрия. Пакет с порошками- реагентами упаковывают вместе с мясом, кислота п бикарбонат реагируют друг с другом, и углекислый газ заполняет упаковку. «Food Product Development» (США), 1974, № 7 ЧИСТЫЕ ФАРЫ Западногерманская автомобильная фирма «Порше» устанавливает на автомобилях модели 1975 г. устройства для очистки фар без традиционных «дворников» — щеток. Фары омываются струями воды под давлением 2,5 атмосферы. Нет движущихся деталей — выше надежность. «Newsweek» (США), 12 мая 1975 г. ЛАМПОЧКА, КОТОРАЯ ЭКОНОМИТ БЕНЗИН Автомобильный концерн «Крайслер» выпустил опытный образец сигнального устройства, которое указывает водителю на перерасход топлива. Во впускном топливном трубопроводе установлен датчик — вакуумный включатель. Когда дроссельная заслонка открывается н карбюратор начинает чрезмерно обогащать топливную смесь, в трубопроводе создается разряжение. Датчик реагирует иа падение давления и включает электрическую лампочку, которая установлена на крыле автомобиля. Увидев сигнал, экономный водитель может принять необходимые меры. «Automotive Industries» (США), 1974, № 5 НОВОЕ ТОПЛИВО ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ Это топливо содержит всего 45% бензина. Остальное — смесь воды и спирта, получаемого из кукурузных стеблей и отходов сахарных заводов. Никаких переделок автомобильного двигателя не требуется. Агентство «Рейтер», 8 июля 1975 г. ОЧЕНЬ ПРОЧНЫЙ МАТЕРИАЛ В Институте полимеров и текстильных материалов (Япония) получен новый высокопрочный композиционный материал с особой структурой: армирующие волокна расположены в трех взаимно перпендикулярных направлениях. В качестве армирующего наполнителя можно использовать стекловолокно, углеродные волокна, металлические нити, в качестве матрицы — пенополиуретан. «Technocrat» (Япония), 1975, № 2 ТИТАН, ПОКРЫТЫЙ ПЛАТИНОЙ Осаждать гальванические покрытия на тугоплавкие металлы —-титан, тантал, ниобий, молибден, вольфрам—крайне сложно. Эти металлы покрыты окисны- мн пленками, которые затрудняют сцепление покрытия с подложкой. Недавно фирма «Degussa» (ФРГ) разработала электролитический процесс платинирования титана, тантала, ниобия, молибдена, вольфрама и графита. В качестве электролита использован расплав цианидов с температурой около 550°С. Платиновое покрытие сохраняет эластичность и прочность при толщине до 150 микронов. «Platinum Metals Reviews» (Англия), 1975, № 1 СОЛНЕЧНЫЙ ЭЛЕМЕНТ ПОД ЗОЛОТОЙ ПЛЕНКОЙ Создан новый солнечный элемент для наземного и космического применения. Его к.п.д. около 15%, что несколько выше, чем у стандартных кремниевых фотопреобразователей. Новые солнечные элементы — это пластины на основе ар- сенида галлия, покрытые тончайшей, почти прозрачной золотой пленкой. «Interavia Air Letter» (Швейцария), 1975, № 8253 2* 35
Веши и вещества Полузабытая гуттаперча Уверен, что большинство читателей не очень ясно представляет себе, что такое гуттаперча. Нечто гибкое, эластичное — видимо, так; ио это представление вызвано скорее всего тем, что каждый читал когда-то (хотя бы в школьной хрестоматии) рассказ Григоровича «Гуттаперчевый мальчик»... Сейчас гуттаперчу применяют все реже и реже. Оиа не стала хуже, но появились иные материалы, более доступные, и гуттаперча отошла на второй план. И все же имеет смысл посвятить ей статью — не слишком большую, в соответствии с тем местом, которое гуттаперча занимает сегодня в промышленности. Слово «гуттаперча»—редкое в русском языке заимствование из малайского языка. Гутта — это млечный сок (или, по-иаучно- му, латекс), перча — дерево. То есть гуттаперча — всего-иавсего млечный сок дерева. Впрочем, есть иное толкование: перча означает также по-малайски остров Суматру, и в таком случае гуттаперча означает сок с Суматры. И слово, и сам материал распространились в Европе в сороковых годах прошлого века. Вообще пути терминов неисповедимы. Наши школьники называют стиральную резинку простой стиралкой, не подозревая, что это и есть самое первое ее европейское название. Великий химик Джозеф Пристли, тот самый, который открыл кислород, обнаружил, что ост-нидский каучук отлично стирает карандаш, и назвал кусочки каучука indian rubber — индийская стиралка. Определение «индийская» со временем отпало, ио и по сей день англичане именуют любой каучук, сырой и вулканизованный, то есть резину, все тем же словом rubber — стиралка... Возможное читатель недоумевает — начав разговор о гуттаперче, автор дал почему-то крен в сторону каучука. Однако это вполне закономерно: каучук и гуттаперча — кровные родственники. Именно кровные, а не просто близкие. Их «тела» построены из молекул одного и того же мономера изопрена. Различие заключается в том, сколько молекул изопрена находится в молекулярной цепи: у каучука их значительно больше. И еще в том, что у каучука и гуттаперчи по-разному расположены в пространстве метнльные группы. Натуральный каучук полнмеризуется в цис-форме, гуттаперча — в транс-форме: —CHg—С> = С—CHg— I I СНз Н каучук СНз I —CHg—С = С—CHg— I н гуттаперча Естественно, что гуттаперча каучукопо- добна, ио все же есть у иее свои особенности, весьма существенные; о них пойдет речь несколько позже. Первое знакомство европейцев с гуттаперчей состоялось в 1656 году, но лишь сто лет спустя ее начали мало-помалу применять. Получали ее из млечного сока растений семейства сапотовых, деревьев, которые растут только в странах с тропическим климатом — в Индонезии, Бирме, Вьетнаме, Таиланде, на Филиппинах. Есть у гуттаперчи еще один близкий родственник —• балата, которую также получают из сапотовых, только другого вида; одно время ба- лату довольно широко применяли. Однако изопреиовые углеводороды содержатся не только в соке каучуконосов и гуттаперченосов. Они есть и в латексах многих привычных иам растений, скажем, одуванчика и золотых шаров. В этом легко убедиться, если потереть между паль- 37
цами сок этих растений — образуется небольшой каучукоподобиый шарик. Коллоидная природа латексов та же, что у молока: частицы эмульгированы в водной среде. Только если в молоке это белки и жир, то в гуттаперче — полиизопреи (правда, кроме него в латексе есть еще немного смол и других веществ). Сок, вытекающий из надрезов на деревьях, быстро свертывается, коагулирует. Затвердевший сок н называют гуттаперчей. Но коль скоро полимеры изопрена есть во многих растениях, то разве обязательно вывозить гуттаперчу из тропиков? В 1930 году Советское правительство поставило перед ботаниками и химиками задачу получить отечественную гуттаперчу, чтобы промышленность не зависела от импортных поставок. Подобная задача была поставлена и по отношению к каучуку, однако долгие эксперименты с кок-сагызом, тау-сагы- зом и т. п. ие привели к успеху, и было выбрано иное направление — синтез. А вот получить гуттаперчу в умеренном климате Бвресклвт бородавчатым — отечественный гуттаперче но с, благодаря которому наша страна иэбввилесь от импорта гуттаперчи и» тропически! стран удалось: с 1936 года импорт гуттаперчи в нашу -страну полностью прекратился. Давно уже было известно, что в коре корней н ветвей некоторых тропических растений гуттаперча находится не в виде латекса, а в форме твердых клеточных включений Советские ботаники (Г. Г. Бос- сэ с сотрудниками) кашли такую же коагулированную гуттаперчу в коре корней бересклета бородавчатого — кустарника, растущего в подлеске хвойных и лиственных лесов. И она, как оказалось, совсем не хуже тропической. Чтобы выделить гуттаперчу, приходилось перерабатывать всю массу корней, и все же овчника стоила выделки. В 1932 году в Умаии смонтировали первую опытную установку для производства гуттаперчи из бересклета, а год спустя начал работать опытный завод. Вскоре наряду с бересклетом стали применять еще один гуттаперченос — дерево эвкоммию, корни и листья которого также содержат коагулированную, затвердевшую гуттаперчу. В Абхазии и иа Украине заложили плантации эвкоммии, и проблема гуттаперчи была окончательно решена. Теперь о свойствах гуттаперчи — тех самых свойствах, благодаря которым к ией проявляли (и проявляют порой сейчас* интерес. При комнатной температуре гуттаперча— твердый серовато-белый или коричнево-красный материал, напоминающий кожу. Но уже при температуре около 50°С она размягчается и становится липкой. При этом липкость ее настолько высока, что долгое время гуттаперчевые клеи были вне конкуренции. Еще недавно без них не могли обойтись обувные фабрики — скажем, рантовые подошвы приклеивали исключительно гуттаперчевым клеем (или же пленкой, которую, естественно приходилось подогревать). Как и каучук, гуттаперча вулканизуется серой и после этого становится неплавкой и нерастворимой, а пока она ие свулкаиизоваиа, ее можно растворить хотя бы в бензине — и клей готов. Сейчас иа обувных фабриках гуттаперчу практически не встретишь — появились новые клеи. И совсем редко делают из гуттаперчи прорезиненные ткани, химическую аппаратуру, медицинские инструменты. (Любопытно, что в «Словаре» под редакцией 38
И. А. Бодуэна де Куртенэ, вышедшем в 1912 году, указаны такие применения гуттаперчи: для пуговиц, гребней, зубных пломб; все это в прошлом...) У гуттаперчи есть уникальные свойства, н первое из ннх — удивительная стойкость к влаге. За два года, проведенные в воде, гуттаперча поглощает всего 0,2% влаги — сущие пустяки. А если учесть, что из гуттаперчи не так уж сложно приготовить изоляцию для проводов (это умели делать еще в прошлом веке), то станет ясно, почему и сегодня подводные телеграфные и телефонные кабелн защищают иногда гуттаперчевой изоляцией. Ее используют и в других случаях, когда электропроводка постоянно находится в контакте с влагой. Второе исключительно важное свойство гуттаперчи — редкостная стойкость к кислотам и щелочам. Если органических растворителей она. побаивается, то на присутствие самых сильных кислот, в том числе плавиковой, никак не реагирует. И поэтому плавиковую кислоту можно хранить и перевозить в сосудах из гуттаперчи. Гуттаперча хороша не только в чистом виде. Ее сплавы с каучуком, так называемая пара-гутта, с нефтяными погонами (к-гуттаперча) — превосходные клен. А в заключение нам осталось выяснить, из-за чего же потеряла гуттаперча свое былое величие, превратилась в экзотический материал. Ее «погубил» хлоропреиовый каучук, один из самых дешевых и доступных синтетических каучуков. Посмотрите еще раз на формулу транс- полиизопрена — натуральной гуттаперчи. Если в этой формуле метильную группу СН3 заменить на атом хлора, то как раз н получится полихлоропрен. В нашей стране этот каучук известен под названием наи- рит, за рубежом его называют неопреном. Это превосходный клей. Так, резиновую подошву к верху обувн он клеит даже лучше, чем натуральная гуттаперча. А ведь хлоропреиовый каучук примерно в двадцать раз дешевле, чей гуттаперча из бересклета! Правда, и по влагостойкости, и по химической стойкости гуттаперча все же выше хлоропренового каучука. В таком случае, может заметить читатель, почему бы не синтезировать ее? Ведь научились уже делать стереорегулярный цис-полиизопрен, каучук СКИ — почти полный аналог натурального каучука. Увы, с синтетической гуттаперчей пока ничего не получается. То есть сделать-то ее можно, но транс-полимер обходится слишком дорого. И поэтому сохраняются еще кое-где пла нтацин гутта перченосов и каждый год появляются новые патенты, в которых упоминается гуттаперча. Конечно, слава ее в прошлом, теперь это полузабытый материал, но когда нужен особой липкости клей или особой стойкости изоляция, после поисков в долгом перечне синтетических материалов нет-нет да и вспомнят о гуттаперче... А. Л. КОЗЛОВСКИЙ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ ГЕРБИЦИД НЕ ТОЛЬКО УНИЧТОЖАЕТ Уничтожающий траву — так переводится с латыни слово гербицид. Однако некоторые гербициды, например атразнн и снмазин, не только уничтожают сорные травы на пастбищах, но и увеличивают в культурных травах содержание белка. В ходе трехлетних опытов, о которых рассказал журнал «Agricultural Research» A975, № 8), растения, обработанные такими гербицидами, накопили иа 63% больше белка, чем контрольные. Кроме того, атразин уменьшает испарение влаги листьями, и поэтому растения лучше переносят засуху. ЧТО ДЕЛАТЬ С ПТИЧЬИМИ ПЕРЬЯМИ С тех пор как птицеводство стало индустриальным, в птицеводстве, как н.в любой другой отрасли индустрии, возникла проблема: что делать с отходами? А отходы в данном случае — птичьи
новости отовсюду новости отовсюду новости отовсюду перья. Ими издавна набива-| ют подушки, но теперь на это уходит лишь малая толика перьев. Куда девать остальные? В Испании, в Институте химической технологии, проведены исследования питательной ценности перьев в качестве кормовой добавки для скота. Оказалось, что перья цыплят содержат белки, в состав которых входят восемь необходимых для организма аминокислот. Кроме того, сообщает агентство Франс Пресс, экстракт из перьев можно использовать в парфюмерии — для изготовления препаратов против облысения ЭКОНОМИКА НАВОДНЕНИЙ Несмотря на огромные масштабы гидротехнического строительства в нашей стра-Н не, угроза наводнений вс многих районах все еще остается очень серьезной. По данным, приведенным в журнале «Водные ресурсы» A975, № 2), каждый год в СССР наводнения захватывают территорию 36—54 тыс. кв. км; общая площадь затопляемых земель только на равнинной территории (без горных районов I и среднеазиатских пустынь) достигает 500 тыс. кв. км. I Убытки от затопления I каждого квадратного кило-1 метра земель в СССР до-1 стнгают 3—4 тыс. руб. I (в Европейской части стра-I ны онн еще выше — до 9— I 13 тыс. руб). Ежегодный! ущерб, который наводнения I причиняют народному хо-1 зяйству, составляет в сред-1 нем 150 млн. руб. I МЯГКИЙ БАМПЕР Сто ньюйоркскнх такси мар-1 ки «Шевроле Импала» были I оборудованы специальными I безопасными бамперами. I Автомобили выехали иа I улицы огромного города н I пробежали по ннм в общей | сложности 10 миллионов километров. Больше тысячи раз в дорожной сутолоке онн сталкивались с другими машинами — бились фары, сминались крылья, багажники и двери. Битые машины отправляли в ремонт, а потом, когда испытания закончились, подсчитали все расходы на восста новнтель- ные работы. Онн оказались на добрую треть ннже обычных. Мягкие безопасные бамперы были сделаны из упругого и прочного полиуретана. Полиуретановые пластины первыми принимают на себя удар и гасят часть его кинетической энергии. Когда они прогибаются, удар принимают на себя гидравлические демпфирующие устройства. Здесь и теряется ос- новна я часть кинетической энергии. АЙСБЕРГИ В СТОРОНУ! Пока продолжаются споры о том, надо лн возить из Арктики и Антарктики айсберги, чтобы получать из них пресную воду, ледяные глыбы уже тянут на буксире. Правда, не ради пресной воды. Голландские буровые суда, ведущие разведку в Северной Атлантике, оказались под угрозой: на них то и дело надвигались айсберги. Тогда на одном из кораблей поставили радиолокатор, который определял курс айсбергов, и если возникала опасность, специальное буксирное судно обматывало а йсберг тросом и отводило его в сторону. Делается это не за час и не за два — чтобы оттащить на безопасное расстояние ледяной плавучий остров, который весит несколько миллионов тонн, требуются примерно суткн. ОАЗИС НА АСФАЛЬТЕ Японский Институт развития пустынь заключил соглашение с правительством
НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ НОВОСТИ ОТОВСЮДУ Объединенных арабских эмиратов о создании экспериментальной сельскохозяйственной фермы на востоке Аравийского полуострова. Под слоем песка на глубине 65—90 см будет уложена трехмиллиметровая асфальтовая прослойка, которая должна удерживать влагу в скудной почве пустыни. МОРМОНЫ И РАК В Калифорнийском университете проанализировали данные о смертности от разных видов рака за 1969—1972 гг. и обнаружили, что среди представителей секты мормонов в штаге Юта смертность вдвое ниже, чем в среднем по США. По мнению исследователей, мормонов оберегает их диета (уменьшенное потребление мяса, молока, яиц и сахара), а также то, что они не пьют спиртных напитков н воздерживаются от курения («Medical Tribune and Medical News» 1975, № 18). ПРОМЕТИЙ И СЕРДЦЕ При некоторых заболеваниях нарушается проводимость нервных импульсов в сердце. Чтобы у таких больных нормально работало сердце, сердечную мышцу нужно постоянно искусственно стимулировать электрическими импульсами. До последнего времени источником энергии для кардиостимуляторов служили микроаккумуляторы, которых хватало на 6—12 месяцев. В 1970 г. во Франции был впервые подсажен человеку кардиостимулятор с ядерной батарейкой. Сейчас больных с ядерными кардиостимуляторами во всем мире уже сотни. Обычно в этих случаях в качестве источника энергии применяется плутоний-238. А недавно японский исследователь К. Сума сконструировал кард иости м ул ятор,. п итае - мый прометием-147: этот изотоп в отлнчне от плуто- ння-238 вообще не дает гамма-лучей, и потому он еще менее опасен. СМЕРТЕЛЬНАЯ ДОЗА КОФЕ После многолетних дискуссий о вреде кофе медики, наконец, пришли, кажется, к [более или менее определенному выводу: опасных болезней бодрящий напиток не вызывает, но злоупотреблять им все же не следует. По данным Национальной академии наук США, смертельная доза кофеина около 10 г. Такое количество кофеина содержится примерно в ста чашках кофе. Разумеется, это не значит, что можно спокойно выпивать десяток-другой чашек. Кофеин у многих вызывает сердцебиение, нарушает сон, повышает кровяное давление, увеличивает содержание свободных жирных кислот в крови. Так что лучше всего выпивать не больше двух-трех чашечек. А еще лучше — одну, утром. БОЛЬНЫЕ ВЕНЫ МУМИИ В отделе патологии Утрехтского университета (Нидерланды) было проведено медицинское обследование египетской мумии, захороненной три с половиной тысячи лет назад. Врачн обнаружили на нижней трети голенн мумии следы язвы, характерной для варикозной болезни ног. В наше время этим заболеванием страдают многие жители планеты. А теперь мы знаем, что им болели и в Древнем Египте...
Технология и природа Нефтепровод в тундре О нефтяном голоде написаны горы литературы: от научных статей и монографий до чистой беллетристики. Поможет ли это разрешению энергетического кризиса — неизвестно, зато кризису бумажному способствует наверняка. А срочные меры, принимаемые некоторыми западными странами для спасения своей энергетики, грозят куда более серьезной опасностью. Усиленная разработка новых нефтяных месторождений и связанная с этим дальняя транспортировка нефти могут поставить под угрозу экологическое равновесие в целых больших районах планеты. В прошлом году в США началось освоение нефтяных залежей Аляски — одного из последних заповедных мест Америки. ЧЕРНЫЕ ОЗЕРА МЫСА БАРРОУ О том, что на Аляске, на северном склоне хребта Брукс, есть нефть, известно уже почти сто лет. Эскимос Чарльз Бровер в своей книге «Пятьдесят лет ниже нуля» рассказывал, как летом 1886 года он вместе с товарищем обнаружил нефть на мысе Симп- сон — в пятидесяти милях юго-восточнее Барроу, самого северного порта Аляски. «Мы с Патом взяли ружья и отправились в глубь страны, к далеким холмам... Не успели мы добраться до вершины, как натолкнулись на озерцо с необычайно черной водой — в центре она была жидкой, а по краям больше походила на асфальт. «Нефть?» — предположил я. Пат не поверил. Он никогда не слыхал, чтобы в наших краях было что-нибудь подобное. Я тоже не слыхал. Но наши сомнения рассеялись, когда мы подожгли озерцо спичкой. Оно жарко запылало, обволакивая все вокруг жирным дымом». Природное топливо быстро нашло себе
применение. Эскимосы — жители Барроу привозили с мыса Симпсон куски застывшей на морозе нефти и отапливали ею свои хижины. «Мы распиливали глыбы замороженной нефти на брикеты раскаленной докрасна пилой, — вспоминает дочь Чарльза Бро- вера, Сэди. — Это было нелегко, но это спасало нас, когда стояли 50-градусные морозы и больше топить было нечем». Позже, в 1923 году, часть нефтеносных площадей была закреплена за военно-морским флотом США в качестве резервной топливной базы. В 40-х годах, когда недостаток нефти грозил срывом военных операций, было предпринято несколько попыток пробурить здесь нефтяные скважины. Но добиться успеха не удалось — работы бросили, и больше 180 тысяч бочек, приготовленных для нефти, остались ржаветь в тундре. К иим прибавились еще тысячи бочек, брошенных здесь в конце 50-х годов, когда США сооружали в Арктике противовоздушную систему раннего оповещения, — эти бочки чернеют там и сям среди снегов северного склона хребта. К НЕФТИ - ЧЕРЕЗ ТУНДРУ Аляскинскую нефть мало добыть — ее еще нужно доставить из-за Полярного круга на юг. Для этого через всю Аляску нужно построить нефтепровод. Можно представить себе масштабы этого строительства, если учесть, что достоверные запасы нефти на Аляске оцениваются в 1,6 млрд. тонн. Предполагается, что к 1980 году Аляска может давать более 30 тыс. куб. метров нефти в день — это около 10% всей нефти, потребляемой в США. Трасса нефтепровода протянется на 1260 километров — от залива Прадхо на северном побережье до незамерзающего порта Валдиэ на юге полуострова. На пути нефтепровода встанут три горных хребта, 350 больших и малых рек, сотни километров тундры и вечной мерзлоты. Объем земляных работ составит 60 миллионов кубометров. Стоимость нефтепровода оценивается гигантской цифрой — 6 миллиардов долларов. Это будет самый дорогой нефтепровод за всю историю частного предпринимательства. По предположениям экономистов, нефтепровод может окупиться лишь через 35 лет... Подготовка к добыче аляскинской нефти и строительству нефтепровода развернулась пять лет назад. В 1970 году крупнейшие нефтяные компании США образовали консорциум «Альеска пайплайн сервис ком- пани», который взялся за дело с чисто американским размахом. Между тихоокеанским портом Анкоридж, Фэрбенксом в центре Аляски и заливом Прадхо был установлен постоянно действующий воздушный мост. Число взлетов и посадок на северном склоне хребта Брукс достигло тысячи за день. Чтобы перевезти оборудование только для одной буровой, тяжелые самолеты грузоподъемностью в 13 тонн делали больше 70 перелетов от Фэрбенкса до Прадхо. Не обошлось без аварий — условия для полетов здесь нелегкие. Сочетание покрытой снегом земли и сплошной облачности делает неразличимой линию горизонта — такую погоду здешние летчики называют «whiteout (по аналогии со словом «blackout» — затемнение). Но ждать было некогда. Одну за другой бурили скважины, строили дороги. В Фэрбенксе, Валдизе и других пунктах по трассе нефтепровода росли штабеля привезенных из Японии труб диаметром 1200 мм, изготовленных из специальной высокопрочной стали и покрытых защитным слоем пластика. Для перевозки морем необходимого оборудования из США была организована специальная транспортная компания, корабли которой за одно лето 1970 года перевезли 1В7 тыс. тонн грузов. Гигантское предприятие привлекло внимание инженеров, журналистов — и ученых- экологов, обеспокоенных судьбой аляскинской тундры. НЕФТЕПРОВОД И ЭКОЛОГИЯ ТУНДРЫ Тундра Аляски — это безлесная холмистая равнина, которая летом покрывается травой, лишайником и мхом. Под тонким слоем растительности лежит вечная мерзлота, постоянно сохраняющая температуру ниже —10°С. На северном склоне хребта Брукс вечная мерзлота достигает глубины 600 метров. Когда в Арктику приходит лето, солице согревает тундру, и промерзшая почва начинает таять, превращаясь в необозримые бо- 43
море Бофорта Баррол^ залив Прадхо Берингово море ч *Ь. лота. Если снять бульдозером тонкий слой растительности, тепло проникает в вечно- мерзлые грунты. И тогда по тундре расползается злокачественная язва: мерзлота протаивает, небольшие рытвины превращаются в канавы, а канавы — в заполненные грязью рвы. Нефть будет транспортироваться по тру- бвм нагретой до SO—60°Ct чтобы уменьшить ее вязкость. Если проложить трубы под землей и ие изолировать их от окружающего грунта, толща мерзлоты радиусом 6—9 метров вокруг них оттает и превратится в жидкую грязь. Тундру рассечет многокилометровая траншея. А как избежать просадки нефтепровода, который лишится опоры? Если же прокладывать нефтепровод по поверхности или над землей, то он пересечет пути миграции американских северных олеией — карибу. Решатся ли карибу преодолеть сплошную линию никогда прежде ими не виданных труб? Загрязнение воздуха сернистым газом, выбрасываемым в атмосферу при работе насосных станций (оии, естественно, будут работать на том же дешевом топливе, которое будут перекачивать), неминуемо окажет вредное действие иа очень чувствительный к нему ягель — главную пищу карибу. Наконец, огромную опасность представляет для экологии туидры сама нефть. Известно, что Аляска подвержена землетрясениям — сейсмологи регистрируют их здесь до тысячи в год. Одно из них в 1964 году разрушило порт Валдиз. Такое землетрясение может привести к разрыву нефтепровода, а ведь когда он будет введен в строй, в каждой миле труб будет заключено почти 2 тыс. куб. метров нефти. При разрыве труб около 2300 куб. метров нефти вытечет на землю только эа то время, пока будут останавливать насосные станции. И разумно ли вообще идти на такой риск и делать огромные капиталовложения, если 44
нефть на Аляске все равно рано или поздно (по разным оценкам, через 10—60 лет) кончится, а исправить нанесенный туидре ущерб будет уже невозможно? Все эти аргументы против строительства нефтепровода и освоения аляскинской нефти выдвинули в 1970 году три американских организации — общество «Друзья Земли», «Общество охраны дикой природы» и «Фонд защиты окружающей среды». Они обратились в суд и потребовали, чтобы Департамент внутренних дел США наложил запрет на строительство. Суд признал, что последствия начавшегося освоения Аляски могут оказаться непоправимыми. И строительство пришлось временно законсервировать. Вместо строителей и нефтяников на Аляску отправились сотни биологов, географов, экологов. Проведенные ими исследования подтвердили справедливость многих опасений. Однако пока шли научные споры, вопрос о нефтепроводе был решен, и решили его не ученые, а политики. 12—13 ноября 1974 года обе палаты конгресса США одобрили законопроект, разрешающий строительство, а несколько дней спустя его подписал президент США. МЕРЫ СПАСЕНИЯ Теперь спорить поздно — надо выходить из положения ценой наименьших потерь. Справятся ли американские инженеры с этой задачей? Нефтепровод намечено закончить через 2—3 года. Если раньше предполагалось провести над землей всего 50 километров труб, то теперь над землей пройдет добрая половина магистрали. К слову сказать, это привело к немалому удорожанию строительства. Возможно, что подвесной трубопровод будет строиться вместе с канатной дорогой — есть и такой проект. Тогда рабочие и инженеры поедут к своим рабочим местам по воздуху; так же будут транспортироваться и грузы по трассе — это позволит уберечь растительный покров тундры. Опорой для труб нефтепровода станут сваи. Их будут или вмораживать в грунт (там, где верхний слой земли не оттаивает даже летом), или забивать до устойчивого слоя вечной мерзлоты. В обоих случаях опоры не должны нагревать грунт, поэтому их будут изготавливать из железобетона с пластиковой теплоизоляцией. Наибольшие неприятности сулит, естественно, подземная часть магистрали. Согласно одному варианту проекта, под 'землей трубы будут покоиться на опорах, заложенных ниже оттаивающего слоя. По другому, трубы подвесят на стальной балке, уложенной поперек траншеи, а траншею зальют пенополиуретаном или каким-нибудь другим теплоизоляционным материалом. На большинстве участков нефтепровода установят задвижки с дистанционным управлением. В случае аварии они автоматически перекроют трубопровод. А нефтяные резервуары в порту Валдиэ построят на скальном основании — по расчетам, они смогут выдержать землетрясение не меньшей силы, чем самое разрушительное из всех зарегистрированных здесь за последние сто лет. Многое придется решать на месте — время не ждет. Теперь уже в очень недалеком будущем американцам предстоит воочию убедиться, верное ли решение приняло правительство США, разрешая строительство траисаляскинского нефтепровода, или нефть Аляски окажется оплаченной слишком дорогой ценой... А. ЧАПКОВСКИЙ
Ьоптгни и л«карст»а Не только зеркало души... — ...По глазам вижу, что у вас не все благополучно с сердцем. Придется положить вас на обследование. Метод диагностики внутренних заболеваний по глазам может показаться странным. Однако заведующий кафедрой госпитальной хирургии Университета дружбы народов им. П. Лумумбы профессор Ф. Н. Ромашов и кандидат медицинских наук Е. С. Оельховер утверждают, что изучение окраски радужной оболочки глаз в самом деле иногда может помочь поставить диагноз. Уже давно известно, что цвет радужной оболочки зависит от хроматофоров — рассеянных в ней микроскопических пигментных образований, играющих роль светофильтров. Но только ли в этом функция хроматофоров? Гипотеза, о которой идет речь, основывается на предположении, что хроматофоры — не просто пассивные светофильтры, что они представляют собой «окна в мозг» — внешние рецепторы, связанные с различными мозговыми центрами, а через них — со всеми внутренними органами. Благодаря этим рецепторам мозг постоянно получает информацию о состоянии окружающей световой среды, и эта информация вызывает различные рефлекторные реакции. Каждый орган — сердце, легкие, печень — имеет в радужной оболочке «свой» участок — строго определенную группу хроматофоров, так называемую проекционную зону, и нарушение деятельности органа должно вызывать соответствующие изменения в радужке. Так что есть доля истины в старой пословице «глаза — зеркало души»; только это зеркало отражает, оказывается, не душевные переживания, а состояние внутренних органов... Что происходит с радужкой, если у человека, например, заболело сердце? Болевые импульсы от него поступают к «своим» хро-
матофорам, вызывают спазм питающих их кровеносных сосудов. Это ведет к кислородному голоданию определенного участка радужки, к расстройству его питания. Для хроматофоров это не проходит бесследно: оии перестают активно функционировать и превращаются в недеятельные пигментные пятна — «заплатки». Профессор Ромашов считает, что эти пятна — одно из проявлений избирательной защитной реакции организма, которая предохраняет заболевший орган от воздействия такого активного внешнего раздражителя, как свет. Обнаружив «заплатки» в зоне радужки, «закрепленной», например, за сердцем, врач может заподозрить заболевание этого органа. Диагностикой болезней по состоянию радужной оболочки глаза врачи начали заниматься еще в конце прошлого столетия. Этот метод получил название иридодиагностики (от латинского названия радужки — €<ирис»). Именно тогда и были разработаны схемы проекционных зон радужки, отражающих деятельность тех или иных органов. Однако тогда еще не существовало приемлемой теории этого метода, экспериментальные подтверждения его эффективности были очень слабыми, и в конце концов идея была оставлена за ненаучностью. Однако практика показывает, что иридодиагностика — не просто заблуждение. Вот результаты исследований, проведенных авторами гипотезы. С помощью специальной щелевой лампы при 18-кратном увеличении они тщательно изучили радужную оболочку примерно у 2000 человек, из которых около 700 были практически здоровыми, а остальные страдали различными заболеваниями. Было установлено, что в молодости радужная оболочка в большинстве случаев чистая и прозрачная. А в пожилом возрасте и у больных оиа становится более тусклой, многоцветной, иногда грязноватой, с отдельными пигментными пятнами и полями. Больше всего пятеи было обнаружено в зонах, соответствующих желудку, кишечнику, легким и несколько меньше — в проективных зонах сердца, почек. При некоторых заболеваниях в радужной оболочке наблюдались определенные характерные изменения. Например, у 68% больных ревматизмом в радужке заметны рассеянные мелкоточечные включения белого, желто-бурого или черного цвета. Изучение больных, у которых другими методами уже были обнаружены заболевания внутренних органов, показало, что наиболее отчетливо местные изменения в радужке проявляются, если болезнь сопровождается болью. При остром холецистите, панкреатите (воспалении поджелудочной железы), язвенной болезни желудка, стенокардии и инфаркте миокарда пигментные пятна в соответствующих проекционных зонах радужки наблюдались особенно часто — в 70—95% случаев. В то же время у большинства больных с безболевым течением процесса (эндемический зоб, бронхоэк- таэы, пороки сердца) пигментные пятна вообще не возникают. Найдет ли иридодиагностика применение в широкой клинической практике, сказать пока трудно. Но можно думать, что если дальнейшие исследования подтвердят эти первые результаты, то новый метод, простой и не требующий дорогого оборудования, может оказаться полезным, например, для первичных массовых обследований населения. С. МАРТЫНОВ 47
Размышления Что мы взвешиваем на весах? П. С СУХАНОВ Весы были изобретены тысячи лет назад. С тех пор ими пользуются в торговле, технике и науке. В частности — в химии. Но что мы измеряем с помощью весов? Ответить на этот вопрос не так просто, как может показаться на первый взгляд. Еще в средней школе мы узнаем, что сила, с которой тело под действием притяжения Земли давит на опору (например, на чашку весов), — это вес. Вес зависит от места нахождения тела на поверхности Земли; на разных планетах вес одного и того же тела может оказаться различным; вес тела, находящегося в некоторой среде,— например, в воздухе или воде, — уменьшается по закону Архимеда; а внутри космического корабля, движущегося по инерции, ои будет вообще равен нулю. Каждое тело, однако, можно охарактеризовать еще и массой, мерой инерции, ие зависящей от того, где находится это тело — на Земле ли, на Луне или внутри космического корабля, в вакууме, в воздухе или воде. Масса заметно меняется лишь при колоссальных скоростях, сопоставимых со скоростью света, или прн ядерных превращениях, сопровождающихся выделением огромных количеств энергии. Вес и масса — изменчивая и постоянная величины — связаны между собой уравнением Ньютона, из которого видно, что вес пропорционален массе; коэффициентом пропорциональности, если покоящееся тело находится на Земле или другой планете, служит ускорение силы тяжести. Так что же мы измеряем с помощью весов — вес или массу? Представим себе, что этот вопрос обсуждают два научных работника — назовем их для краткости М. и Н. М. Мне кажется, что ответ ясен: с помощью fr весов мы измеряем и вес, и массу. Ведь эти величины в точности пропорциональны друг другу... Н. Не могу согласиться. Хорошо известно, что есть два типа весов — весы рычажные и весы пружинные. С помощью рычажных весов сравниваются массы тела и гирь, то есть измеряется масса, но не вес. А пружинные весы служат для измерения веса. Именно такой ответ дается в энциклопедической и физико-математической литературе. М. Подтверждение моей точки зрения вы тоже найдете в книгах, написанных авторитетными физиками. Однако лучше рассмотрим одну простую ситуацию, которая выявит противоречие в логике вашего ответа. Речь идет об измерении массы и веса с помощью рычажно-пружинных весов. Надеюсь вам такие весы известны? Н. Разумеется. Они действуют так: большая часть веса тела уравновешивается гирями, а его меньшая часть — силой сжатой или растянутой пружины. Но что из этого следует? М. Обратите внимание. В соответствии с вашим определением такие весы сначала действуют как рычажные, и с их помощью измеряется масса тела, так как она сравнивается с массой гирь; потом те же весы действуют как пружинные и определяют вес того же тела. И чтобы получить результат, приходится складывать две совершенно различные величины: массу и вес. Такое действие недопустимо — так же, как и сложение литров с километрами... Значит, рычажно-пружинные весы не могут ничего измерять, даже если с их помощью вам только что взвесили в магазине кусок любительской колбасы. Н. В вашем рассуждении есть важный ло- 48
гический изъян. Вы разрываете единый процесс взвешивания на два самостоятельных процесса и на этом основании строите свой парадоксальный вывод. М. Не я разрываю взвешивание на два процесса. К парадоксу приводит точка зрения, согласно которой мы определяем либо вес тела, либо его массу, в зависимости от типа весов. Взвешивание на рычажно-пружин- ных весах остается непрерывным, так как вес тела уравновешивается суммой двух сил — веса гирь и силы сжатой (или растянутой) пружины. А эта сила была прокалибрована еще на заводе, изготовившем весы, при помощи других гирь. Н. По-вашему, взвешивание на рычажно- пружинных (а следовательно, и на любых других) весах сводится к определению веса, а не массы тела: сначала измеряется вес тела, затем по весу находится масса. Однако на Земле или Луне на рычажных весах мы непосредственно определяем массу тела, сравнивая ее с массой гирь, в то время как вес тела неизвестен. Чтобы его узнать, необходимо определить ускорение силы тяжести в данном месте — только в этом случае мы найдем вес. С пружинными же весами дело обстоит наоборот. Если эти весы были проградуированны в месте с нормальным ускорением силы тяжести (9,80665 м/сек2) в килограмм-силах, то на Земле или Луне они покажут вес тела, по которому придется определять его массу. И хотя я не могу вам возразить, когда речь идет о взвешивании с помощью рычажно- пружинных весов, я попадаю в замкнутый круг, рассматривая взвешивание тел раздельно на рычажных и пружинных весах. М. Чтобы разорвать этот замкнутый круг, надо отказаться от взаимоисключающей формы ответа на первоначальный вопрос: измеряется масса, но не вес, или измеряется вес, но не масса. На рычажных весах сравниваются силы, которые притягивают к Земле нлн Луне тело и гири: когда весы уравновешены, вес тела равен весу гирь, а если равны веса, то равны и массы. У пружинных же весов степень растяжения пружины пропорциональна весу, а вес, как мы зиаем, пропорционален массе. Если тело взвешивается в эталонных условиях, то есть в месте с нормальным ускорением силы тяжести и в вакууме, численное значение веса тела в килограмм-силах равно численному значению массы в килограммах. Обычные условия взвешивания весьма незначительно отличаются от эталонных, и поэтому деления на шкалах весов всех типов обозначаются в килограммах, которые превращаются в килограмм-силы, когда измеряется вес, н в килограмм-массы (или просто килограммы), когда измеряется масса. Н. А на Луне? М. На Луне пружинные весы просто придется заново проградуировать... Кстати, позволю себе в заключение привести цитату из элементарного учебника физики под редакцией академика Г. С. Ландсберга, изданного в 1973 году («Наука», Москва, т. I, с. 129, 130, 134). «Кроме взвешивания тела на пружинных весах можно применить другой способ взвешивания. Он состоит в непосредственном сравнивании веса гирь, принимаемых нами за эталоны, и веса тела на равноплечем рычаге... Равноплечий рычаг оказывается в равновесии, если на оба конца его действуют одинаковые силы. Поэтому, если к концам равноплечего рычага подвесить с одной стороны измеряемое тело, а с другой — гири-эталоны, подобранные так, чтобы рычаг находился в равновесии, то вес измеряемого тела будет равен суммарному весу всех гирь... Для покоящихся тел нх веса пропорциональны массам, так что для двух тел с массами т, и т2 и весами Pi и Р2 справедливо равенство m2 P2 Этим соотношением... пользуются для сравнения масс тел при помощи рычажных или пружинных весов». Н. Ничего не поделаешь, вы меня убедили. Только вот как бы узнать, почему вес тела пропорционален его массе?
Портреты Я открыл Фарадея... Валентин РИЧ, Михаил ЧЕРНЕНКО Осенью 1814 года уже знаменитый Дэви принял приглашения ученых и академий нескольких стран и решил совершить турне по континенту — так называют в Англии прочие европейские страны. Его сопровождали: супруга—леди Дэви, по свидетельствам современников, не слишком умная и довольно вздорная дама, и Майкл Фара- дей — секретарь н слуга. Не ассистент, не младший научный сотрудник, не лаборант, а именно так — секретарь и слуга. ГЕМФРИ ДЭВИ, СВЕДЕНИЯ О ДЕТСТВЕ Родился 17 декабря 1778 года на побережье Кориуола в маленьком городке Пензансе. Внук крестьянина, сын ремесленника — резчика по дереву. В самом юном возрасте обнаружил замечательную память и явную склонность к внешним эффектам. Все биографы Дэви сообщают, что одним из его любимых занятий в детстве было такое: забравшись на базарной площади на телегу, рассказывать на радость собравшейся вокруг детворе наизусть исторические романы; он ими тогда зачитывался, решительно предпочитая их школьным занятиям. Другие внешкольные увлечения будущего химика: бег наперегонки, ловля рыбы и особенно изготовление фейерверков — все это тоже в предпочтение урокам. Из книги «Неоконченная история искусственных алмазов», готовящейся к печати в издательстве «Наука». (Упоминание о нерадивом отношении Дэви к школе никоим образом не направлено против устоев педагогики. Разумеется, не из каждого прогульщика может получиться великий ученый. Это случается редко. Наверное, так же редко, как превращение в великого ученого примерного ученика со средним баллом пять в школьном аттестате.) По соседству с семейством Дэви жил шорник, который в свободное от изготовления хомутов и выделки ремней время изучал сочинения Франклина и Вольта н повторял нх опыты с электричеством; Гемфри, сбегая с уроков, проводил у соседа целые дни. В мастерской крепко пахло кожами и можно было часами смотреть на искры, с треском срывающиеся со смоляного диска Вольтова электрофора и наполняющие воздух загадочным электрическим флюидом. Пусть эти немудреные опыты в мастерской соседа-шорника были не более чем увлекательной игрой, — она оказалась для Дэви тем самым главным, что может и должен получить человек в детстве и что даже в наш просвещенный век далеко не всегда дает школа. А отец, видя, что Гемфри одолевает школьные прописи с грехом пополам и совсем отбился от рук, принял решение отдать его в закрытую школу-пансионат. Надеждам отца ие суждено было сбыться и тут. В пансионате Гемфри не мог уже устраивать фейерверки, но овладению школьной премудростью воспрепятствовало теперь новое увлечение: ои стал сочинять стихи. По отзывам современников, стихи юиого Дэви были не так уж хороши, хотя и создавали ему среди мальчишек-сверстников умеренную славу. СВЕДЕНИЯ О ЮНОСТИ Детство кончилось вдруг — умер отец, и семья лишилась достатка. Надо было зарабатывать на жизнь, и родственники устроили Гемфри в ученики к аптекарю. С высот XX века место аптекарского ученика, занятое семнадцатилетним Дэви, кажется незавидным. Ошибка! В XVIII веке аптечное дело было не только важнейшей отраслью химического производства. (Другой отраслью было изготовление по- 51
роха, и во Франции должность «управителя селитр и порохов» занимал не кто иной, как Антуан Лораи Лавуазье.) В отличие от века двадцатого наука, научное образование, производство, торговля еще не успели — по крайней мере в этой части — заметно обособиться, подчиняясь закону разделения труда. Так что аптекарь принадлежал к наиболее образованным людям своего времени. Он был и ученым и учителем. Ои знал свойства многих сотен, а то и тысяч веществ минерального, животного и растительного происхождения. Он знал действие, которое они производят в разных количествах и соединениях на человеческий организм. И кроме того, он умел собственными руками изготовить эти соединения — лекарства. Старательный ученик мог приобрести в аптеке не только солидные знания, но и навыки экспериментатора. (Кое-чего стоило и уменье читать и писать по-латыии, которое тоже можно было приобрести в аптеке. Латынь оставалась языком науки — пережиток времен безраздельного владычества католической церкви в средневековых университетах.) Поэтому не будем считать случайностью, что немало аптекарских учеников в XVIII, да и в XIX веке стали учеными людьми — и какие имена: Карл Шееле. Мартин Клапрот, Николя Воклеи, Жан Дюма, Карл Карлович Клаус!.. Дэви уже подумывал об университете, когда судьба привела его в аптеку пейзанского хирурга и аптекаря Бингама Борлей- за и открыла перед ним шкаф и полки с бесценными сокровищами. Во все биографии Дэви попала фраза Борлейза: «Можно было подумать, что он пожирает соляную кислоту, нашатырь, соду — столько он их извел». Вечно занятый человек успевает больше — это правило почти не знает исключений. Именно здесь, в аптеке, семнадцатилетний Дэви составил и начал выполнять программу самообразования; вот она: 1. Теология, или религия, изучаемая через природу. Этика, нли нравственные добродетели, изучаемые через откровение. 2. География. 3. Моя профессия: ботаника, фармакология, учение о болезнях, анатомия, хирургия, химия. 4. Логика. 5. Языки: английский, французский, латынь, греческий, итальянский, испанский, древнееврейский. 6. Физика. 7. Астрономия. 8. Механика. 9. Риторика и ораторское искусство. 10. История и хронология. 11. Математика.... По крайней мере в области естественных наук ои ее с великим упорством выполнял. И разумеется, постепенно становился при этом чрезвычайно образованным человеком. Хотя никакого диплома не получил. ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ Мнение, будто научные институты, НИИ, появились чуть ли ие совсем недавно, ошибочно. Двадцати лет от роду, в 1798 году, Гемфри Дэви отправился в Клифтои под Бристолем, где недавно открылся Пневматический институт — своего рода акционерное общество, научное учреждение на паях, предназначенное для проверки действия различных газов на человека. Дэви притащил с собой собственное сочинение — «Опыт исследования о природе теплоты и света». Но теории не особенно интересовали его новых шефов — учредителей Пневматического института. Им нужна была работа, и молодой Дэви принялся исследовать газы — на самом себе. Многие газы ядовиты. Не раз двадцатилетний Дэви выходил из лаборатории пошатываясь и тут же падал без сознания. Но в один прекрасный день в 1799 году ему повезло: одно из соединений азота с кислородом, бесцветное, не-обладавшее почти никаким запахом, вызвало у него не только головокружение, кстати, ие очень сильное, ио и невольный судорожный смех. Никто до Дэви «веселящего» действия закиси азота не обнаруживал. КОРОЛЕВСКИЙ ИНСТИТУТ Ни одно последующее открытие — а их было много — не приносило ему такой популярности, можно смело сказать — славы, как первое. Дэви немедленно получил приглашение в только что основанный Королевским обществом — британской Академией наук 52
Лондонский Королевский институт. Он стал любимцем публики, посещающей публичные лекции,— на ее глазах он творил чудеса. Дэви сделался едва ли ие самым известным в Лондоне, если не считать короля, человеком, ибо испытать удовольствие вдохнуть веселящего газа и почувствовать легкое газовое опьянение всякая светская дама считала для себя непременным. Дэви ие отказывался от приятной чести быть кумиром общества, но в то же" время, пользуясь своим новым положением, занялся серьезнейшей работой с электричеством. Со времени первого знакомства с ним (у соседа-шорника) кое-что изменилось, и притом существенно. В 1799 году Алессандро Вольта изобрел первую электрическую батарею, первый источник длительного постоянного тока — вольтов столб. В 1807 году Дэви, разложив электрическим током от сильной батареи дотоле неразложимые «постоянные щелочи» — едкое кали и едкнй иатр, открыл два новых химических элемента — калий и натрий. В следующем, 1808 году электричество помогло ему разложить четыре «щелочные земли» и открыть еще четыре новых элемента— кальций, магний, барий н стронций. Слава химика Дэви начала греметь по всей Европе. А поскольку эти события происходили в то время, когда Англия вела беспрерывное промышленное и торговое соперничество с континентальной Францией, его чествовали, как полководца,— так высоко котировалось его имя. В 1812 году король Британии пожаловал безродному фермерскому внуку рыцарство, как было оно век назад пожаловано другому безродному англичанину — фермерскому сыну Исааку Ньютону. В то время, когда Дэвн купался в лучах славы, тот» кому предстояло вписать вместе с ним, а затем и вполне самостоятельно новые блестящие страницы в историю науки, был известен разве что своей матери, сестрам да нескольким знакомым. СВЕДЕНИЯ О МАЙКЛЕ ФАРАДЕЕ Он был рабочим-переплетчиком, интересовался науками и поэтому посещал публичные лекции — не университет же ему было посещать при его кошельке. Все, что на этих лекциях казалось ему достойным внимания, он тщательно записывал. 29 февраля 1812 года Фарадею достался билет иа лекцию знаменитого Дэви о хлорине. Хлор открыт был еще в конце XVIII столетия Карлом Шееле. Однако до того как этим газом занялся Дэви, химики, с легкой руки Лавуазье, считали, что хлор — сложное вещество, что в его состав входит кислород. Дэви сумел доказать, что хлор — элементарное, простое вещество. Он и назвал «оксимуриевую кислоту» Лавуазье хлором, вернее, хлорином. Фарадей записал лекцию целиком. А назавтра, под впечатлением слышанного, переплел свою запись с тщанием мастера, делающего работу для себя, н послал ее недосягаемому лектору, приложив письмо. В нем переплетчик робко высказал надежду: добиться когда-нибудь чести пометать ученому в его работе. Прочитав письмо и подивившись как добросовестности изложения своей лекции, так и искусному переплету, Дэви пригласил переплетчика к себе, в помощники его не взял (это было ему не нужно), ио и не оставил знакомство без последствий — дал переплести еще что-то, потом еще н стал все чаще посылать Фарадею книги в переплет. Биографы Фарадея утверждают, что прошел целый год между днем знакомства и тем днем, когда ои, наконец, стал работать у Дэви. И все это время Фарадей исполнял разные мелкие поручения Дэви, который вообще, что называется, не любнл оставлять ближних без множества дел. Существует и несколько иная версия: будто бы сэр Гемфри показал письмо Фарадея и переплетенные лекции одному нз своих друзей и спросил: что прикажете с инм делать? И будто бы тот посоветовал: позовите пария и предложите ему мыть бутылки для опытов. Если согласится — берите, из него будет толк. Если нет — гоните. Было так на самом деле или нет — сказать теперь трудно. Так нли иначе, Майкл Фарадей добился своего, хоть и не без помощи случая: манипулируя с легко взрывающимся хлористым азотом, Дэви поранил глаза и не
мог писать. Он вызвал Фарадея к себе и диктовал ему результаты опытов, которые Фарадей записывал в лабораторный журнал. И Дэви имел возможность еще раз убедиться в сообразительности и исполнительности молодого человека. I марта 1813 года Майкл Фарадей получил, наконец, официальное приглашение от сэра Гемфри и на следующий день стал лаборантом в Королевском институте. Диплома для занятия этой должности в те годы не требовалось, и претендентов на нее было, вероятно, не так уж много. Лаборант помогал своему блестящему патрону готовить опыты, поглощая при этом все новые и новые порции знания, представавшего перед ним теперь не в виде публичных эффектов, а в рутине повседневной работы, из которой слагается наука. Через год с небольшим Дэви позвал Фарадея н сказал, что хотел бы взять его с собой в путешествие— на континент. Но только вот — трудности с жалованьем н... Одним словом, не согласится ли Майкл Фарадей выполнять и другие обязанности? ПУТЕШЕСТВИЕ ВО ФЛОРЕНЦИЮ Сам ли Дэви, желая получить за свои деньги все, что возможно, предложил Фара- дею это совместительство или на нем настояла леди Дэви, имевшая иа многое свои взгляды,— неизвестно. Но зато известно, что Фарадей чуть было не отказался от поездки, ибо считал, что бедняк должен быть щепетильнее, чем кто-либо другой. Уговорила его принять предложение мать, твердо знавшая, что никакая работа не зазорна, если это полезная работа. Необразованная миссис Фарадей, вероятно, догадывалась о зависимости между новыми впечатлениями и научным творчеством, не поддающейся строгим формулировкам. И кто знает, если бы не она, пришлось ли бы еще Майклу Фарадею повидать мир. В багаже знаменитого ученого и его пока еще никому не известного секретаря- слуги был вместительный кофр, в котором помещались многочисленные приборы (историки науки утверждают, что это была первая в мире настоящая походная лаборатория). Поколесив по Франции, путешественники отправились в Италию. Там, в Генуе, вволю полюбовавшись старинными крепостями, они бродили у моря н наблюдали за рыбаками, разгружающими обильный улов. Просто так? Ни в коем случае! Дэви, настойчиво изучающему действие электрического тока на разные вещества, приходит в голову совершенно логичная мысль — разложить воду на водород и кислород с помощью электрических скатов. К' сожалению, опыт не удался: верткие плюсы и минусы не желали ни собираться в более или менее основательную батарею, нн подключаться к контактам ванны... ...Через несколько дней оии прибыли во Флоренцию. Не следует забывать, что вместе с ними прибыла и леди Дэви, которой Фарадей обязан был уже достаточно неприятными минутами — супруга шефа активно желала видеть в нем не столько лаборанта, сколько своего слугу. Едва ие вспыхнул конфликт, и потушить его удалось лишь с трудом. Может быть, Дэви предложил отправиться в академию просто за тем, чтобы хоть на несколько дней разрядить накалившуюся обстановку... ФЛОРЕНТИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ Залы флорентийской академии Дель Чи- менто знают многое. Здесь хранятся рукописи Галилео Галилея и телескоп, с которым он открыл спутники Юпитера. Здесь в конце XVII века академики Тарджиони к Аверани, к величайшему изумлению всего просвещенного мнра, сумели поджечь до той поры не поддававшийся никакому воздействию драгоценный камень — алмаз. Здесь ставил опыты, которые до сих пор повторяют во всех школах, Эванджелиста Торричелли, ученик Галилея. Но потом в академии стало тихо, работа заглохла. Книги и приборы пылились на полках уже не один десяток лет. Надо лн удивляться следующему повороту мыслей Гемфри Дэви: почему бы им с Фарадеем не повторить тот самый опыт с алмазами? С теми же самыми, ставшими уже музейным экспонатом «зажигательными стеклами» флорентийских академиков... Сказано — сделано. И вот из пыльных шкафов извлекают отличные старые колбы флорентийских мастеров-стеклодувов. Из закоулков академи- 54
ческих шкафов появляется зажигательный прибор, с помощью которого хитроумные академики уднвнли некогда своего герцога,— увеличительное стекло величиною с тарелку н другое стекло — величиною с блюдце. Дэви и его секретарь устанавливают прибор на площадке перед дворцом — иа том самом месте, где когда-то в лучах солица, собранных увеличительным стеклом, исчез алмаз. В колбе на платиновой подставке укрепляют бриллиант. Фарадей наводит иа него зажигательное стекло — и вскоре над сверкающим камешком показывается дым. Колбу пришлось отставить в сторону — она грозила расплавиться. Потом Фарадей снова поставил ее прямо в фокус линзы. Алмаз внутри колбы вспыхнул и пропал. Пока сэр Гемфри с удовольствием принимал поздравления и обменивался любезностями с хозяевами, Фарадей разобрал аппарат, осторожно уложил массивные стекла в обитые бархатом и замшей ящики. И на следующее утро, к великому неудовольствию леди Дэви, уже приказавшей упаковать свои туалеты и нанять экипаж для дальнейшего путешествия, ее супруг объявил, что он намерен задержаться во Флоренции. Спектакль прошел успешно, но это теперь нисколько его не интересует. Алмаз горит — подумаешь, новость! Это знает любой студент. А вот чего не зиает никто— простое тело алмаз или сложное? Если простое, то в нем — как это ни странно — нет ничего кроме карбонеума. Если сложное, то в нем—так считает большинство химиков — есть еще и гидроген. Он будто бы и придает алмазу его непреоборимую твердость и ослепительную красоту. Но есть ли ои на самом деле? И если есть, то как его поймать? А что если накалить драгоценный камень в хлорине? Тогда высвободившийся из алмаза гидроген образует с хлорином едкий газ, который просто узнать — по запаху... В квадратном дворике академии Дель Чименто снова появляются два англичанина. Носильщики-итальянцы медленно несут за ними охваченный широкими ремнями кофр, битком набитый стеклом и химикалиями. Проходит несколько часов — и в одной из выходящих во двор комнат возникает настоящая лаборатория. Клубы желто-зеленого газа бушуют в пузатых колбах. Один за другим наполняет сэр Гемфри хлорином три сосуда. Три других сосуда он наполняет оксиге- ном. Если гореть в хлорине алмаз отка-- жется — тогда надо будет сжечь его в чистом оксигене. Гидроген из алмаза соединится с оксигеиом, и, когда колба остынет, на ее стенках появится хотя бы одна капелька воды. Первой в фокус линзы попадает колба, наполненная хлорином. На дне ее поблескивает маленький прозрачный камень. Фарадей регулирует положение линзы, кристалл ослепительно сверкает; проходит минута, другая — кристалл сверкает по-прежнему. Прошел час. Два. На иебе появились облака. Опыт пришлось прекратить, записав, что в хлорном газе алмаз под действием собранных линзой солнечных лучей не загорается. Ночью во Флоренции было облачно, но к утру небо прояснилось. И едва солнце поднялось поближе к зениту, Дэви с Фа- радеем уже снова колдовали у линзы. На этот раз кристаллик алмаза был помещен в колбу с кислородом. Как и следовало ожидать, после того как жгучий солнечный луч был сфокусирован линзой на его сверкающей грани, драгоценный камень задымился, начал темнеть, почернел, вспыхнул — и исчез. Сгорел. Когда сосуд остыл, Дэви и Фарадей долго рассматривали его на свет, стараясь обнаружить хотя бы легкое помутнение стенок. Но сосуд был идеально прозрачен. А к вечеру они получили точный и определенный ответ — после сожжения алмаза в кислороде сосуд не содержал ничего, кроме углекислоты и некоторого количества кислорода. Но Дэви не успокоился и послал Фара- дея за новыми алмазами. Следующие два дня стояла на редкость ясная погода, и еще несколько раз они превращали мелкие бриллианты в невидимый газ. Газ растворяли и взвешивали, тщательно записывая результаты каждого опыта. Только на пятый день Дэви велел Фарадею запаковать приборы в кофр.
Исследование закончилось, прибавить к нему было нечего. Чистой воды бриллиант и самая обыкновенная сажа состояли из одного и того же химического элемента — углерода. ЭПИЛОГ О ФАРАДЕЕ И ДЭВИ Открытия Дэви, прочно связавшие с его именем эпитет «великий», перечислены в любой энциклопедии; повторять их здесь незачем. Последние семь лет своей жизни Дэви, вдосталь надышавшийся окислами азота, хлором, фтористым водородом и другими далеко не безразличными для человеческого организма веществами, тяжко страдал от болезней и вынужден был провести эти годы вдали от туманной Британии. Врачи настояли на переезде в солнечную Италию; там он встретил свое пятидесятилетие. Там вскоре после того его разбил паралич, от которого он уже не смог оправиться. Его перевезли из жаркого Рима в про- Странмцы истории Когда строили первую лабораторию... Воротившись в 1741 году из заграничной командировки, молодой М. В. Ломоносов ходатайствовал перед академическим начальством о небывалом—о создании химической лаборатории. Рассмотрев всего через 6 лет его просьбу, поддержанную к этому времени и другими учеными, Канцелярия Академии (по нынешнему статуту — ее Президиум) приняла решение: «Строить лабораторию в ботаническом огороде при ботаническом доме, и в последнем очистить квартиру для профессора химии». Еще через год архитектор Шумахер (брат советника Канцелярии Академии) по согласованию с М. В. Ломоносовым был обязан «учинить всему смету, сколько каких материалов к тому потребно, да и за строе- хладную Женеву. Но и это не помогло. 29 мая 1829 года Дэви умер. Для Фарадея, чье имя впоследствии стало, может быть, еще знаменитее имени его учителя, научное исследование, выполненное во Флоренции, было одним из первых на его долгом научном пути. Между великим химиком Дэви и будущим великим исследователем электричества и магнетизма Фарадеем бывало немало размолвок, но в 1825 году по рекомендации президента Лондонского Королевского общества сэра Гемфри Дэви бывший секретарь и слуга Майкл Фарадей был назначен директором лабораторий Королевского института. Кто-то из великих то ли сказал, то ли даже написал позднее, что если бы Дэви и не сделал ни одного из своих открытий, то все равно заслужил бы свое «великий»: потому что он открыл Фарадея. Или сам Дэви это сказал — в ответ на вопрос, какое свое открытие он считает самым значительным: «Я открыл Фарадея». ние работным людям примерные цены и приискать для того подрядчиков». (По существовавшим обычаям постройка любых зданий в столице производилась подрядчиками, получавшими на это право с открытых торгов. Право на постройку получал тот из ннх, кто при объявленной казенной сметной калькуляции брался выполнить эту работу за наименьшую сумму.) Вот отрывки из донесения архитектора в Канцелярию Академии: «28 Мая сего-ж году (в 1748 году.—Н. С), показанный архитектор Шумахер при репорте объявил сочиненные им, по соглашению с профессором (М. В. Ломоносовым.— Н. С), чертежи и смету, по которой положено денег на материалы и работным людям, по примерным ценам против плана, 1470 р. 95 коп. О котором оной лаборатории строении, по определению канцелярии академии наук, чтоб желающие люди построить оную лабораторию явились в канцелярию академии наук — в русских и немецких газетах пропечатывано и продолжаемо было трижды, и через Главную полицию троекратно-же минувшего июня 3 и 8 и сего июля 18 чисел здесь в Санкт-Петербурге, в пристойных местах публиковано... А 28-го числа сего июля между ними учинен торг, а по довольному торгу последняя цена осталась за... Михаилом Горбуновым, а именно: за 1344 рубля... Того
хранящийся а мума М. а Ленинграда В. Ломоносова ради академия наук приказали: в силу вышеописанного Ея И. В. объявленного из Канцелярии от строений именного указу и чтоб не упустить нынешнего удобного к строению времени до показанного оной лаборатории строения вышереченного крестьянина Михаила Горбунова за вышепредъ- явленную, требуемую им цену, за 1344 рубля допустить... и заключить с ним в Канцелярии контракт на нижеследующих кондициях...». (Далее следует прескрупулезнейшее перечисление необходимых материалов и надлежащих работ от рытья котлована под фундамент до внутренней отделки и окраски и устройства горнов, «печей и опечков», «шкафов деревянных с пробоями и замками».) «...Вышина оному строению от полу и с цымзами за семь аршин, длина шесть сажен с половиною, в ширину пять сажен... И оное строение окончить ему нынешним временем в будущем октябре месяце сего году. А у того строения работникам быть двадцати человекам действительно. А для того строения, как на покупку материалов, так и на наем работных людей, ему, Горбунову, наперед в зачет означенной требуемой им цены — 672 рубля выдать от расходу из суммы, принятой на щет канцелярии от строений, о чем послать указ. И чтоб он как то строение по оным кондициям исправлял с крайним поспешением, так и данных ему наперед денег из оной академической канцелярии напрасно не утратил и не остановил бы работу, в том всем взять по нем поруки добрых и пожиточных людей и под тем бы контрактом в вышеописанном подписались. А над оным всем строением смотрение иметь господину профессору Ломоносову и все, что к тому принадлежит, делано-бы было по его указанию, о чем послать к нему ордер и с контракта копию...» К осени, как и было предписано, выложив из 125 000 штук кирпича фундамент и стены, покрыв кровлю 10 000 штук черепицы, здание построили. В этой первой русской химической лаборатории проводились не только научные изыскания, но и учебные занятия студентов. В ней же М. В. Ломоносов прочел свой курс «Введение в истинную физическую химию», положив ей основание как самостоятельной науке. Лаборатория располагалась в районе нынешних 1-й и 2-й линий Васильевского острова (тогдашний Ботанический огород), между домами № 45 и 52... К СУПРУНОВ
усовершенствовал оперативную технику, воз* родил забытые операции кесарева сечения и трахеотомии, изобрел хирургический шов и многое другое, но и тем, что нашел в себе мужество открыто выступить протнв принятого в то .время метода лечения ран. С появлением огнестрельного оружия характер военных травм изменился. Рана от выстрела, сделанного на близком расстоянии с применением черного пороха и литой пули, оказалась отравленной и, по убеждению медицинских авторитетов XVI века, подлежала прижиганию. Паре предложил иной метод лечения таких ран, отдаленно напоминающий бальзамическую повязку Вишневского, которая с успехом применяется в наше время. Книга «Les Oevres de M. Ambroise Pare» («Труды господина Амбруаза Паре»), отрывок из которой мы воспроизводим, вышла в Париже в 1575 году. «В год господень 1536 Франциск, король французский, за свои деяния на стезе мира и войны прозванный Великим, двинул могущественное войско через Альпы, дабы вернуть себе Турин и близлежащие земли. Я был хирургом в армии короля. Неприятель закрыл нам доступ в долину Сузы и другие проходы, так что пришлось выбивать его оттуда силой. В этих боях с обеих сторон было много раненных всеми родами оружия, наипаче же пулями. Говоря по правде, я еще не был тогда достаточно сведущ в военной хирургии и не имел опыта в лечении ран, причиненных мушкетом и аркебузой. Я прочел ш трудах г-на Жана Виго о том, что раны от огнестрельного оружия отравляются вследствие заражения порохом, почему надлежит для исиелеиия заливать сии раны кипящим прованским маслом в смеси с патокой. Однако я не слишком доверял ни автору, ни его средству, ибо знал, сколь ужасную боль причиняет прижигание. Все же, прежде чем приниматься за лечение, решил я посмотреть, какое средство применяют врачи, шедшие со мною в походе. Оказалось, что все они пользуются способом, предписанным Виго, а именно: вводят в ралу тампоны, смоченные горячим маслом; что и побудило меня иа первых порах действовать так же, когда начали доставлять мне пациентов для перевязки. Случилось однажды, что из-за великого множества раненых мне не хватило масла. Все они находились на моем попечении, и оставить их без помощи я не мог; и потому применил состав из яичного желтка, розового масла и скипидара. Всю ночь я не сомкнул глаз, все боялся, что повязки мои окажутся негодными; я уже думал, что утром не застану живыми моих больных, что яд, который я не выжег горячим маслом, убьет их! И едва забрезжил день, как я был уже на ногах. Осмотрев раненых, я, однако, увидел, что те, кого я перевязал, пользуясь моим снадобьем, избавленные от мучительной боли, выспались и отдохнули и раны их не были припухшими и ие показывали признаков воспаления; те же, коим было произведено прижигание кипящим маслом, страдали от боли, лихорадки и бредили, и вся область кругом раны была у них воспалена. Итак, испытавши мой метод много раз иа других пациентах, я укрепился в мысли, что никогда не следует прижигать огнестрельные раны». Публикацию подготовил Г. ШИНГАРЕ8 Архнш Рождение целебного бальзама Сокрушить догму — не меньшая заслуга, чем изобрести нечто новое. Амбруаз Паре A510—1590) заслужил почетный титул отца европейской хирургии не только тем, что 58
Сколько соли нужно животным Известно, что некоторых домашних и диких животных приходится подкармливать поваренной солью. Но далеко не все, даже специалисты, знают, сколько же соли на самом деле должен получать скот, и, вероятно, мало кто представляет себе, что бывает, например, с новорожденными телятами, если коровам — их будущим матерям дают недостаточно хлористого натрия. Об этом здесь и пойдет речь. Молочному и мясному скоту наносит огромный ущерб диспепсия — болезнь новорожденных телят. У малышей расстраивается пищеварение, нарушается обмен веществ, появляются симптомы отравления организма; это нередко приводит к нх гибели. Заболевание распространено и у нас в стране и за рубежом. Для иллюстрации достаточно сказать, что только в 1972 гоау библиографический указатель литературы «Диспепсия молодняка», изданный Центральной научной библиотекой ВАСХНИЛ, содержал 468 названий статей и книг, из них 19 — иностранных. Число предложений по лечению этой болезни огромно, во много раз больше, чем по другим заболеваниям. И тем ие менее, к сожалению, часто предложенные методы оказываются недостаточно эффективными. В ветеринарной науке нет единого мнения о том, что же вызывает диспепсию у телят. Суждения о причинах болезни противоречивы. Часть авторов считает, что все дело в нарушении обмена веществ у стельных коров из-за нехватки каротина в кормах. Но какой вид обмена играет здесь решающую роль, пока не ясно. Одни полагают, что новорожденные болеют из-за нарушения минерального обмена у коров, дру-
Гне винят углеводный обмен, а третьи — белковый. А часть исследователей придает решающее значение инфекции. Много лет в колхозах н совхозах Псковской области наблюдался массовый падеж новорожденных телят. Например, в колхозе «Красное знамя». Это передовое хозяйство области, оно обеспечено самыми разнообразными кормами, и удон от отдельных коров были неплохие — по 3000 кг от одной коровы в год. А вот с сохранением телят не ладилось. Значительная часть их погибала, а уцелевшие отставали в росте. Такие телочки были непригодны для пополнения основного стада, поэтому колхоз был вынужден держать в нем коров до 20— 22 лет, а от подобных животных не получишь ни хорошего потомства, ни достаточно молока. Хозяйство терпело огромные убытки. Сейчас это уже позади, но обо всем по порядку... Мы решили заняться больными телятами. С первых же часов жизни у них развивалось расстройство желудка, вскоре организм обезвоживался и наступала смерть. Лечение в таких случаях мало помогало. Было установлено, что в сыворотке павших животных содержалось токсическое количество калия — в полтора раза больше нормы. Это побудило нас проанализировать состав кормов и изучить, каким был рацион коров, у которых рождались такие телята. Кстати, выяснилось, что ни в одной ветеринарной лаборатории области не занимаются определением содержания калия и натрия в пище животных, несмотря на простоту методики анализа. Поэтому нам пришлось выполнить исследование в медицинской лаборатории. Вот что удалось узнать: в заготовленных иа стойловый период кормах было очень много калия — почти в три раза больше, чем нужно животным, и очень мало натрия. Значит, критическим, лимитирующим элементом был натрий. Это нас насторожило. Роль натрня в обмене веществ живых организмов очень велика. Его соединения входят в состав крови, онн позволяют поддерживать иа необходимом уровне осмотическое давление, принимают участие в поддержании водного баланса н регуляции кислотно-щелочного равновесия. Натрий влияет на выработку гормонов и служит основным элементом при образовании буферной системы тканей и биологических жидкостей в организме, поддерживая их рН на постоянном уровне. Ион натрия влияет и на то, как жнвое существо усваивает азот. В обмене веществ натрий и калий взаи- > мосвязаны, поэтому содержание их в пище должно быть сбалансированным. Опытным путем установлено, что наиболее благоприятное соотношение этих элементов 0,5:1. А в кормах, которые получали коровы, оно было существенно нарушено. Основным источником натрня для домашнего скота служит поваренная соль (в килограмме ее 390 г натрня). Обычно коровам этот пищевой компонент дают в виде соли-лизунца, то есть крупных кусков соли, которые животные постепенно слизывают. Известно, что поваренная соль активно влияет на использование организмом животного того кальция, который содержится в корме, а также повышает жирность молока н нормализует обмен веществ. Может быть, все дело в том, что коровам давали недостаточно соли? Так оно и было, но первыми обнаружили это все-таки не мы, зоотехники... * Многолетний опыт работы на ферме убедил доярку колхоза «Красное знамя» Анну Ивановну Виноградову, что за сутки корова может слизать не более 30 г лизунца. Похоже было на то, что ей этого явно не^ хватало. И кроме того, поеда я л изунец, животное ранило себе язык, слизистую оболочку рта, глотку, что могло способствовать прон икновению в кровь возбудителей различных заболеваний. В результате у скота развивался извращенный аппетит: животные поедали тряпки, бумагу, тянулись лизать одежду человека — и вовсе не из-за симпатии к нему. Телята от таких коров, как правило, болели диспепсией. Убедившись в том, что лизунец не обеспечивает животное необходимой ему минеральной подкормкой, А. И. Виноградова решила провести простой эксперимент: выяснить, а сколько же нужно корове солн. Для этого около сосуда с питьевой водой доярка * поставила ящик с девятью килограммами мелкозернистой поваренной соли. Две стель- 60
ные коровы, имевшие свободный доступ к воде и соли, за полмесяца съели ее всю. Это означало, что в сутки одному животному требовалось ие менее 300 г соли, то есть в десять раз больше того, что оио могло добыть с лизунца. С тех пор в этом колхозе животным стали давать мелкозернистую соль, и вволю; с тех же пор колхозные телята перестали болеть диспепсией. Молодняк хорошо растет и развивается, уменьшилось число послеродовых осложнений у коров, реже оии страдают маститом. Выросли и надои молока — до 4000 кг в год от одной коровы. Рассыпчатую соль начали применять н в других хозяйствах области. Было установлено, что давать ее необходимо регулярно: как только животные опять получали лизунец, все беды возвращались. Правда, при этом расход хлористого натрия увеличился — колхозный скот потреблял около четырех тонн лнзунца в год, а рассыпчатой соли ему понадобилось в пять раз больше— до 20 тонн в год. Но дополнительные затраты оказываются ничтожными по сравнению с теми убытками, которые нес колхоз раньше от гибели телят. В рационе свиней поваренная соль тоже играет важную роль. Недостаток этого компонента, оказывается, губит и поросят, даже если онн достаточно упитанные. У малышей расстраивается нервная система, нарушается регуляция кровяного давления, отекают веки, а затем внезапно наступает смерть. Например, в колхозе «Светлое» Островского района за короткое время от подобного недуга погибло около ста поросят. Когда мы нсследовалн состав кормов, то оказалось, что калня в нем было в десять раз больше, чем натрия. То же мы наблюдали и в других хозяйствах. По нашему совету поросятам стали давать мелкую соль: ее насыпали в кормушку, которую ставили вблизи питьевой воды. Жн both ые ел и стол ько сол и, скол ько и м хотелось* Близость питьевой воды исключала отравление большими дозами хлористого натрия. У поросят улучшился аппетит, у их мам появлялось больше молока, и поросята росли крепышами. Уши у них были розовыми, гемоглобина в крови достаточно. В контрольной группе молодняка, получавшей мало соли, около 50% поросят росли слабыми и вялыми... Опыт показал, что рекомендуемые в руководствах нормы соли должны быть увеличены в три—пять раз. Ее нужно давать животным и отдельно и подмешивать в корм. Причем следует учесть, что к разным продуктам нужны различные количества добавок. Например, к килограмму лугового сена достаточно подсыпать лишь семь граммов соли, а к такому же количеству кле- верно-тимофеечного сена — 17 г. Меньше всего солн требует овсянка — всего 0,8 г, в ячменную же муку необходимо ввести 5 г соли, а в гороховую—10 г. К картофелю можно добавить 12,5 г солн или в пятнадцать раз больше чем к овсянке. А вообще дозу хлористого натрия должен определять зоотехник, подсчитав содержание калия и натрия в корме. Необходимо также помнить, что грубые корма обязательно следует сдабривать соленой водой, тогда животные охотнее съедают эту пнщу; мелкозернистая соль может исправить также и сочные корма, потерявшие вкус. Роль хлористого натрия в животноводстве очень велика. И вероятно, степень важности этого компонента еще понята не до конца. Пока же ясно, что он может избавить животных от многих бед и позволяет получать от них больше продуктов лучшего качества при наименьших затратах средств и труда. Ф. ЖУКОВ, зоотехник
то и просим позволения набрать там безденежно по 100 возов соли на войсковое потребление». Послание запорожцев поручик передал генералу Каменцу — не решился выполнить их просьбу своей властью. Просьба была уважена, и казаки отправились на лиман «для стромажения соли в бугры» и перевозки ее в лагерь. Закончив эту соляную операцию, казачий полковник Карп Гуртовой и писарь Семен Юрьев сообщили в Запорожскую Сечь, что казакам в войско отправлено 6602 пуда соли на 130 подводах и что еще осталось в буграх примерно на 15 возов... Это свидетельствует о том, что в XVIII веке на Хаджибейском лимане осаждалось так много соли, что возможна была организация на нем постоянно действующего соляного промысла. Однако появился он не скоро. Турки отбили Ен-дуню в том же 1774 году, и лишь через десять лет, месяц спустя после покорения Очакова, этот замок вновь был взят русскими войсками под командованием адмирала де Рибаса. В указе Екатерины II Сенату говорилось: «Татарское селение Хаджибей обратить в приписной к татарскому округу город Одессу. Наблюдение... предоставить коменданту, и как укрепленному городу, где воинский гарнизон быть имеет...... Расположенная в удобной бухте, Одесса быстро росла и вскоре стала крупным черноморским портом. Б. РОЗЕН Страницы истории С чего начиналась Одесса? На вопрос, вынесенный в заголовок, вероятно, может быть лишь один ответ: с шутки. А если всерьез, то все-таки не с шутки, а с соли. В 1774 году во время русско-турецкой войны казакам удалось захватить турецкий укрепленный пункт — замок Ен-дуня в Хад- жибейской бухте. Комендантом крепости назначили поручика Веден яти на. Первое послание, которое он получил, приняв новую должность, было от запорожцев: «Известились мы, что в приморских между Днестром и Телиголом и около Хаджи- бея заливах села уже соль. И как военнослужащим этого войска для варения каши в соли имеется недостаток, и войско усердно по своей к Ее Императорскому Величеству преданности, способствовать в приобретении тех, где соль села, и прочих мест,
Так рождается соль В январском номере вашего журнала за этот год была опубликована статья Р. К. Баландина и В. 3. Кис- лика «Как рождается соль?» В ней авторы, в частности, недостаточно объективно изложили мою точку зрения на происхождение соляных месторождений. И я хочу привести некоторые доказательства в пользу глубинной природы древних ископаемых соляных толщ, в том числе и калийных. С незапамятных времен соль получали либо вываркой из соляных источников, либо выпариванием морской воды. Лишь недавно начали добывать ее шахтным способом. И даже сейчас, при ежегодной мировой добыче соли в 130 млн. т, около 40% получают старым проверенным способом — выпариванием морской воды. Поэтому соль всегда невольно ассоциировалась с выпариванием. Подобные представ лени я и легли в основу нынешних взглядов на происхождение ископаемых солей: будто бы накопление мощных соляных толщ некогда шло в полуизолированных от моря бассейнах, расположенных в жарких местах планеты. Соляные месторождения найдены не только на континентах, но и на дне морей, казалось бы, в самых неожиданных местах. Более того, в соленосных толщах часто встречаются магматические породы, свидетели вулканических извержений во время соленакопления. А это в корне противоречит эвапоритовой гипотезе, требующей точной согласованности между выпариванием и поступлением морской воды в солеродный бассейн. Вулканические извержения перестраивают структуру и рельеф земной коры. При этом, конечно же, нарушается и полуизолированность солеродного бассейна, и его глубина. И соль здесь не сможет накапливаться. На мой взгляд, вулканические породы, пронизывающие солен ос ные толщи, свидетельствуют, что по глубинным разломам вместе с магмами поступали и соли. Подмеченная нами закономерность — совместное залегание солей и вулканических пород — служит объектом острых дискуссий среди геологов. В частности, авторы статьи «Как рождается соль?» возражают, что «если бы это было глобальным явлением, то больше всего солей накопилось бы в вулканических областях мира». Нашим критикам следовало бы учитывать идеи новой глобальной тектоники, согласно которым вулканизм развивается и в зонах растяжений, н в зонах сжатия. Изучение геологического материала доказывает, что соль накапливалась лишь в зонах растяжения во время коренных преобразований земной коры, сопровождаемых глубинными разломами. При этом из ман- тни в бассейн и поступали горячие рассолы, из которых вблизи от поверхности из-за изменения термодинамического равновесия выпадали соли. В зонах сжатия, несмотря на активный вулканизм, нет условий для поступления мантийного вещества. Для накопления огромных соляных толщ (иногда в 10 км) необходимо устойчивое погружение участка, которое тоже предопределяется глубинными явлениями. Геофизик К. Е. Фоменко пишет: «Можно считать потенциально нефтегазоносными и соленосными любые районы земного шара, где глубина поверхности верхней мантии Земли достигает 36 км и менее». Этот же автор утверждает, что любой район, где поверхность кристаллического фундамента опущена более чем на 2 км, перспективен для поисков нефти и что при погружении кристаллического фундамента на В км район, как правило, становится соленосным. В статье «Как рождается соль?» Р. К. Баландин и В. 3. Кислик пишут: «В "современных вулканических районах нет как будто ни одного озера или даже источника, где бы осаждались калийные соли. И на тех участках морского дна, где из земной коры выделяются горячие рассолы (в Атлантике, Красном море), тоже нет калийных залежей». Я не могу согласиться с этим. Именно в тектонически активных районах расположены озера, содержащие калийные солн и источники, из которых осаждаются калийные залежи. В Мертвом море, представляющем собой участок земной коры, опустившийся по глубинным разломам совсем недавно, вероятно, в историческое время, растворено 2 млрд. т калийных солей. Озеро Дабу си н в Цайдамской впадине Тибета, в котором осаждаются калийные соли, тоже лежит в зоне глубинных разломов, по которым из недр поступают рассолы. Итак, я утверждаю, что соли ведут свою родословную от мантии Земли. Совместное залегание солей и вулканических пород свидетельствует об их общем глубинном происхождении: они пришли из недр по одним и тем же путям — крупным разломам. В. И. СОЗАНСКИЙ
Полезны* советы Органические удобрения для сада Вряд лн нужно сейчас убеждать садоводов-любителей в том, что растения необходимо подкармливать, об этом знают все. Возможно, менее известно, что внесение органических удобрений в почву улучшает ее физические свойства: делает более рыхлой, структурной, то есть состоящей нз мелких комочков, в результате она лучше впитывает влагу и воздух, дольше удерживает питательные вещества. Из такой почвы растениям легче добывать себе пропитание. Органическими удобрениями могут служить навоз, торф, перегной, птичий помет. К сожалению, обычно садоводам редко удается достать нужное количество подобных веществ, поэтому им приходится пускаться на хитрости: готовить ком посты, куда кроме добытых готовых органических удобрений добавляют всевозможные отходы. Приведем здесь два рецепта таких компостов. 1. Для начала подготовьте ровную площадку. Затем уложите на нее торф: толщина слоя—15—20 см. Поверх кладется навоз A5—20 см), его посыпают суперфосфатом нли фосфоритной мукой по 10—20 г на квадратный "метр и снова — 8—10 см торфа. Такие слон должны следовать друг за другом, пока куча не вырастет до метровой высоты нли немногим больше. Готовую кучу сверху прикрывают землей A0— 15 см), нли торфом A5—20 см). Чтобы гниение шло равномерно по всей массе, ее через каждые полтора-два месяца перелопачивают. 2. Второй рецепт относится к так называемому сборному компосту. Делать его можно в любое время года, и пригодно для этого все, что содержит хоть немного органических веществ: кухонные отбросы, листья от деревьев и кустарников, выдернутые нз земли отплодоноснвшне кустики земляники, скошенная н вырванная с корнем трава без семян (конский щавель, осот, пырей, одуванчик, вьюн), а также домашний мусор и лесная подстилка. О самом приготовлении. В тенистом месте сада, куда не подходит дождевая н талая воды, выберите ровную площадку. Насыпьте на нее торфяную «подушку» (толщина 15—20 см, ширина 1,2—1,5 м, длина произвольная). Если нет торфа, можно взять хорошую перегнойную землю илн дерн. На подушку уложите компостируемый материал: вначале высота слоя должна быть примерно 30 см. а после утрамбовки на 10 см меньше. Если масса сухая, ее следует полить, для поливки можно взять чистую воду, помои н навозную жижу. Затем посыпьте фосфорными удобрениями илн золой C0—40 г). Следующая операция — дезинфекция: массу поливают самодельным дезннфектан- том, состоящим нз чесночно-табачного раствора и зольного отвара (о приготовлении нх рассказывалось в «Химии и жизни», №5 и N° 6 за этот год); расход жидкости для дезинфекции: 10 л на 1,5—2 м2. Если в компостируемых отходах нет земли, нх посыпают дорожной пылью C—5 см), речным илн прудовым нлом, глинистой почвой нли. лучше всего, торфом — его берут в трн-че- тыре раза больше, чем пыли. Затем снова следует слой отходов, дезинфектант, торф и так далее. Когда куча достигнет высоты 1—1,3 м, укройте ее торфом или землей. Не забудьте, что время от времени массу необходимо перемешивать. Кстати, не все компоненты разлагаются одинаково быстро, например, сорнякам достаточно 3—4 месяцев, а для разложения опилок, стружек, стеблей подсолнечника, хвон необходимо два-трн года, поэтому нх лучше компостировать отдельно. Готовым любой компост считается, если вся масса равномерно потемнела, стала однородной, рассыпчатой. Перед употреблением ее пропускают через грохот с ячейками размером 3X3 см; просеянный компост идет на удобрение, а оставшиеся на сите более крупные комкн — обратно на площадку. О птичьем помете. Сейчас на многих птицефабриках его сушат н превращают в порошок. Если удалось приобрести такой концентрат, то хранить его лучше, пересыпав сухим торфом нли высушенным нлом, для той же цели подойдет н старая просохшая земля с огорода. Держите смесь под навесом, чтобы дождевая вода до нее не добралась. Перед употреблением, из концентрата готовят раствор, для чего 10 кг порошка разводят в 120 л воды. Прн изготовлении жидкого удобрения из голубиного помета пропорции несколько иные: 1 часть его смешивают с 30 частями воды. П. Я. ЖАДАН 64
*r* Соя: цифры и факты Соя содержит около 40% высококачественного белка, который по химическому составу и степени перевариваемости в живом организме близок к животным белкам; в состав соевых протеинов входят почти все незаменимые аминокислоты, в том числе и лизин. Соя богата жирами B0—22%), углеводами B0—32%) и витаминами — А, В, D, Е. Из всех растительных масел соевое обладает наибольшей биологической активностью и усваивается организмом на 98%. Фосфати- ды, содержащиеся в масле, — отличные эмульгаторы н стабилизаторы эмульсии. В частности, добавление фосфатидов в тесто делает его эластичнее, улучшает структуру хлеба и замедляет его черствение. Соевые фосфатиды применяются также и при изготовлении шоколада: добавка трех-пяти килограммов этих веществ на тонну шоколада экономит 30-—40 кг дорогого масла какао. Соя служит основой для приготовления множества продуктов, в США, ФРГ, Франции из нее делают макароны, пудинги, печенье, сыр, соевое молоко, муку, крупу, консервы (консервируют и зеленые и зрелые бобы). В последние годы из соевой муки стали получать особые белковые волокна, которые затем перерабатываются во всевозможные имитации: бекона, колбасы, куриного и индюшиного мяса, крабов, креветок; эти продукты очень питательны, а по внешнему виду, вкусу и консистенции почти ничем не отличаются от настоящих. В будущем из белковых волокон сои предполагается изготовлять даже кожу, мех и ткани. Соя — прекрасная кормовая культура. Животноводы используют сено и силос из нее, а также кукурузо-соевые смеси, для получения которых оба растения сеют вместе. Смеси можно скармливать животным зелеными, а можно превращать в сенную муку. Жмых и шрот, то есть то, что остается от соевых бобов после удаления масла,— отличные белковые добавки к кормам. " Соя и соевые продукты идут в текстильную, лакокрасочную, мыловаренную, парфюмерную и фармацевтическую промышленность; поистине универсальное растение... 6000 ЛЕТ НАЗАД И В НАШЕ ВРЕМЯ Соя (Glycine)—род однолетних травянистых растений из семейства бобовых; род объединяет несколько десятков видов, распространенных преимущественно в странах с тропическим климатом. Родиной растения считается Юго-Восточная Азия и Дальний Восток. Соя культурная сейчас воэделыва- .3 «Химия и жизнь» JV? 12 6S
ется на всех континентах земного шара. А вот о том, где впервые ее начали выращивать, единого мнения нет. Одни ученые полагают, что в Индии — 6000 лет назад, другие утверждают, что растение начали культивировать одновременно в Индии и Китае. Впрочем, это не так уж важно. Существенно другое — что на протяжении всех этих тысячелетий растение неизменно сохраняло для жителей Востока свое значение. В Европу соя проникла лет 200 назад, сначала во Францию, затем в Англию и Польшу, а потом и в другие страны. Население дальневосточных районов нашей страны знало сою с давних пор. По крайней мере русский землепроходец В. Д. Поярков, путешествовавший к берегам Охотского моря в 1643—1644 годах, уже рассказывал о ней. О сое в Европейской части дореволюционной России первые упоминания встречаются в архивных записях 1741 года, но интерес к ней как к сельскохозяйственной культуре возник значительно позднее. Впервые соя была здесь посеяна лишь в 1871 году агрономом И. Г. Подобой. Сейчас в мировом земледелии соя занимает одно из ведущих мест. По данным ФАО (Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН), ее посевы за последние 20 лет увеличились с 16 до 42,3 млн. гектаров, то есть почти в три раза, а валовой сбор бобов возрос с 15,95 до 61 млн. тонн. Растение возделывают более 40 стран. В некоторых из них посевные
площади достигли внушительных размеров. Например, в США в 1973 г. под сою отвели 21,6 млн. гектаров, пожертвовав для этого даже некоторой частью хлопковых полей. Здесь производство сои считается одним из самых доходных. Второе место по посевам занимает Китай— 14,3 млн. гектаров, > третье — Бразилия B,3 млн. гектаров). 4 Серьезно заниматься соей начинают и в социалистических странах: Чехословакии, Венгрии, Румынии и Болгарии. В Болгарии сою начали культивировать примерно шестьдесят лет назад, вплоть до второй мировой войны бобы здесь выращивали только на экспорт. Потом соя с полей исчезла. В ближайшее время посевы этой культуры займут около 60 тыс. гектаров. СОЯ В СССР Впервые с соей и продуктами из иее я познакомился в довоенные годы — под сводами Государственного политехнического музея в Москве. В стране велись поиски новых продовольственных ресурсов, н большие надежды возлагали на это растение. Политехнический музей своими средствами активно его пропагандировал. Однажды была устроена дегустация про- 4 дуктов из соевых бобов. Пригласили нема- ' ло гостей — представителей разных ведомств и центральной печати. Угощение готовили опытные повара Москвы н Ленинграда. Все приглашенные собрались в том зале, где некогда Климент Аркадьевич Тимирязев читал лекции о жизни растений. В центре зала стоял стол, накрытый скатертью, а на нем обычные продукты — молоко, кофе, простокваша, пирожные, конфеты, но все из сои. У молока был слабый гороховый привкус, кофе же, сваренный на соевом молоке, этот привкус потерял. Всем очень понравились жареные бобы. С тех пор минуло немало лет, и вот страницы наших газет снова запестрели статьями и заметками о сое. Сейчас под это растение у нас отведено В30 тыс. гектаров. Основные соеводческие хозяйства сосредоточены на Дальнем Востоке — в Амурской области, Хабаровском и Приморском краях. В Амурской области эта культура даже стала ведущей, она определяет специализацию хозяйств и играет важнейшую роль в экономике колхозов и совхозов. Доля Европейской части СССР в производстве сои невелика, площадь ее посевов здесь составляет всего два процента от общей площади соевых полей страны, хотя, по данным научно-исследовательских учреждений, занимающихся этой культурой, ее можно было бы с успехом возделывать и в больших масштабах, например на Северном Кавказе, в Молдавии, Грузии, лесостепной и степной Украине, а также в Поволжье и Средней Азии. ЧТО СОЕ НАДО Растение это теплолюбиво и светолюбиво, поэтому с продвижением на север вегетационный период у большинства сортов уве- На рисунке слав* — соя; обычно на растении значительно больше листьев и чараниов. Куст умышленно изображай ради им, чтобы были видны бобы \ Кормланиа рыб — иж угощают соавым молоком 3* 67
личивается. (Соя настолько чувствительна к освещению, что даже лунный свет может оказать влияние на ее рост и развитие.) Во время созревания требовательность растения к освещению заметно снижается. Как земледельческая культура соя сформировалась в условиях муссонного климата с обильными летними дождями, поэтому ее посевы, на каких бы широтах они ни находились, нуждаются во влаге, и именно летом. Требовательно растение и к земле — хороший урожай бобов оно дает лишь на почвах с глубоким плодородным слоем, богатых кальцием и органическими веществами. Поэтому на соевые поля приходится вносить немало удобрений, особенно азотных. И еще одной обработки требуют земли, возделываемые под сою, — известкования. Дело в том, что растение не переносит кислых почв и успешно развивается лишь при рН от 5 до 9. У сои, как почти у всех культурных растений, немало врагов, и самые страшные среди них — сорняки. Если сорные травы не уничтожить, то они способны задушить все соевые посевы. Сейчас для борьбы с сорняками сои применяют гербициды трефлан и линорон, к сожалению, пока довольно дорогие препараты. И наконец, для ухода за растением нужна специальная техника — культиваторы и комбайны особой конструкции. Сложность здесь в том, что бобы располагаются на растении близко от поверхности земли, и уборочные машины должны срезать его очень низко, в противном случае часть урожая окажется неубранной. Сою всегда было нелегко выращивать, и тем не менее на протяжении нескольких тысячелетий она вместе с рисом служила, по словам Н. И. Вавилова, «основой жизни земледельческого населения Китая, Корен и Японии». В наши дни географию этой культуры удалось неизмеримо расширить, и со временем она, по-видимому, покорит весь мир. Я. М. ГИНЕВСКИЙ Статью Я. М. Гиневсиого «Соя: цифры и факты» комментирует ученый секретарь Отделения растениеводства и селекции ВАСХНИЛ, кандидат биологических наук Григорий Трофимович ЛАВ- РИНЕНКО: Соя действительно очень полезное растение, и в последние десятилетия производство ее приобрело прямо-таки глобальный характер, наблюдается даже ев о-' его „рода «соевый бум». Связано это прежде всего с дефицитом белка ■ питании людей и животных. Перевод животноводства на промышленную основу, создание крупных животноводческих комплексов и птицефабрик потребовало коренной перестройки и в производстве кормов: новые хозяйства нуждаются в огромном количестве комбикормов, сбалансированных, как сейчас принято говорить, по всем питательным веществам. В этом деле наиболее трудная задача — обеспечить корма нужным количеством белка и незаменимых аминокислот, так как ■ большинстве кормовых растений, идущих на приготовление концентратов, этих важных веществ мало. Благодаря высокому содержанию ценных белков соя стала важнейшим ингредиентом в производстве комбикормов, а соевые бобы, жмых и шрот — товаром, который пользуется на международном рынке большим и стабильным спросом. Мировые посевы этой культуры год от года растут, захватывая все новые страны. Соединенные Штаты Америки, например, начали сеять сою лишь в конце прошлого века, а в наши дни эта страна стала основным производителем и экспортером сон в мире, прибегая к экспорту сои даже как к средству политического нажима на своих партнеров. Особенно ярко эта тенденция проявилась в 1973 году, когда США наложили эмбарго на вывоз сон в страны Европейского Экономического Сообщества. По своему географическому положению Советский Союз не располагает столь же благоприятными климатическими и почвенными условиями для выращивания этой необыкновенной культуры, как, скажем,
США. Однако при должном внимании к растению оно и у нас могло бы играть важную роль в увеличении ресурсов кормового и пищевого белка. Первые попытки распро- \ странить сою сразу на значительных площадях Европейской части СССР предпринимались в 30-е годы. Тогда о ней много писали и говорили. Однако, несмотря на широкую пропаганду и другие меры, соя у нас, что называется, не пошла. В чем же причины неудач? Их достаточно. О сое в те годы знали очень мало, не было достаточного научного и производственного опыта ее возделывания. Плохо обстояло дело с семенами. Колхозы и совхозы тех районов, где растение могло бы расти, не располагали сортами, приспособленными к местным условиям, в основном приходилось использовать посадочный материал, привезенный с Дальнего Востока и из-за границы, а в новых местах семена оказывались непригодными. Еще хуже, что сою навязывали и тем районам, где для ее роста и развития и вовсе не было подходящих условий. В результате культура была скомпрометирована. Более того, многие из тех, кто «обжегся» тогда на сое, в наши дни работают в министерствах и других руководящих учреждениях и влияют на формирование отрицательного отношения к растению и сейчас. \ За прошедшие 35—40 лет произошли существенные изменения как во всем сельском хозяйстве страны, так и в производстве сои. В 1968 году под Благовещенском создан Всесоюзный научно-исследовательский институт сои, а в 1973 — специализированная лаборатория селекции сои при Всесоюзном научно-ис- с ледов ательском институте масличных культур (Краснодар). Этой же культурой занимаются и в других институтах страны. Во Всесоюзном научно-исследовательском инс титуте растениеводства им. К И. Вавилова собрана уникальная коллекция — виды дикорастущей и культурной сои со всего мира. Причем образцы поддерживаются живыми и служат объектом постоянного исследования, наиболее ценные включаются в селекцию. Сорта сои, которыми мы располагаем, могут при хорошем уходе давать неплохие урожаи — 25—30 ц/га. Однако в среднем на колхозных и совхозных полях собирают примерно по 5 центнеров с гектара. Поэтому сейчас, на мой взгляд, самое главное — строго соблюдать все агрономические правила выращивания этого растения. И все-таки по сравнению с пшеницей, рисом, кукурузой соя недостаточно продуктивна: даже в самых благоприятных условиях с гектара удается' собрать всего 30—35 центнеров. Но я верю в селекцию; пройдет немного времени, и мы получим сорта с потенциальной урожайностью 50 центнеров с гектара и более. Биологические возможности этого растения довольно велики, надо лишь суметь их реализовать. В последнее время было предпринято много конкретных мер для того, чтобы ускорить налаживание соевого хозяйства страны; начинается поистине огромная работа, которая предусматривает расширение производства известковых веществ для нейтрализации почв, строительство заводов, выпускающих гербициды для сои, и предприятий, которые будут изготовлять необходимую для ухода за растением технику. В южных районах Европейской части СССР создаются специализированные хозяйства, в которых не только будут возделывать сою, изучать и выращивать ее на семена, но и учить будущих соеводов; по сути дела, эти хозяйства призваны стать пропагандистами сои. Кроме того, они смогут снабжать семенами колхозы и • совхозы, которые станут заниматься выращиванием этого ценного растения. Безусловно, внедрение новой культуры — дело сложное, но есть все основания надеяться на то, что усилия, прилагаемые соево- дами в наши дни, увенчаются успехом. 69
i n#KC" - >0 В стерильной колыбели Еше до рождения этого ребенка было известно, что его шаисы выжить невелики. Он должен был родиться с тяжелым наследственным дефектом — врожденной иммунной недостаточностью, неспособностью сопротивляться инфекции (предсказать такой дефект позволяет изучение родословной будущего ребенка, а также анализ околоплодной жидкости в период беременности матери). Окружающая человека среда полна всевозможных микробов, с которыми каждый организм вступает в соприкосновение с самого момента рождения. Но если у подавляющего большинства люден существуют надеж* ные механизмы, позволяющие выработать иммунитет к заражению, то дети с врожденной иммунной не- Операциониая, где происходили стерильные роды. Справа — камера для роженицы, слева — герметическая «колыбель» для ребенка, на заднем плане — соединяющий их рукаа достаточностью беззащитны перед микробами. Единственный способ спасти их — трансплантация костного мозга здорового человека, клетки которого способны вырабатывать антитела против болезненных микробов. В мире было проведено уже более 50 таких операций, и больше 20 из них завершились успехом. Но эта операция возможна лишь через некоторое время после рождения,— во всяком случае, не меньше чем через несколько месяцев. А как уберечь новорожденного от инфекции на это время? Уже довольно давно существуют методы выращивания в безмикробной среде лабораторных животных — это бывает необходимо для различных экспериментов. Но теперь такие методы предстояло применить к человеку. И как сообщил журнал «Sciences et avenir», где были опубликованы эти фотографии, французским исследователям удалось решить задачу. 70
• опереции участвовали II специапнстов-мвдиквв различного профиля С помощью г«рметич«ских л ер четок ребенке кормят, вэевшнвеют и проводят все необходимые процедуры: внутреннее пространство «копыбепи» должно оставаться стерильным Прежде всего нужно было обеспечить полную стерильность в момент родов. Для этого была сконструирована специальная герметическая камера, плотно прилегающая к животу роженицы. Акушер, находясь вне камеры, работал в перчатках, наглухо соединенных с ее стенками. Было произведено кесарево сечение, после чего новорожденный по стерильному, также герметичному, рукаву был перенесен в другую ка- меру-«колыбель», где ему предстояло жить до тех пор, пока не станет возможной трансплантация костного мозга. Всем этим процедурам предшествовала тщательная стерилизация камер и всей операционной. Стерилен и воздух, подаваемый в «колыбель». В разработке операции принимало участие большое число специалистов различного профиля из нескольких медицинских учреждений: акушеры, анестезиологи, педиатры, бактериологи, иммунологи, генетики. А в момент родов в операционной работали 18 человек. Вот уже много месяцев ребенок живет, отделенный от мира непроницаемой для микробов стеной, при постоянном бактериологическом контроле. Няии и сиделки кормят, взвешива- вают и убаюкивают ребенка «сквозь стеику», пользуясь герметичными перчатками. Сквозь созданные медиками барьеры пока что проникло всего лишь несколько микроорганизмов, но они не представляют опасности, так как не являются патогенными. Исследователи считают, что разработанная ими методика может найти применение и в других случаях, например в ортопедической хирургии, где микробное заражение особенно опасно. А. ГРИНБЕРГ 71
Новый год с омелой «Au gui Гап neuf!» — такими словами обменивались в XVI столетии французские крестьяне, желая друг другу благополучия в новом году. Точь-в-точь так же назывался н сам новогодний праздник — «Aguila- neuf». А перевод этих слов на русский язык и есть название нашей статьи. Омела (gui) широко фигурировала в старых французских обрядах, родственных славянскому колядованию. Ее поминали во французских «колядках»: "Aguigniette, aguignon, Coupez-nous un pelit crouton... Агниьет, агиньон, Отрежьте нам маленькую горбушку; А не хотите отрезать,— -Отдайте весь хлеб Целиком. Агиньет, агиньон!» — так распевала молодежь Иль-де-Франса, шествуя развеселой гурьбой от дома к дому. И вряд ли зналн юноши и девушки, что этот забавный припев восходит к седой старине — к кельтскому времени. Священным почитали дуб кельты Галлии. Их жрецы — друиды никогда не покидали дубрав. Дубовые листья и ветви были принадлежностью всех религиозных церемоний. Под сенью могучих деревьев свершались жертвоприношения. Поэтому появление на дубах омелы не могло не считаться даром богов. И собирали ее галлы с большими торжествами. На шестой день после новолуния к дереву пригоняли пару белых быков, впервые запряженных в ярмо. Друид в белоснежной одежде взбирался на них, золотым серпом срезал омелу с ветвей и клал ее на белый платок. Быков приносили в жертву, а вечнозеленой омелой убирали жилища, храмы. Омела была настолько скомпрометирована своим языческим прошлым, - что позднее христианские священники даже не разрешали вносить ее в церковь. А вот запре- 72
тить украшать ею дома они так и ие смогли. И не только французам, но и бельгийцам, немцам, англичанам. Как и в былые времена, в Англии наших дней можно увидеть на рождество веточку омелы иад дверью. Каждого прошедшего под этой веточкой, по обычаю, можно расцеловать. Го- 4 родскне базары современной Бельгии и Нидерландов тоже немыслимы без ворохов омелы, которую вместе с ветвями падуба и елн привозят по каналам на баржах для новогодней распродажи. А на острове Джерсей. где жил в изгнании Виктор Гюго и где ему сооружен памятник, в годовщину смерти писателя самая красивая девушка острова кладет к подножью памятника ветки омелы — они, по местному поверью, приносят долгую память умершим и счастье — живым... Род омелы насчитывает около 70 видов, распространенных преимущественно в тропиках н субтропиках Восточного полушария. Все они — целиком или наполовину паразиты. Как писал А. И. Герцен, «омела есть пример растения, вышедшего из семени, ио не имеющего настоящих корней и которого жизненный узел, приросший к другому растению, питается на его счет». Некоторые виды омелы совершенно лишены листьев и ^ все заботы о своем пропитании возложили иа дерево-хозяина. Пожалуй, самый удивительный среди этих прихлебателей из мира растений — ожереловая омела. Живет и столуется она на омеле восточной, а та в свою очередь на лиственном 'дереве. Такую пирамиду из тунеядцев не раз встречали в лесах Южной Индии. У нашей белой омелы листья развиты хорошо. Вечнозеленые (каждый лист живет по два года), они вполне сохранили способность к фотосинтезу. Поэтому растение большую часть необходимых органических веществ синтезирует самостоятельно. Воду же и минеральные соли омела добывает исключительно путем грабежа. Обитает белая омела на юге и западе Европейской части СССР, на Кавказе, а также в Скандинавии, Средней и Южной Европе, Малой Азии, в Гималаях и Тибете — везде, где среднемесячная температура января выше 10° мороза. В наших * широтах насчитывается более тридцати родов кустарников и деревьев, на которых селится белая омела, вернее, три ее подвида (или биологических расы). Сосна и пихта — хозяева двух из них; лиственные деревья кормят и дают пристанище третьему. Иногда встречаются тополя, крона которых— сплошное переплетение вечнозеленых омеловых ветвей. Зимой, когда опадают тополиные листья, такое дерево легко принять за целое дерево омелы: на. нем можно насчитать многие десятки мелких и крупных кустов паразита. Среди них встречаются омелы-великаны объемом до 4 м3. со стволом в 5 см толщины. У всех уважающих себя высших растений есть корни. А у омелы нет —их заменяют корневые выросты, или корни-присоски, совершенно ие похожие на нормальный корень. Присоска состоит из особых удлиненных клеток — гаусторий (с латыни это переводится как «пьющие», «глотающие»). Они больше всего напоминают эмбриональные клетки, с помощью которых зародыш омелы, словно через соску, пил питательные вещества из материнских тканей. Продырявив кору растения-хозяина (тут в дело идут растворители — органические кислоты), присоска омелы, раздвигая хозяйские клетки, врастает в ветвь до древесины. В присоске развиваются тяжи проводящей ткани, они присоединяются к сосудистым пучкам питающего растения и начинают тянуть из иих живительный сок. Этим заканчивается первый год вторжения омелы. 73
На второй год у омелы появляются листья, а из проникшей в ветку присоски под корой порабощенного дерева щупальцами вытягиваются боковые корневые выросты. На них вскоре появляются новые присоски и почки, которые прорастают изнутри сквозь кору хозяина новыми побегами. Со временем их украсят цветы, а там и ягоды, по цвету которых европейская белая омела получила свое видовое название (у ее дальневосточной родственницы — омелы окрашенной — плоды желтые или крас- ио-ораижевые). Большие любители ягод омелы ■*— птицы, особенно дрозды-дерябы и свиристели. Семена, погруженные в чрезвычайно липкую мякоть, легко прилипают к их клювам, а потом, когда птица после еды чистит клюв о ветку, — и к древесной коре. Впрочем, даже если семечко попадает в птичий кишечник, — ие беда: рано или поздно оно снова появится на белый свет в целости и сохранности, и остатки мякоти (птицы никогда не переваривают ее целиком), словно резиновым клеем, надежно приклеят его к ветке. Тут оио перезимует, а весной начнет прорастать. Росток у омелы необычный — он ие белый, как у большинства растений, а зеленый, потому что содержит хлорофилл. С присутствием хлорофилла связано то, что семя омелы, в отличие от многих прочих, прорастает только на свету. И вообще разных удивительных особенностей у омелы вполне достаточно. Взять еще хотя бы направление роста. Другие растения, как положено, растут против силы тяжести. А вот на омелу оиа как будто не действует: приклеилось семя сверху ветки — омела растет вверх, попало на нижнюю сторону — и куст свешивается вниз, а бывает, что росток отходит и горизонтально... Все эти странности издавна выделяли омелу среди растений — не удивительно, что столько поверий было с ией связано. Однако омела служила не только языческим символом. Галлы считали ее целебной — из ее листьев оии готовили напиток, считавшийся средством против всех ядов, болезней и бесплодия. В эпоху Возрождения ярым поклонником омелы был Пара- цельс — он настойчиво рекомендовал ее при различных нервных заболеваниях, особенно «черной болезни» — эпилепсии. А в XVIII и XIX веках омелой врачевали еще и некоторые женские болезни. Целебные свойства омелы признает и современная медицина, хотя химический состав растения еще не вполне изучен. Наша промышленность выпускает таблетки | омелеиа — экстракта из листьев белой омелы, который снижает кровяное давление и облегчает неприятные субъективные ощущения, нередко сопровождающие гипертонию. Как показали эксперименты, экстракт действует непосредственно на сосудодвига- тельиые центры, понижая их возбудимость. Это ценное качество лучше всего проявляется в начале заболевания, но особенно ярко — когда нужно понизить артериальное давление, повысившееся в результате черепно-мозговой травмы. (Гипертоникам-хроникам омела, как правило, не помогает.) Исследования, проведенные сотрудниками Всесоюзного научно-исследовательского института лекарственных растений, показали, что наиболее эффективны препараты из собранных в январе листьев омелы, растущей на иве. Настойка из листьев омелы входит также в состав препарата акофита, применяемого для лечения невралгий. Польза, приносимая омелой, не исчерпывается ее лекарственной ценностью. Из ее плодов готовят птичий клей для ловли мелких пернатых. Листья и стебли можно использовать (особенно зимой) иа корм домашним животным. Конечно, омела истощает деревья, на которых растет, а в тропиках нередко их губит. И все же вряд ли стоит проводить карательные мероприятия против, например, белой омелы. Ведь это еще н статья нашего экспорта: в странах Западной Европы запасы омелы уже давно истощены, и наша омела в большом количестве туда вывозится... Г. В. СЕЛЕЖИНСКИЙ Фото автора 74
С амброзией кое-что ясно Амброзня, пища богов, которой наряду с напитком богов — нектаром поддерживали свои силы обитатели Олимпа, вызывает ны- ие у многих смертных чувство страха. Дело в том, что ботаники назвали амброзией пахучую траву родом из Северной Америки, а пыльца этой травы (и не только ее) вызывает у чувствительных людей заболевание, известное в народе под названием сенной лихорадки или сенного насморка. Знаменитый в прошлом медицинский справочник «Diagno- stisch-terapeutisches Vademecum», которым пользовалось не одно поколение врачей, так описывает симптомы сеиной лихорадки: «Щекотание в носу, чихание, заложенность иоса, водянистая секреция, ощущение тяжести в голове, неохота к труду и жжение в глазах». Тысячи людей во многих странах (амброзия успела проникнуть на все континенты) страдают каждое лето «неохотой к труду» от травы с красивым именем. Сенная лихорадка — аллергическое заболевание, и вызывается она белковыми веществами, входящими в состав пыльцы. Чтобы бороться с болезнью, надо прежде всего знать, что это за белки. На последнем съезде Американской академии аллергологии два биохимика — доктор Л. Гудфренд из Монреаля и Дж. Капра из Нью-Йорка — сообщили, что им удалось расшифровать последовательность аминокислот в одном из белков-аллергенов амброзии, который называется R.a5. Это не самый сильный аллерген, зато самый простой — он состоит всего из 45 аминокислот. Биохимики пытаются выяснить, какие именно участки белковой молекулы вызывают аллергическую реакцию у больных. В таком случае, утверждает Л. Гудфренд, можно будет блокировать эти участки и вводить ослабленный аллерген больным как вакцину. Сейчас, как сообщает журнал «Chemical and Engineering News» A975, JVfe 9), исследователи заняты расшифровкой строения другого, более сложного белка-аллергена амброзии, который состоит из ста аминокислот. А всего в пыльце амброзии есть по меньшей мере пять аллергенов. И кроме амброзии есть десятки других растений, вызывающих сенную лихорадку. О. ЛЕОНИДОВ Электронная сваха Несколько лет назад на страницах «Литературной газеты» оживленно обсуждалась проблема сватовства или, точнее, проблема помощи потенциальным женихам (невестам) в выборе наиболее подходящих невест (женихов). В ходе обсуждения был выдвинут и такой проект: ввести все существенные сведения о людях, желающих вступить в брак, в ЭВМ и поручить ей подбор комплементарных вариантов. То ли из-за отсутствия соответствующего НИИ, то ли из-за вечной нехватки машинного времени, то ли потому, что рискованно доверять машине, пусть самой умиой, какое-либо вмешательство в столь деликатные сферы человеческих отношений, ио только р этих сферах все пока идет по-прежнему. А вот в менее деликатном деле подбора женихов и невест у черно-бурых лис применить ЭВМ удалось. Сведения, которые нужно закладывать в ЭВМ, относятся в этом случае к медико-биологическим характеристикам клиентуры. А данные об отношении возможных супругов к изящной словесности, спорту или, например, косметике вполне могут быть опущены. На одной из польских звероферм электронная сваха работает уже два года. И судя по тому, что поголовье лисиц стало расти быстрее, машина со своими обязанностями справляется. Почти все просватанные ЭВМ самки принесли по девять лнсят. Д. АНДРЕЕВ 75
Пилюли для голубей Пишут, что. Не в первый раз пытаются избавить Париж от нашествия голубей. Эти милые пернатые, бывшие обитатели скал, иашли, что дома с их отвесными стенами — лучшее на свете жилье, и нещадно пачкают как здания, ие имеющие художественной ценности, так и старинные памятники. А кроме того, массовое обследование голубей показало, что многие из них могут быть переносчиками- орнитоза. Хотя опасность заражения для человека невелика, но все же... Лет десять назад на глазах у парижаи, настроенных по отношению к своим, родным голубям благодушно, птиц стали средь бела дня отлавливать сетками, что вызвало немалое возмущение. Однако голубям ничего плохого не сделали — их просто отправили в провинциальные города, которые пожелали принять у себя изгнанников. Впрочем, читатель, иаслышаниый о любви голубей к родному дому, догадывается, видимо, что было дальше: большинство ссыльных вернулось в Париж, не успев даже отдохнуть на новом месте. Конечно, голубей стало несколько меньше, но и сейчас в Париже их насчитывается по меньшей мере 800 тысяч. Они прекрасно используют удобства большого города: новорожденные не гибнут даже в сильные холода, пищу голуби ищут и днем и ночью, благо электрического света хватает, а яйца оии несут ие 2—3 раза в год, как им положено по природе, а все восемь раз. И становится их опять все больше и больше... На этот раз городские власти решили прибегнуть к новой решительной мере. В конце концов, человечество широко пользуется противозачаточными~ пилюлями, так- почему бы не покормить пилюлями и голубей? Гормональный препарат, тормозящий овуляцию у птиц, получил название «орнитол»; сообщивший о нем французский журнал «Sciences et avenir» A975, № 338) никаких данных о составе препарата не приводит. Поскольку голуби, естественно, пилюли как таковые глотать не станут, ориитолом покрыли кукурузные зерна и разбросали их по Парижу (дважды — первый раз с 1 по 12 марта и второй раз с 25 августа по 5 сентября). А чтобы голуби вынуждены были есть именно эти зерна, парижаи настоятельно попросили — по радио, по телевидению и через газеты, — чтобы они в эти дни ничем голубей не подкармливали. Как видите, метод избавления города от обилия голубей весьма и весьма благороден; осталось только узиать, какие ои даст результаты. А. БОРИСОВ ...при ударном сжатии водных растворов в них протекают быстрые окислительно- восстановительные реакции, обычно идущие лишь в присутствии кислоты («Доклады АН СССР», т. 222, с. 845)... -У грузчиков, выполняющих тяжелую физическую работу, смертность от болезней сердца в два раза меньше, чем у грузчиков, выполняющих работу средней и малой тяжести («Science Digest», т. 77, №6, с. 28)... ..в космическом пространстве обнаружен метнлфор- миат («Science News», т. 107, с. 339)... ...концентрация бора в бокситах Курской магнитной аномалии в .несколько раз превышает концентрацию этого элемента в бокситах других месторождений («Известия АН СССР. Сер. геол.», 1975, № б, с. 122)... ...полеты в самолетах не более опасны, чем поездки в поездах, и менее опасны, чем поездки в автобусах (Агентство ЮПИ, 20 июля 1975 г.)... ...жир семян североамериканского растения хохоба почти идентичен спермацету, добываемому из головы кашалота («Science News», т. 107, с. 335)... ...некоторые компоненты кофе могут вызывать в кишечнике образование канцерогенных веществ («World Medicine», т. 10. № 17, с. 62)... 76
Благодатное Заполярье Космический век только еше начинается, ио с каждым новым шагом в космос становит ся все более очевидным, что человек встретится там с множеством парадоксальных ситуаций. Например, мы привыкли к тому, что на нашей планете самые благодатные места для всего живого расположены в тропиках, а вблизи Северного и особенно Южного полюса находится почти что мертвая зона. И соответственно этому можно было бы рассчитывать на встречу с живыми организмами других планет тоже прежде всего в их экваториальных областях. Однако в некоторых случаях благоприятными для жизии могут оказаться не тропики, а как раз полюса. Возможно, что именно так обстоит дело на Юпитере. На этой планете, по-видимому, имеются необходимые для зарождения жизни вещества и подходящая температура. А главное препятствие для жизни там — быстрая вертикальная циркуляция атмосферы: огромные массы плотного юпитерианекого воздуха, в котором (не исключено) могут обитать живые существа, переносятся к горячей поверхности планеты, где никакая жизиь невозможна. Так вот, измерения, проведенные космическим аппаратом «Пиоиер-11», показали, что в полярных областях Юпитера циркуляция атмосферы гораздо слабее, чем в других местах. Вместе с тем разница в температуре атмосферы йа экваторе и полюсах всего несколько градусов — в десятки раз меньше, чем иа Земле. Ведь у нас почти все тепло поступает от Солнца, которое обогревает поверхность Земли крайне неравномерно, а иа Юпитере две трети тепла дают иедра планеты. Так что для юпитерианских живых существ — если, конечно, они существуют на самом деле — наиболее благодатным должно быть тамошнее Заполярье. П. ГАЛКИН 77
Узор на бетонной стене Нет сомнения в том, что цвет особо важен в архитектуре; цветной панели был посвящен обстоятельный рассказ в девятом номере журнала за этот год. Сделаем к этому рассказу небольшое добавление — о рельефе. ...Девять лет прошло со времени ташкентского землетрясения. Вырос, по сути дела, новый город; приезжему человеку он кажется в известной мере разнообразным — ведь кварталы строили москвичи и ленинградцы, киевляне и ярославцы; естественно, «почерк» у них различный. А вот внутри каждого квартала все дома почти одинаковы. Нет спора, дома эти удобны и сейсмостойки. Но когда разглядываешь их, тебя не покидает ощущение: все это уже видано... А где же колорит Средней Азии? Пора острой нехватки жилья в Ташкенте миновала — можно задуматься и о национальном колорите. Сейчас, чтобы как-то разнообразить фасады домов, их покрывают керамической плиткой, которая защищает стены от солнца и одновременно образует своеобразное панно. Однако узбекскому орнаменту свойствен не только цвет, но и рельеф. Высокое искусство древних резчиков по ганчу — традиционному материалу на основе гипса —
и дереву известно всему миру. Можно привести и более современные примеры, скажем, украшенное прихотливым орнаментом здание театра им. Алишера Навои и совсем уж свежие — гостиница «Узбекистан», ресторан «Зеравшан». Однако все это уникальные строения, а современное жилищное *v строительство — оно же поточное. Если все дома подряд делать с одним и тем же рельефом, то все получится в согласии с пословицей о хрене и редьке. Как же совместить неповторимость рельефа с потоком? Для получения орнамента изготовляют металлическую рельефную форму. Она может выдержать множество отливок; более того, только в этом случае она экономически эффективна. Но использовать такую форму вновь и вновь — это и значит плодить пусть и красивые, но одинаковые дома. А делать для каждого дома или даже для небольшой их серии особую форму очень невыгодно. Круг кажется замкнутым, но тем не менее выход из него есть: надо сделать форму с переменным рисунком. Такие формы созданы на кафедре технологии переработки пластмасс Ташкентского политехнического института им. А. Р. Биру- Дома в новом ташкентском района Юнус-Абад. Узоры на бетонных станах получены способом, о котором рассказано в мой статье ни. Автор этой работы доцент Б. А. Шипи- левский придумал весьма простой способ, который поэвопил в совершенно одинаковых матрицах получать железобетонные па- непи с самым разным художественным рельефом. Суть способа в том, что форма расчленена на отдельные элементы, скажем, на кубики, как в детском конструкторе. На каждой грани кубика свой рельеф, а чтобы получить требуемый орнамент, надо набрать кубики в соответствии с рисунком — так же, как в известной детской игре. Но есть и отличие от игры: кубики можно передвигать не только в плоскости, но и по высоте — это придает рельефу большую объемность. Идея и в самом деле неплоха, она позволяет получить заданный рисунок в считанные минуты, причем число вариантов, как нетрудно догадаться, чрезвычайно велико. Одно только оставалось неясным — из чего делать такие матрицы... Конечно, их можно делать из металпа, но тогда потребуется весьма сложное куэнеч- но-прессовое или литейное оборудование, что сведет на нет экономический эффект. Матрицы из бетона недостаточно прочны, панели надо пропаривать, прогревать, подвергать вибрации, и бетонная форма может не выдержать такого натиска. Впрочем, внимательный читатель догадался, видимо, из чего сделана «начинка» формы — из пластмассы. Но какой полимерный материал способен выдержать то, против чего не может устоять бетон? Никакие стеклопластики здесь не годятся — не передадут они тонкостей рисунка. Б. А. Шипилевский, развивая работы своего учителя академика К. А. Андрианова по легированию полимеров, создал эпоксидные композиции, легированные кремнийор- ганическими соединениями. Из них и сделаны сменные элементы формы для панелей. Читателю, хотя бы поверхностно знакомому с современными полимерными материалами, должно быть ясно, что эпоксидные смолы наиболее хороши для форм: в исходном состоянии они жидкие, легко за- попняют любой объем, точно воспроизводят рельеф и рисунок. Однако для формы, в которой надо делать бетонную конструкцию, такой материал сам по себе явно не- 79
Складывая кубики ■ форма, можно получить раэличныв рвльофы пригоден — он излишне хрупок, недостаточно теплостоек. С легирующими добавками свойства эпоксидной композиции резко изменились: затвердевший материал стал прочным, теппостойким, долговечным, он не разрушается под действием влаги. А греимущество эпоксидной композиции — простота изготовления деталей— сохранилось. Замысел архитектора может воплотиться в панель буквально через считанные дни. Кубики можно поднимать и опусквть с ломощью винтов. Нв cibmo в весьма упрощенном вид* локамно. как расставляют кубики для куполообразного орнамента На следующем этапе работы были сделаны матрицы из подобных полимерных композиций, но с электропроводящими свойствами. Это означает, что не нужно никакого нагрева бетона извне — доствточно включить форму в сеть, и она, нагреваясь, доведет бетон до требуемых кондиций. Кстати, на основе таких полимеров сделана передвижная греющая полимерная опалубка для монолитных зданий, также с художественным репьефом. В Ташкенте есть уже десятки домов, наружные стены которых украшены бетонными узорами. На домостроитепьном комбинате № 1 создан особый участок, где дела- у ют полимерные матрицы.. Конечно, бетонные узоры используют в первую очередь для уникальных сооружений (назовем для примера недавно возведенные в Ташкенте Дом молодежи, здание фабрики «Красная Заря», монумент Дружбы бопгарского и узбекского народов). Однако и в обычных жилых домах начали уже применять панепи с орнаментом, полученным в полимерных матрицах. Для Бухары и Самарканда разработаны проекты рельефной отделки серийных зданий в стиле древней народной архитектуры. Пройдет несколько лет, и в узбекских городах появятся новые кварталы домов, не безликих, как прежде, а своеобразных и неповторимых, хотя сделаны они будут наиновейшими индустриальными методами. Впрочем, если начало положено в Узбекистане, то это вовсе не значит, что дело не будет продолжено и в других республиках. Кандидат технических наук А. СВЕРДЛИН Фото Е. ЮДИЦКОГО 80
Часы, заложенные в каждом фундаменте Как определяют археологи дату сооружения древних построек? Обычно они тщательно изучают исторические источники, надписи, монеты и другие остатки материальной культуры, найденные при раскопках построек. Часто помогает радиоуглеродный метод — ои позволяет точно датировать остатки дерева или угля. Но получаемые таким путем даты часто относятся не к самому моменту строительств ва, а к каким-то более поздним временам: и в летописях храмы и крепости не всегда упоминаются тут же, в момент их закладки, и монеты попадают в землю не сразу после сооружения дома, и деревянные конструкции бывают построены позже, чем каменные стены или фундаменты. Есть только одни материал, который наверняка имеет в точности тот же возраст, что и сама постройка, потому что он создается человеком в ходе строительства. Это известковый- вяжущий раствор. Его и предлагает использовать для датировки построек сотрудник Института геологии и геофизики Сибирского отделения АН СССР А. В Фирсов («Доклады АН СССР», 1975, т. 221, №5). Идея метода проста и остроумна. С незапамятных времен раствор приготовляют так. Обжигая известняк, получают негашеную известь: СаСОь—^СаО+С02 Т Заметьте, что в этом полуфабрикате уже пет углерода, содержавшегося в известняке — он улетел в виде углекислого газа. Дальше негашеную известь затворяют водой: СаО + Н20 — Са(ОНJ. Гашеная известь углерода опять-таки не содержит. А потом в нее добавляют балласт — песок или гальку, и раствор готов, можир выкладывать стены. И вот тут-то в составе раствора вновь появляется углерод: при твердении извести происходит карбонизация гидрата окиси кальция углекислым газом, проникающим в кладку из воздуха: Са(ОНJ+С02_ _СаС03+Н20. Изотопный состав нового углерода — такой же, как в атмосфере. По окончании карбонизации обмен с атмосферой прекращается. Изотопный состав углерода в извести начинает изменяться в результате распада радиоактивного 14С А это значит. что карбонизация раствора включает часы, которые отсчитывают время, прошедшее с момента заливки раствора в кладку. Проверка нового метода на образцах раствора из стен Херсонеса Таврического показала, что при соблюдении некоторых условий он дает вполне приличные pet зультаты. Правда, полученные даты несколько расходятся с теми, какие предположительно называют археологи: вместо X—IX вв. получается 650 г. ± 35, вместо V—VI вв. — 740 ± 35, вместо VI—X вв. — 420±75. Автор нового метода считает, что эти расхождения «более вероятно следует отнести на счет неуверенности последних (т. е. археологических датировок. — А. И.), нежели принимать за лабораторные ошибки». Надо полагать, что дальнейшие эксперименты покажут, прав ли он или это смелое заявление «следует отнести на счет» излишней категоричности суждений, нередко свойственной представителям точных наук, когда они пытаются применить свои методы в гуманитарных областях... А. ИОРДАНСКИЙ
f в» j=3 cia
Контрасты ^одом н #лг£лии Речь здесь пойдет о фотопечати методом иэогелии — популярном среди фотохудожников приеме, позволяющем получать графичные, с резким разделением тонов изображения. Эти изображения напоминают эстампы, линогравюры. Слово «иэогелия» сродни словам «изотерма», «изобара». Иэогелия — линия, которая как бы очерчивает на фотографии участок одного тона. Вкратце суть процесса изогелии заключается в следующем. С одного негатива печатают несколько дубликатов (заготовок), каждый из которых воспроизводит лишь определенные тона. Затем дубликаты складывают стопкой, точно совмещают по контурам и печатают. Можно поступать и по-другому: поочередно экспонировать фотобумагу через каждый негатив. Фотохудожник, владеющий методом изогелии, может подбирать для печати дубликаты согласно своему замыслу и конструировать позитив на самых высоких и резких контрастах, как говорят, драматизировать изображение. Такова суть метода. Перейдем к подробностям. Несколько слов об объекте съемки. Гра- фичная, можно сказать, плакатная изобразительная форма требует, чтобы объект был строгим и лаконичным. Если это пейзаж, то в нем не должно быть мелких, требующих точной проработки деталей. Скажем, методом изогелии лучше снимать скалы или горные хребты, нежели цветущий луг. Если фотохудожник задумал портрет, ему лучше выбрать модель с крупными чертами лица, не акцентировать внимание на украшениях, деталях одежды. После съемки и проявления нужно получить резкий и достаточно контрастный негатив нормальной плотности. С него печатают обычную фотографию и на ней намечают план дальнейшей работы. Допустим, автор будущего фотоплаката решил ограничиться четырьмя резко разделенными тонами. Тогда он должен сделать три негативные заготовки. Негативы-эаготовки делают так. С исходного негатива печатают на контрастной позитивной пленке контактным способом три промежуточных диапозитива. Печатают их с разными выдержками — с таким расчетом, чтобы на первом позитиве были глубокие тени на светлом фоне, на втором — полутени, а на третьем (несколько передержанном) проработались светлые места, а тени и полутени имели одинаковую плотность. Для обработки диапозитивов рекомендуется специальный проявитель: метол — 5 г, сульфит натрия безводный — 40 г, гидрохинон — 6 г, поташ — 40 г, бромистый калий — 2 г, вода — до 1 л. Диапозитивы с задуманным распределением тонов с первого раза обычно не получаются. Поэтому нередко приходится прибегать к контратипированию: с диапозитивов печатают дубль-негативы, на которых нужные детали подчеркивают ретушью, ненужные устраняют отбеливанием, а потом вновь готовят диапозитивы. Для изготовления негативов-заготовок пригоден и другой способ — репродукционная съемка. Сначала с исходного негатива печатают три фотографии с разным воспроизведением тонов — печатают на особо контрастной гладкой бумаге, проявляют в контрастном проявителе. Фотографии ретушировать и отбеливать легче, чем диапозитивы. Их обрабатывают и переснимают на особо контрастную пленку. (Разумеется, и аппарат для пересъемки, и репродуцируемые позитивы должны быть жестко закреплены — чтобы при всех пересъемках тона не сместились.) А уже С этой пленки получают негативы-эаготовки. Получив тем или иным способом заго-
товки, приступают к «синтезу» изображения — к печати с трех негативов. Первый способ печати очень прост: нужно сложить один на другой и совместить негативы-заготовки и спроецировать изображение на фотобумагу. Разумеется, стопка негативов должна иметь приемлемую плотность изображения, чтобы через заготовки мог пройти свет. Второй способ печати сложнее. Но он позволяет фотохудожнику получать изображения методом изогелии в самом широком диапазоне тонов. Изображения негативов-заготовок поочередно проецируются на лист фотобумаги. А экспозицию каждый раз подбирают, делая пробы на контрольных отпечатках и проявляя их в строго одинаковых условиях. Поскольку фотобумагу обрабатывают лишь после экспозиции с последнего негатива и никакого промежуточного контроля нет, необходимо особенно тщательно совмещать изображения. Делают это так. На тонкий лист картона проецируют изображение одного из негативов-заготовок и обводят контуры карандашом. Этот лист картона при каждой экспозиции служит маской, по которой точно устанавливают «картинку». Особенно велики возможности метода изогелии в цветной фотографии. Этим методом удается получить не только резкие 84 переходы от тона к тону, но и от цвета к цвету. Цветные изображения порою совсем не похожи на фотографии. Они скорее напоминают репродукции живописных полотен, написанных резкими сочными маэ- кеми. Известно много способов получения цветных фотографий методом изогелии. Коротко расскажем об одном, наверное, самом простом. Черно-белые негативы-заготовки, об изготовлении которых уже рассказано, последовательно проецируют на цветную фотобумагу. При этом для каждой экспозиции берут свой светофильтр, руководствуясь простым правилом — цвет на позитивном изобретении будет дополнительным к цвету светофильтра. А пары взаимно дополняющих цветов должны быть хорошо известны фотолюбителям: зеленый '— красный,, синий — желтый и т. д. Хорошие результаты, получаются, если до первого экспонирования слегка засветить фотобумагу через голубой и желтый светофильтры. Тогда позитивное изображение получится на желтом фоне. Впрочем, фотолюбитель, который рискнет поработать над цветной изогелией, должен сам повозиться с фильтрами, чтобы уверенно находить задуманную цветовую гамму. Читатель, должно быть, обратил внимание на фразу «фотолюбитель, который рискнет...». Метод изогелии — сложный фотографический процесс. Он требует от фотолюбителя хорошего владения фотографической техникой, терпения и настойчивости. Все это приходит с опытом. А учиться фотоискусству на столь сложном методе вряд ли стоит. Кандидат искусствоведения Б. Ф. ПЛУЖНИКОВ
Как смазать лыжи Таблица лыжных мазей (стр. 86—87) довольно сложна. Тем не менее она далеко не исчерпывающая. Дело в том, что в ней учтены всего лишь четырнадцать состояний снега — капля в море. А для того чтобы, как говорят лыжники, «попасть в мазь», нужно знать и учитывать еще поистине несметное число факторов: влажность воздуха, направление и силу ветра, облачность, атмосферное давление, рельеф и длину трассы, состояние лыжин, качество и размеры лыж, рост и вес лыжника, особенности его хода. (О физико- химических основах скольжения лыж- и механизмах действия лыжных мазей «Химия и жизнь» рассказывала в № 1 за 1967 г.— Ред.) Учесть все эти факторы довольно трудно: ведь часто требования к мазям, которые предъявляет погода, противоречат требованиям, возникающим в ходе гонки. Самые опытные лыжники и самые опытные .трене- химия и жизнь ры, которые учитывают все или почти все, что необходимо учесть, которые пользуются справочниками, таблицами и метеорологическими приборами, опрашивают местных жителей и обращаются к собственной интуиции,— даже они порою ошибаются и не «попадают в мазь». В предлагаемой таблице даиы примерные рецепты смазки шестью наиболее популярными среди спортсменов лыжными мазями. Лучшие отечественные комплекты мазей — «Темп» и ВИСТИ — можно купить в спортивных магазинах, да и то, пожалуй, лишь летом. Менее доступны для широкого круга любителей зимнего спорта зарубежные мази — их выдают спортсменам высокой квалификации в спортивных обществах. Оценив состояние снега и узнав температуру воздуха, лыжник выбирает в своем комплекте мази нужного цвета. Вот самые общие рекомендации, как их наносить на скользящую поверхность лыж. Для свежего снега достаточно тонкого слоя мази: на поверхность наносят смазку легкими штрихами, а затем растирают проб- 85 12/1975
1 ' "С 1 :к 1 г 1 ~ 1 ^ 1 гз 1 сг 1 '3: 1 s 1 3 1 па 1 ^ 1 = 1 -° 1 °° 1 а: 1 эе 1 а~ 1 * 1 с-> снег сухий ' влажный мокрый (тающая лыжня) мокрый (тающая целина] температура воздуха, °С -10 и ниже -5 и ниже от -2 до -G от 0 до -1 от 0 до +3 +2 и выше — твердая СССР "Темп" СССР "ВИСТИ" i _А лыжные Италия "Rode" 1^^^^^^^^^^— L4J мази Норвегия "Swix" i ^^^^^^_ •S- 1 - Финляндия Rex" L4J жидкая Швеция 1 Ex-Elit _fl X ^-
/ s+ I мелкокристалли — 1 ческ ии 1 круп нокристалл и — 1 ческ и й 1 влажный ^ 1 зернистый 1 Q. 1 1 га ^^^ 1 мокрый I тающий 1 твердый 1 = 1 заледеневший ! 1 CL I 1 S 1 1 I & 1 1 - 1 сырой 1 S. 1 заледеневший 1 о 1 1 £ 1 1 ГС 1 1 1 % 1 тающий 1 ™ 1 Фирн -15 и ниже -5 и ниже от -1 ДО fl от 0 до +3 + 2 и выше ■ -5 и ниже : от -3 ДО fl 0 и выше ™4' 4 4 4 4l4 А£~ 4 4 4 44 ♦* 4 4 44 4 14 Н 41 4 4 И jQ ~4~1 _4J
кой. Для ходьбы по старому снегу нужно нанести один на другой несколько слоев мази, каждый раз растнрая и разравнивая их пробкой. Жидкие смазки не растирают, а разравнивают ножом или специальной лопаточкой — от носка лыжи к заднику. Если в нужной для данного случая графе таблицы только одна мазь, все просто — ее наносят по всей рабочей длине лыж (от изгиба и ие доходя 20—30 см до задника). Если же требуется комбинированная смазка, нужно руководствоваться следующим правилом. На носок F0 см от изгиба) и пятку. F0 см от задника) наносят самую скользящую мазь—первую в списке. Ею же смазывают желобок. Под грузовой площадкой C0 см от креплений в .обе стороны) смазывают держащей мазью, которая предотвращает проскальзывание. Нанесенные на поверхность мази полезно прогреть, например электрическим феном для сушки волос. Теплую смазку легче разравнивать. Если предстоит пройти длинную дистанцию по старому снегу, под грузовую площадку следует сначала нанести мазь помягче (например, под зеленую немного снией). После нанесения мази лыжи охлаждают и пробуют смазку на участке лыжии, наиболее характерном для всей трассы. Если скольжение неважное, наносят более скользящую мазь. Если лыжи «отдают»,— увеличивают слой держащей смазки. Вот, пожалуй, и все возможные рекомендации, как пользоваться таблицей. Повторяем, что только с ее помощью (без должного опыта, без точных приборов и всеобъемлющей информации) «попасть в мазь» можно разве что случайно. Мы лишь гарантируем, что, следуя рекомендациям таблицы, лыжник добьется удовлетворительного (для прогулки, но не для гонки) скольжения и не загубит выходного дня. Кандидат педагогических наук Н. И. КУЗЬМИН ХИМИЯ И ЖИЗНЬ 12/1975 88
Недавно в редакции «Химии и жизни» был устроен вечер песни. На вечере выступили поэты, композиторы и певцы — научные сотрудники московских институтов Сергей и Татьяна Никитины, доктор биологических наук Дмитрий Сухарев, кандидат химических наук Александр Дулов, кандидат геолого-минералогических наук Александр Го- родницкий, кандидат технических наук Виктор Берковский и профессиональные музыканты — собиратели и исполнители русских фольклорных песен Дмитрий Покровский, Тамара Смыслова, Ольга Мартынова, Владимир Попов. Всем участникам вечера песни редакция выражает сердечную признательность. Публикуемая ниже заметка — о вокально-инструментальном ансамбле молодых ученых, которым руководит Сергей Никитин. Сергей Об ином субстанте И прогрессист и супостат, мы материалисты с вами, ио музыка — иной субстаит, где ие губами, а устами... Андрей ВОЗНЕСЕНСКИЙ А иной ли? Пути наук и искусств пересекались во все времена. Хрестоматийные примеры: Леонардо да Винчи, Ломоносов, Гете, Бородин, Кэрролл. И еще все знают, что Альберт Эйнштейн играл на скрипке. ...Никитинский ансамбль сложился несколько лет назад, когда его участники были студентами МГУ. На их примере можно проследить не только связи науки с искусством, но и связи между науками. По образованию все они физики, но Сергей Никитин занимается исследованием белков в Институте органической химии, другой солист ансамбля, Владимир Улин, работает в Институте физической химии, Кармен Сантакреу — в Институте систем управления, Татьяна Никитина — в Институте кровезаменителей и гормональных препаратов. И лишь, Николай Туркин пока остался абсолютно верен физике — он аспирант физфака МГУ. Сергей Никитин и Виктор Берковский (автор музыки большинства песен, исполняемых ансамблем) Положили на музыку сонеты Шекспира, саетловскую «Гренаду», «Контрабандистов» Эдуарда Багрицкого, «Смерть царя Ивана» Давида Самойлова и «Лошадей в океане» Бориса Слуцкого — стихи, казалось бы, совсем не «песенные». ...Тыща лошадей! Подков четыре тыщи! Счастья все ж они не принесли. Мина кораблю пробила днище Далеко-далеко от земли. Люди сели в лодки, в шлюпки влезли. Лошади поплыли просто так. Как же быть и Что же делать, если Нету мест на лодках н плотах? Плыл по океану рыжнй остров. В море, а синем., остров плыл гнедой. И сперва казалось — плавать просто. Океан казался им рекой. Но не видно у реки той края. На неходе лошадиных сил Вдруг заржали кони, возражая Тем, кто в океане их топил. Конн шли на дцо и ржали, ржали. Все на дно покуда не пошли. Вот и все. А все-таки мне жаль 44х, Рыжнх. не увидевших землн. - Песни никитинского ансамбля — серьезные,, шуточные, детские, пародийные — неизменно интеллигентны. И тогда, когда их литературная основа — отстоявшаяся классика, и тогда, когда на музыку положены тексты современных поэтов, уже упомянутых и еще не упомянутых — Эдуардаса Межелайтиса, Булата Окуджавы, Новеллы Матвеевой, Дмитрия Сухарева. Пути наук и искусств пересекались во все времена. Наверное, когда-нибудь наука объяснит этот многократно повторенный феномен. Владимир СТАНЦО 89
Холмогорские шкатулки Кость — природный материал, который человек с древнейших времен применял для создания вещей, необходимых ему в быту. Некоторые такие изделия хранятся сейчас в музеях Советского Союза, например детали охотничьего снаряжения, изготовленные жителями Сибири в первых веках нашей эры; гребни, рукоятки ножей, ложки, выполненные в X—XII веках мастерами древней Руси — ремесленниками Киева и Новгорода. Кость и по сей день применяют как декоративный материал. Отдельные приемы ее обработки были в свое время забыты, в возрождении их приняли участие художники и химики Научно-исследовательского института художественной промышленности (Москва) 90
Ларец «Эстафета». П. Л. Штант. 1972 г. Искусством художественной обработки кости издавна славился Русский Север — побережье Белого моря. Здесь, в старинном городе Холмогоры и окрестных деревнях, более 300 лет назад сформировались костерез- ные промыслы. В XVII веке работа местных резчиков стала известна по всей России. Царь Алексеи Михайлович повелел даже вызвать холмогорских мастеров — братьев Семена и Петра Шешениных — в Оружейную палату московского Кремля. Северные умельцы были особенно искусны в ажурной резьбе с замысловатыми орнаментами. Поэтому в царских заказах оговаривалось, чтобы создаваемые ими вазы, кубки, посохи были украшены тонкими узорами и чтобы «в узорах были травы, а i? травах птицы». Своего расцвета искусство северян достигло в XVIII веке. Многие холмогорские мастера приезжали в Петербург торговать своими изделиями, а некоторые подолгу жили в столице, как, например, известный резчик Осип Христофорович Дудин, автор знаменитой резной кружки с портретами рус ских царей, которая раньше хранилась в ризнице Соловецкого монастыря, а сейчас выставлена в экспозиции Государственной Оружейной палаты. Сырьем холмогорцам служила простая коровья кость. Это был дешевый поделочный материал, не обладавший красивым цветом, блеском и текстурой так называемой благородной кости, к которой относят, например, бивни слона или клык моржа. Поэтому холмогорским мастерам приходилось придумывать всевозможные хитроумные приемы, позволявшие облагородить доступное им сырье. Коровью кость распиливали на тонкие пластинки, а затем окрашивали растительными красителями в.коричневый или интенсивно-зеленый цвета. (Особенно хорош был зеленый, напоминавший цвет сочных заливных лугов Курострова, на котором стоят Холмогоры.) Кость красили не только с поверхности, чаще ее прокрашивали насквозь, чтобы потом при резьбе н полировке материал выглядел однородным. На цветной фон на- Коробочка «Глуяари». Л. Л. Штант, 1972 г. Коробочка «Тарамок». Л. Н. Ьутуеоа, 1971 г. носили бронзовой краской геометрические орнаменты из кружков с точками посередине. Сочетание бронзы с коричневым и зеленым выглядело очень красиво. Мастера использовали и белые неокрашенные пластинки, их покрывали гравировкой, а выгравированный орнамент расписывали — на белом фоне расцветали ярко-красные цветы с зелеными листьями. Рисунки получались изящными, легкими н непринужденными. Заготовленные заранее цветные и резные пластинки чаще всего наклеивали на деревянный остов, но есть изделия и целиком сделанные из кости. В ажурные орнаменты из причудливо изогнутых завитков резчики
искусно вплетали рельефные изображения животных, людей и птиц. Иногда это были целые жанровые сцены: охотник, стреляющий в белку; собака, прыгающая на дерево, в ветках которого притаилась птица. Готовые изделия выглядели нарядными, праздничными. Простой поделочный материал не уступал по красоте благородной кости. С развитием промышленного производства в России кустарные промыслы начали угасать. Изделия ручной работы, требовавшие много времени и большого мастерства, не выдерживали конкуренции с фабричной продукцией. В начале XX века пришел в >падок и замечательный холмогорский промысел резьбы по кости... После Октябрьской революции искусство резьбы по кости было возрождено. И сейчас Шкатулка* Холмогоры, вторая половина XVIII на родине Ломоносова — в селе, носящем его имя, — работают мастер а-костерезы, восстанавливающие традиции старинного промысла. Правда, кое-что нз этого наследства казалось утраченным безвозвратно. Например, был утерян интересный способ окраски кости растительными красителями... В Научно-исследовательском институте ху-* дожественной промышленности занялись поиском метода окраски кости, который позволил бы заменить утерянный. И вот несколько лет назад в химической лаборатории института закончили эту работу. В результате создана технология окрашивания кости и рецептуры около двадцати оттенков зеленого, коричневого, желтого и серого цветов. Наиболее удаются коричневые и зеленые тона они получаются очень близкими к традиционной холмогорской гамме. Кость сначала обезжиривают вывариванием в содовом растворе, затем частично деминерализуют слабым раствором соляной ки-
Коровочкв «Свиданио». Г. Осипов, Ломоносове, 1942 г. слоты (извлекают некоторое количество соединений кальция, чтобы кость лучше впитала краску). Потом следует крашение. В качестве красителей используют растворы солей: азотнокислого серебра, хлористого кобальта, азотнокислого кобальта, хромовокислого калия, сернокислого никеля. Глубокая прокраска материала достигается долгим выдерживанием -его в насыщенных растворах этих солей — от 3 до 7 суток. Степень пропитки зависит от химического состава кости .и ее плотности. Окрашенные пластинки промывают, а затем сушат. Первыми новую методику применили художники института, онц создали экспериментальные образцы изделий: гребни, подвески, коробки. При изготовлении их были использованы традиционные приемы обработки кости: рельефные накладки белой кости на цветной фон, постепенный переход от белого к цветному слою при рельефной резьбе, сочетание разноцветных пластинок в одном .изделии. Метод окраски растворами солей был также испытан и на Холмогорской фабрике художественной резьбы по кости им. Ломоносова; результатами все остались довольны. Теперь этот метод с успехом применяют, и Н. А. Авросимовв, ИИИХП. 1971 г. мастера-костерезы из села Ломоносове Оказался он полезным и для других костерезных центров, например для Тобольска, где раньше работали с мамонтовой костью, а сейчас режут зуб кашалота. Традиционного сырья здесь подчас не хватает, применение же простой окрашенной кости расширило возможности и этого промысла. В лабораториях института была сделана попытка воссоздать и способ окраски кости растительными красителями. Попытка удалась. Но в ходе исследования выяснилось, что, во-первых, применять методику можно лишь там. где есть подходящее растительное сырье, а во-вторых, получение красящих экстрактов из растений — долгий н трудоемкий процесс, выход же красителей очень невелик. Поэтому решено было все же остановиться на химическом крашении. Сейчас новым методом пользуются мастера разных костерезных центров. Выполненные там вещи можно увидеть на выставках современного декоративного народного творчества и даже приобрести в специализированных магазинах. Т. МИТЛЯНСКАЯ, Научно-исследовательски^ институт художественной промышленности 93
МЕЖДУНАРОДНЫЕ ВСТРЕЧИ В 1976 году Международный союз теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) проводит следующие научные совещания: VI международный конгресс по катализу. 12—16 июля. Лондон, Англия. V международный симпозиум по ферментации. 28 июня— 3 июля. Западный Берлин. VIII международный симпозиум по химии углеводов. 16—21 августа. Киото, Япония. X международный симпозиум по химии природных продуктов. 23—28 августа. Данедин, Новая Зеландия. Ill конференция по физической органической химии. Сентябрь. Момпелье, Франция. НАЗНАЧЕНИЯ Утвержден состав Президиума Дальневосточного научного центра Академии наук СССР. Его возглавляют член-корреспондент АН СССР А. П. КАПИЦА (председатель), академик А. А. ВОРОНОВ (первый заместитель председателя), академики Ю. А. КОСЫГИН, Н. А. ШИЛО, члены-корреспонденты АН СССР Г. Б. ЕЛЯ- КОВ, А. И. КРУШАНОВ, доктор биологических наук Р. К. САЛЯЕВ (заместители председателя), доктор химических наук А. К. ДЗИ- ЗЕНКО (глевный ученый секретарь). Член-корреспондент АН СССР В. Л. ТАЛЬРОЗЕ назначен председателем Научного совета АН СССР по комплексной проблеме «Приборостроение». Член-корреспондент АН СССР Л. П. ТАТАРИНОВ утвержден председателем Научного совета АН СССР по проблеме «Пути и закономерности исторического развития животных и растительных организмов». Доктор химических наук В. В. ГРОМОВ утвержден заместителем председателя Ученого совета Института физической химии АН СССР. Кандидат химических наук К Т. КУЗНЕЦОВ назначен ученым секретарем Отделения физико-химии и технологии неорганических материалов АН СССР. Утвержден состав редакционной коллегии журнала «Природа». Главный редактор журнала — Н. Г. БАСОВ, заместители главного редактора — В. М. ПОЛЫНИН, доктор физико-математических наук В. М. ГАЛИЦКИЙ, доктор геолого-минералогических наук Ю. М. ПУЩА- РОВСКИЙ, доктор биологических наук А. К. СКВОРЦОВ, кандидат технических наук А. С. ФЕДОРОВ; ответственный секретарь редакции — И. Б. ШИШКИН. В состав редколлегии введены академик Д. К. БЕЛЯЕВ, член-корреспондент АН СССР Ю. В. БРОМЛЕЙ, доктор биологических наук А. Л. БЫЗОВ, член-корреспондент АН СССР Р. Б. ХЕ- СИН-ЛУРЬЕ. КНИГИ В ближайшее время выходят в издательстве «М и р»: П. Джефферн, П. Киплинг. Анализ газов методом газовой хроматографии. Пер. с англ. 1 р. 22 к. Р. Пршибил. Аналитические лрименения этилендиамин- тетрауксусной кислоты и родственных соединений. Пер. с англ. 3 р. 74 к. Системные фунгициды. Под редакцией Р. Марша. Пер. с англ. 2 р. 41 к. Физико-химические свойства нуклеиновых кислот. Под ред. Ж. Дюшена. Пер. с англ. В трех томах. Т. I, 2 р. 51 к. Физическая химия быстрых реакций. Под ред. Б. Левит- та. Пер. с англ. 2 р. 71 к. Г. Фонкен. Р. Джоисои. Микробиологическое окисление. Пер. с англ. 1 р. 71 к. А. Гордон, Р. Форд. Спутник химика. Физико-химические свойства, методики, библиографии. Пер. с англ., 3 р. 56 к. Н. Коцев. Справочник по газовой хроматографии. Пер. с болгарского. 1 р. 07 к. в издательстве «Наук а»: X. С. Багдасарьяи. Двухбайтовая фотохимия. 72 к. В. Г. Березкин, В. Д. Лощи- лова, А. Г. Папков, В. Д. Яго- довский. Хромато-раслреде- лительиый метод. 70 к. А. И. Бусев, В. И. Иванов, Т. А. Соколова. Аналитическая химия вольфрама, t p. 40 к. А. А. Фотиев, Б. В. Шульгин, Ф. Ф. Гаврилов, А. С. Москвин. Ванадиевые кр металл о- фосфоры (анализ и свойства). 1 р. 50 к. A. М. Вассермаи, Л. Л. Ку- нин, Ю. Н. Суровой. Определение газов в металлах (метод восстановительного плавления в атмосфере газоносителя). 1 р. 80 к. Гидриды, галиды и металло- оргаиичеекме соединения. Сборник. 1 р. 50 к. Л. Г. Колзунова, Н. Я. Поварским. Полимерные покрытия иа металлах (электрохимические и электрофизические методы нанесения). 50 к. B. Н. Кондратьев, Е. Е. Никитин, А. И. Резников, С. Я. Умансккй. Термические бимолекулярные реакции в газах. 1 р. 40 к. А. Н. Кузнецов. Метод спинового заряда (основы и применение). 2 р. 20 к. 94
> Рижский завод химических реактивов и новых > аналитических форм «Реагент» выпускает разра- > ботаниый в Московском ордена Ленина химико- [ технологическом институте имени Д. И. Менде- > леева препарат > 4,4' - ДИАМИНО-3,3' - ДИМЕТОКСИ'ДИФЕ- \ НИЛМЕТАН (ДДДМ). > Этот реактив применяется в гальванотехнике { для электролитического осаждения олова и спла- I ва олово-внсмут в качестве добавки C г/л) к Г сернокислому электролиту. Добавка ДДДМ поз- | воляет: > I) вчетверо ускорить процесс электроосаждеиия; > 2) получать покрытия высокой коррозионной > стойкости; I 3) независимо от конфигурации изделий полу- I чать покрытия с оптимальным содержанием вис- г мута; | 4) продлить срок службы электролита. > Завод «Реагент» просит все заинтересованные > организации сообщить свои потребности в реакти- > ве на 1976 год по адресу: > 226019, Рига-19, ул. Крустпилс» 12. Тел. 24-24-35, | 25-22-19. ^ V\A/VVVAA/VV4/V/4A^\/V4^/\A/4AA/\A/VA/KAA/V\^A/N/4/VV4A/^ ^ [ Международный союз теоретической и при- > кладиой химии (ИЮПАК) выпускает приложе- > ния к Информационному бюллетеню, посвящен- [ ные вопросам номенклатуры химических соеди- [ нений (иа английском языке). В 1975 г. вышли > следующие приложения: > № 41. Химическая номенклатура и обозначение ■ состава синтетических и природных цеолитов. > № 42. Рекомендации по оформлению электро- > химических данных. > № 43. Рекомендации по номенклатуре ион-селек- > тивных электродов. | № 44. Рекомендации к публикации материалов [ по молекулярно-абсорбционнои спектрофотометрии [ в растворе в диапазоне от 200 до 800 им. > № 45. Список тривиальных иаимеиований и си- > нонимов (для веществ, используемых в аналити- > ческой химии). > № 46. Номенклатура а-аминокислот. I № 47. Номенклатура токоферолов и родственных [ им соединений. | № 48. Номенклатура пептидных гормонов. > Справки об изданиях ИЮПАК можно получить > в Национальном комитете советских химиков, 1 представляющем ИЮПАК в СССР A17334 Москва \ В-334, Воробьевское ш., 26). ПО ПОВОДУ ОДНОЙ РЕКЛАМЫ Институт коллоидной химии и химии воды АН УССР попросил нас опубликовать рекламное; сообщение о том, что его опытное производство принимает заказы на изготовление установок для глубокого обессоливания дистиллированной воды; в таких установках нуждаются многие институты и заводы. Сообщение было опубликовано («Химия и жиэньм, 1975, № 4). Однако когда заинтересованные организации обратились в институт, они вместо подтверждения о приема заказа получили в ответ длинный список материалов и деталей, которые они, оказывается, должны поставить институту-изготовителю, чтобы заказ был выполнен. Недоумевающие заказчики обратились в «Химию и жизнь» и даже в газету «Известия», которая рассказала обо всем этом под рубрикой «Удивительные истории». Начали разбираться. Выяснилось, что, собираясь изготавливать установки, институт рассчитывал получать нужные для этого фондируемые материалы в централизованном порядке. И все было бы хорошо — но в тот момент, когда уже печатался тираж журнала с рекламным объявлением, вышло распоряжение, согласно которому впредь подобные заказы должны обеспечиваться материальными ресурсами только эа счет фондов заказчика. Конечно, если бы заказчикам сразу сообщили об этом, — наверное, не возникло бы никакого недоразумения. Однако этого не сделали. Результат — введены в заблуждение заказчики, посеяно недоверие к печатному слову, дискредитирована идея рекламы. Дирекция Института коллоидной химии и химии воды АН УССР сообщила нам, что принимаются решительные меры дпя налаживания выпуска первой партии установок для обессоливания воды. Будем надеяться, что заказчики их получат, чем и закончится эта удивительная история. А рекламу новых товаров, приборов, продуктов химической промышленности мы рассчитываем печатать и впредь. Но при этом надеемся, что наши будущие рекламодатели сделают из этой истории соответствующие выводы. Редакция 95
Операция «Пятно» Клуб ^Оный химик объявил в июне очередную операцию под названием «Пятно»: кто предложит'лучший способ удаления с воды масляных пятен. Настала пора подвести итоги. Проблема очистки воды очень важна, и поэтому, изучая ваши предложения, мы в первую очередь смотрели —• можно ли применить способ на практике? Ведь то, что получается в стакане со спокойной водой, вовсе не обязательно получится в настоящем водоеме. Почти все предложения сводятся к двум идеям. Первую коротко сформулировал В. Бусыгин из Москвы: «Собрать с поверхности воды капли масла гораздо труднее, чем собрать частички твердого вещества. Отсюда идея: осадить масло на поверхность твердых частичек и уже потом собрать». К сожалению, конкретное предложение В. Бусыгина — посыпать поверхность воды железным порошком, а затем собирать его магнитом — не очень удачно (что признает и сам автор письма). И хотя Алексей Рудник из Киева, также применивший железный порошок, сумел счистить поверхность воды на 98%, все же в реальных условиях значительная часть металла потонет, а это не будет способствовать чистоте водоема. Значительно лучше предложение Влади- Операция «Пятно» Анализ без реактивов Опять о кинетических уравнениях Универсальные весы в действии Отчего загорелся танкер? Простая горелка мира Орлова из Симферополя. «Возьмем такое вещество,— пишет он,— которое не смачивается водой, но смачивается маслом, например, мелкую стружку органического стекла. Масло обволакивает стружку; чтобы его выделить, нужно стружку отпрессовать. Разумеется, можно найти и более дешевые заменители оргстекла». Один и тот же способ предложили Александр Лившиц из Алма-Аты и Леонид Соф- рышев из Москвы: на масляное пятно насыпают тонко измельченную серу, которая смачивается маслом и опускается с ним на дно. Поверхность воды таким способом очищается, но ведь сера с маслом на дне водоема— тоже загрязнение. Поэтому лучше второе предложение А. Лившица: "«На масляное пятно насыпают порошок парафина. Масло как бы затвердевает, через две-три минуты его легко снять с поверхности воды вместе с парафином». Еще более привлекательно предложение Ольги Приходько из Макеевки: использовать для той же цели диатомит (горную муку), вещество с сильными абсорбционными свойствами; но этот способ позаимствован из журнала «Польша», и поэтому условия^ конкурса не удовлетворяет. Теперь о второй идее: собирать масло иа твердом сплошном носителе, например, на пористой губке. Такой способ, проверенный Юрием Ежовым из города Назарово Крас-
ноярского края, позволяет периодически «регенерировать» носитель, отжимая из него масло. Используя метод, описанный в заметке «Пластинки в воде» (она напечатана в том же июньском номере), Николай Герасимчук из Винницы проделал много опытов с различными маслами и предложил, как использовать этот метод в больших масштабах. Его конструкция состоит из собранных полукругом пенопластовых секций, покрытых материалом, который смачивается маслом, например парафином. Когда масляные пятна приближаются к стенкам на расстояние 2—3 см, то пятна, как показали опыты, с увеличивающейся скоростью движутся к ДОМАШНЯЯ ЛАБОРАТОРИЯ Анализ без реактивов Есть такой способ исследования, который не требует ни реактивов, ни лабораторного оборудования. Он называется органолептиче- ским. Это анализ с помощью органов чувств. Давайте-ка исследуем таким образом яблоки. Мы их рассмотрим, понюхаем и попробуем на вкус, а потом попытаемся сделать кое-какие выводы. Для начала возьмем незрелое яблоко и откусим от него небольшой кусочек. Наши вкусовые клетки сразу же сигнализируют: яблоко кислое. Значит, в нем есть кислоты. Конечно, органические. Но какие? Может быть, муравьиная, уксусная или масляная? Но вы, вероятно, знаете, что они летучи и резко пахнут. Понюхаем разрезанное яблоко — никакого резкого запаха. Значит, по данным нашего анализа, этих кислот в яблоке нет. А есть другие, нелету- т^й^ы^. стенкам, как бы взбираются на них. Сходный способ предложил Сергей Родивилов из Алма-Аты, но в его конструкции гидрофобные пластины расположены вертикально в виде стопки на небольшом расстоянии друг от друга, а поднимающееся масло собирается фильтрами. Оба предложения вместе с рисунками будут напечатаны в следующем номере журнала. Итак, победители операции «Пятио»: Николай ГЕРАСИМЧУК, девятиклассник из Винницы; Сергей РОДИВИЛОВ, десятиклассник из Алма-Аты. Редакция поздравляет победителей и благодарит всех юных химиков, принявших участие в операции. чие—например, яблочная и лимонная. Они содержатся во многих плодах — в недозрелой рябине, клюкве, малине, смородине, крыжовнике, в лимонах... Теперь исследуем спелое яблоко, то есть понюхаем и попробуем его иа вкус. Первое, что отличает его от незрелого,— аромат. Фруктовый запах — это показатель спелости плодов. А образуют такой аромат сложные эфиры. Но откуда они взялись? В плодах идет анаэробное дыхание — без участия кислорода. При этом в клетках распадаются сахара, образуя углекислый газ и спирт. А при взаимодействии спирта с кислотами клетки как раз и образуются сложные эфиры И еще вы, конечно, заметили, что яблоко стало сладким. Значит, в ием много сахара, а это основной продукт фотосинтеза. Он образуется под действием солнечной энергии из углекислого газа и воды. Этот сложный химический процесс, в котором обязательно участвует зеленое вещест- Клуб Юный химик 97 4 «Химия и жизнь» № 12
во — хлорофилл, сводится к уравнению: 6С02 + 6Н20 + 782 ккал~^ ^С6Н,206+602. Ну а теперь, как вы догадываетесь, мы возьмем перезревшее яблоко. Оно стало мягким, мучнистым и, к сожалению, не очень вкусным. Вообще-то чем спелее яблоко, тем оно должно быть ароматнее, только почему же мы не ощущаем аромат? Универсальные весы в действии VIII. ВЗВЕШИВАНИЕ ГАЗОВ Надеемся, что у вас есть чувствительные весы; о том, Разрежем яблоко на мелкие кусочки, положим в эмалированную кружку, нальем полстакана воды и прокипятим. Когда раствор остынет, получится кашица. Попробуйте ее — она вкусна, сладка и ароматна. Значит, в перезревшем плоде есть и кислоты, и сахар, и эфиры. Так почему же яблоко до кипячения не было вкусным? Это связано с мягкостью яблока В перезревшем пло- как сделать их дома, говорилось в № 3 за 1974 г., а о том, как усовершенствовать,— в № 3 за 1975 г. С помощью таких весов можно следить за ходсм многих реакций, в которых участвуют газы, а если реакция идет быстро и полно, то удается взвесить реагирующий газ, например кислород. Удобная для наших опытов реакция — окисление пирогаллола С6Нз(ОН)з в щелочной среде, оно идет до- де клетки легко отделяются одна от другой. Когда мы жуем такое яблоко, клетки разъединяются и наши зубы не разрушают их. Клеточный сок так и остается внутри, и мы не ощущаем сладкого вкуса н аромата. А при кипячении клетки повреждаются, и клеточный сок, содержащий сахара, кислоты и эфнры, освобождается. Кандидат педагогических наук С. Я. БАЕВ статочно быстро при комнатной температуре Пирогаллол применяют в фотографии и аналитической химии, однако он ядовит и требует аккуратного обращения. К тому же пирогаллол труднее достать, чем его производное — пирогаллол-триацетат С6Нз (ОСОСНз) з, который продается в магазинах хим- реактивов под названием «пирогаллол-А». Именно нм мы и воспользуемся, а для Опять о кинетических уравнениях Наша новая задача — уго, по сути дела, продолжение задачи из прошлого выпуска Клуба Юный химик. Поэтому, прежде чем приниматься за решение, повторите пройденное, а потом уже беритесь за дело. Итак, условия задачи: Начальная скорость термической реакции между водородом и парами брома выражается кинетическим уравнением w = K[HJ[Br2] Скорость реакции определяли прк одной к той же температуре в четырех пробах газовой смеси: в стехиометрической смеси реагентов, которую мы для краткости обозначим A); в смеси (I) с добавлением равного ей объема водорода; в смеси A) с добавлением равного ей объема бромных паров; в смеси A) при двукратном сжатии. Найдите численное отношение начальных скоростей реакции во всех четырех случаях — W| : w2 : w3 : w4 , Определите размерность константы скорости К, если скорость реакции выражена в моль/л-сек, а концентрации реагентов даны в моль/л. (Решение задачи — на стр. 103) 98 Клуб Юный химик
краткости будем называть его просто «А». Еще нам потребуется щелочь — КОН. Сначала приготовим реактив, поглощающий кислород. В 100 мл дистиллированной воды растворите 20 г КОН. 15 г «А» перенесите в колбу на 200—250 мл, влейте раствор КОН и, закрыв колбу корковой пробкой, слегка встряхивайте ее, пока «А» не растворится. На это уйдет минут десять, смесь в колбе разогреется примерно до 60° С и образуется темно- коричневый раствор. Сразу же охладите его под краном до комнатной температуры и перелейте в склянку из темного стекла с хорошей пробкой. Если у вас есть обычный пирогаллол, то раствор надо готовить так: 23 г пирогаллола растворите в 40 мл подогретой до 40—50° С дистиллированной воды, добавьте постепенно 120 мл 33%-ного раствора КОН н охладите смесь; ее также надо хранить в склянке нз темного стекла. Теперь изготовим ловушку для кислорода. В ней будет идти реакция окисления, благодаря чему вес ловушки увеличится. Ловушка — это чашечка диаметром 40— 50 мм и высотой 10—12 мм; вполне подойдет аптечная баночка из-под вазелина. Вазелин переложите в другую посуду, а баночку вымойте горячей водой ё мылом н высушите. В центре крышки просверлите отверстие диаметром 2—3 мм. Запаситесь также липкой лентой. ОПЫТ I. У каждой ловушки есть свой секрет. Секрет ловушки для кислорода — отверстие в центре крышки. Налейте в баночку 5 мл раствора «А» н закройте ее крышкой, отверстие которой залеплено кусочком липкой ленты. Взвесьте баночку на весах с точностью до 1 мг, снимите крышку н, оставив ее на весах, наблюдайте за изменением веса. Сняв крышку, заметьте время (лучше по секундомеру). Вы, вероятно, ожидаете, что вес раствора «А» увеличится — ведь раствор поглощает кислород. Ожидание напрасно — вес уменьшается! Понаблюдайте за весами минут 15—20, а затем подсчитайте скорость, с которой меняется вес; для этого достаточно разделить уменьшение веса на Еремя (г/мин или мг/мин). ОПЫТ 2. Взяв свежий раствор «А», повторите предыдущий опыт, но теперь не снимайте крышку, а лишь откройте отверстие. На этот раз вес чашкн с раствором будет возрастать. Отмечая вес и время, вычислите скорость изменения веса. Чем же объясняются такие противоположные результаты? В опыте 1 шли одновременно два процесса: поглощался кислород воздуха и испарялась вода из раствора. Поверхность оставалась открытой, н вода испарялась быстрее, чем поглощался кислород. В опыте 2 шли те же процессы, но испарение воды было замедлено по двум причинам. Во-первых, в небольшом замкнутом пространстве над поверхностью раствора быстро образуется водяной пар, упругость которого близка к упругости пара смеси («А» + КОН + Н20), и поэтому число испаряющихся молекул воды почти сравнялось с числом молекул, возвращающихся в раствор. Вторая причина — это замедленная диффузия молекул воды через небольшое отверстие в крышке. Что же касается кислорода, то он энергично взаимодействует с раствором «А», и в замкнутом пространстве под крышкой создается кислородный вакуум. Поэтому кислород нз воздуха как бы засасывается через отверстие в крышке. ОПЫТ 3. Повторите опыты 1 и 2, взяв вместо раствора «А» дистиллированную воду. Вычислите скорость испарения воды с открытой поверхности и через отверстие, сопоставьте со скоростью, найденной в опыте 1. ОПЫТ 4. Чтобы точнее определить количество поглощенного кислорода, надо все же ввести поправку на испарение воды из раствора пирогаллола. Поэтому повторим опыт 2, но в несколько иных условиях. Прежде всего, 5 мл раствора «А» возьмите пинеткой, по возможности точ- Клуб Юный хнмик 4* 99
нее (ни в коем случае не втягивайте воздух из пипетки ртом). Вес измеряйте каждые 5 минут, пока вес баночки с раствором не перестанет изменяться. Снимите баночку с весов, откройте крышку и оставьте на воздухе на час-полтора, чтобы окислились остатки «А». Вновь закройте баночку крышкой (отверстие открыто?), поставьте на весы и наблюдайте за весом столько же времени, сколько поглощался кислород. Вес баночки уменьшится из-за испарения воды. Результаты опыта представьте в виде двух кривых: поглощения кислорода и испарения воды (в зависимости от времени). По второй кривой легко найтн поправку на испарившуюся воду. Ее надо прибавить к количеству поглощенного кислорода. В. ПЧЕЛИН ОПЫТЫ БЕЗ ВЗРЫВОВ Отчего загорелся танкер? В одном из африканских портов разгружали танкер— выкачивали из него сырую - иефть. Никто не курил, не искрили электромоторы и проводка была в полном порядке. И вдруг неожиданно для всех вспыхнул огонь, и отсеки, заполненные нефтью, заполыхали. Что же привело к пожару? Электризация. При движении жидкости на металлической поверхности может скапливаться статическое электричество — те самые заряды, которые собираются на расческе, когда проведешь ею по волосам. В темноте можно разглядеть, как с расчески сыплются искры. Ну а если искры проскочат 100
в трубе, по которой откачивают нефть? Особенно это опасно, если воздушное пространство насыщено парами легко воспламеняющихся веществ. Поэтому-то пожары на нефтехранилищах чаще всего случаются, когда стоит жара (вспомните, танкер стоял в африканском порту). А во время второй мировой всйны из-за статического электричества взорвалось несколько фашистских танков в Ливийской пустыне. Сейчас с электрическими зарядами на танкерах, в нефтепроводах, в хранилищах успешно борются, пожары и взрывы стали редкостью. Процесс электризации счень любопытен, его можно наблюдать. Это совершенно безопасно, наши опыты, как всегда, будут без взрывов — мы Создадим очень малый заряд. Итак, безопасность будет соблюдена, но это как раз и создаст некоторые сложности. Ведь малый заряд трудно наблюдать. Нам понадобится электроскоп, который есть, наверное, в школьном физическом кабинете. А для домашних опытов можно сделать самодельный гальванометр из компаса — так, как рассказано в № 5 за 1975 г. Кстати, вы проверите заодно его чувствительность. Однако даже обычный электроскоп может ничего не показать, если не повысить его чувствительность. Для этого к центральному стержню присоединим гладкую металлическую пластинку площадью около 80 см2 (усовершенствованный электроскоп и схема опыта показаны на рисунке). Покроем пластинку слоем клея БФ-2 и высушим. Вторую точно такую же пластинку закрепим на ручке из изолирующего материала (например, из эбонита или оргстекла) и положим пока на первую. Таким образом мы получим конденсатор — две металлические пластинки, разделенные слоем клея. Теперь об установке. Закрепим в штативе стеклянную трубку или бюретку длиной 30—40 см. Сверху подсоединим шланг с резиновой грушей, снизу, вставим пробку, в которую вклеена металлическая трубка малого сечения, скажем, медицинская игла для инъекций (эти иглы бывают разными, лучше выбрать ту, что подлиннее). Иглу погрузим иа 7з в стакан с жидкостью. А жидкость — это бензин, который вы можете купить в хозяйственном магазине. С помощью груши мы можем перегонять бензин из стакана через металлическую иглу в стеклянную трубку и обратно. Чтобы бензин не проливался, на трубке надо сделать метку и следить, чтобы уровень жидкости не поднимался выше нее. Нижнюю пластину, промазанную клеем, соединим с иглой, а верхнюю — с клеммой электроскопа. Прокачаем бензин пять—десять раз, нажимая на грушу. Заряд, появляющийся на игле, почти полностью перейдет па плоский конденсатор, так как электрическая емкость иглы мала. При многократной прокачке бензина конденсатор накопит достаточно большой заряд, и когда мы возьмем верхнюю пластину за изолирующую ручку и отнесем в сторону, то заряд с нижней пластины стечет на прибор и стрелка электроскопа отклонится. Образующийся на игле заряд увеличивается, если повысить скорость, с которой течет жидкость; он возрастает также, если в бензин добавить две-три капли ацетона. Проверьте это. А еще интересно будет проверить, изменится ли степень электризации, если стеклянную трубку заменить пластмассовой. И последнее замечание: не продувайте воздух через бензин и не оставляйте надолго бензин в открытой посуде— его пары все же не безвредны К КРАСИКОВ Клуб Юный химик 101
ВОЗМОЖНЫ ВАРИАНТЫ Простая горелка Есть немало вариантов горелок для сжигания сухого горючего. Участники химического кружка Карагандинской областной станции юных техников предложили несколько своих вариантов, из которых лучшим был признан тот, что показан здесь на верхнем рисунке. Авторы этой конструкции - восьмиклассник Виктор Лп- тош (школа № 97) и семиклассники Сергеи Бантиков н Сергеи Цен (школа № 58). Их горелка состоит из полставки для горючего и колпачка для тушения огня. Подстава 1-греножка сгибается из железной проволок» диаметром 1.5—2 мм. Для лучшей устойчивости две ножки из трех должны находиться поближе к ручке. На ручку надевают кусок резиновой трубки, чтобы предохранить пальцы от ожогов и сделать подставку более жесткой. Тонкой медной проволокой к подставке прикрепляют жестяную крышку с углублением (от импортной стеклянной консервной байки). Заготовку для колпачка горелки вырезают из тонкой жести, сгибают ее в конус н вставляют «ушки» в прорези. Затем отгибают ручку и колпачок готов. Он должен хорошо входить в иод- ставку — тогда неприятно пахнущие пары, которые образуются при тушении огня, не будут выходить наружу. И. И. ВАГНЕР ■а Так выглядит готовая горегка с колпачком Заготовка Дпя коггачка (пунктиром локвзана гиния сгиба| 102 Клуб Юный химии
Решение задачи (См. стр. 98) Глядя на приведенное в условиях кинетическое уравнение и сравнивая его со знакомым уравнением скорости синтеза йодоводорода (а оно рассматривается в курсе химии восьмого класса), вы, вероятно, испытаете некоторое недоумение и, можег быть, захотите даже исправить ошибку в тексте задачи. Не делайте этого! Две, казалось бы, столь похожие химические реакции Н2 + h = 2HI и Н2 + Вг2 = 2НВг протекают по различным механизмам и имеют разные кинетические уравнения. Начнем решение с того, что выразим концентрации реагентов для каждой из четырех проб реакционной смеси; вам это будет нетрудно сделать, если вы вспомните задачу из предыдущего номера журнала. А затем запишем выражения для четырех скоростей и найдем отношение этих скоростей. Пусть в пробе A) была смесь, содержащая по 1 молю того и другого газа, то есть по V л/моль (V—мольным объем)- Тогда общий объем газовой смеси составит 2V л, а 1 концентрация каждого компонента -о\> моль/л. Скорость реакции для пробы A): 1 1Г 1 I12 К г 1 132 К 2V « /3/2 .[4-Г Введя константу К' 3/2 » получим более простое выражение: w, К'' I 23/2 ' Во второй пробе смешивали 3 мольных объема водорода с одним мольным объемом паров брома. Общий объем — 4V л, а кон- з . центрации газов в смеси равны тгт- моль/л 1 (водород) и у моль/л (бром). Скорость реакции для пробы B): Г 3 1Г 1 И/2 К _3 w2 = К |^j |^v J = у:}/2 • 4з ,2 - = К'-^з" Что касается пробы D), то в ней при дв>- кратном сжатии концентрации компонентов смеси возросли вдвое и составляют по ~у~ моль/л. Следовательно. к[ЭД" К' Теперь найдем отношение скоростей: w, :w2:w;j:w4 1 ?3/2 К : 2» К' ■ З12 2* К':К' = = 1:1,06:0,61:2,83 Итак, ответ на первый вопрос задачи найден; из него следует, что добавление водорода ускоряет реакцию, а добавление брома замедляет. Подсчитайте сами, как изменится этот результат в случае реакции водорода с йодом. Перейдем теперь к константе скорости К. До сих пор мы не вникали особенно в смысл этой величины — потому, что пас интересовали не абсолютные, а относительные скорости реакций. Численное значение константы скорости таково: при концентрации реагентов, равной 1, скорость реакции принимает величину, равную константе. Однако, заметим, равенство здесь только численное. Размерности величин различны. Чтобы найти размерность константы скорости, надо воспользоваться уравнением, приведенным в условиях задачи, и выполнить следующее действие: разделить размерность скорости на произведение размерностей копцентраций, возведенных в указанные степени: 3, 1, у, моль/л-сек: (моль/л) '2 = л '2/моль '2'сек. Это и есть ответ на второй вопрос задачи. Имейте, однако, в виду, что данную размерность имеет константа скорости не любой реакции, а только такой, у которой суммарный показатель степени концентраций, входящих в уравнение скорости, равен 3/2 — как в нашем случае. Л какова размерность константы скорости синтеза йодоводорода? Подумайте над этим сами. Г. Б. ВОЛЬЕРОВ Для пробы C), в которой концентрации реагентов «меняются местами», скорость реакции выразится так: 1/2 ^1/2 23 wa к[^-][4- = К' Клуб Юный химик юз
Словно*» мауки Мы затронули в прошлом номере журнала космическую тему, но, разумеется, далеко не исчерпали се. Памятуя об интересе к утоп теме, продолжим рассказ. И снова —космос СОЛНЦЕ Каждый читатель «Химии и жизни» знает, наверное, что элемент № 2 - - гелий — открыли на Солнце и назвали в честь греческого бога Гетиоса, солнечного владыки. Но далеко не все догадываются, что русское Солнце и греческое Гелиос состоят в прямом родстве. Вообще боги Солнца занимают виднейшее место среди многочисленных божеств, которым в разных краях н в разное время поклонялся человек. У римлян в ?том амплуа выступал бог Sol, чей храм стоял на одном пз семи .холмов Рима — Кпнрннале. Гомер к трем богам владыкам вселенной, к Земле, Небу и Воде, добавляет сына титана Ги пернона и богини Тэи всевидящего Гелиоса. Имя это про износится но-греческн как хэлиос и означает оно солнце, дневной свгг, восток. Русское слово солнце восходит к предполагаемому пра- славянскому слн. Очевидно родство с латинским sol (солнце), которое в свою очередь в тесной связи с греческим хэлиос: изменение первого звука не должно вас смущать, это распространенное явление. Несомненные родственники солнца — английское sun и немецкое Sonne. Звуку «л» в славянских языках нередко соответствует «р» в древнеиндийском, н поэтому этимологи отмечают связь солнца с древнепн шнекнм свар, от которого пошла, видимо, другая ветвь слов: русское варить, немецкое warm — тепло, армянские варим — горю и варем — зажигаю. Что же означал корень елн в древние времена? Только один этимолог, А. Вальде, отвечает на этот вопрос, и то весьма осторожно: «Не совсем исключена связь с индоевропейским корнем сау (су) -- светить». Очень похоже на правду! Но в таком случае надо заметить, что су имеет ещи одно значение - быть (сравните с русскими словами суть, существование, с немецким sein—быть). В таком случае солнце может означать либо «светящее», либо «сущее». Что ж, и то п другое верно. А откуда взялись две последние буквы в слове солнце? Это суффикс, причем ласкательный (как н в слове сердц?) К своему светилу люди всегда относились с любовью... ЛУНА В латинском языке есть однозначное н однозвучное слово— Ыпа, и тем не менее русское слово не заимствованно из латыни. Просто оба слова — отпрыски одного из древнейших корней — лу, также означающего «светить». От этого корня произошли такие русские слова, как луч н лучина (а также, заметим в скобках, лысина). И от него же — 104
латинское lux— свет, вошедшее в русский язык как единица освещенности и как обозначение высшего качества (вагон-люкс, номер-люкс и т. п.). Отпрысков этого корня — огромное множество; ограничимся лишь несколькими иллюстрациями. Лампа, люстра, иллюминация, люминесценция, возможно, Олимп и олимпиада, наверняка немецкое Lichi и английское light (свет), да и само слово иллюстрация... В славянских языках луна означала не только собственно луну, но и зарницу, отблеск на небе, тусклый свет (лу- нить — бросать слабый, тусклый свет). В древнегреческом было слово люхнос — светильник, в древнеиндийском - ро- кас — блеск, свет. А напоследок вспомним имя Люцифера. поначалу ангела, затем дьявола: имя его означает «носитель света». ПЛАНЕТА Еще в глубокой древности люди заметили, что помимо «неподвижных» звезд, совершающих одно и то же вращательное движение но небосводу, есть светила странствующие, которые движутся как бы сами по себе. Древние греки знали это по меньшей мере 3 тысячи лет назад, и они назвали блуждающие небесные тела астэр планетэс — странствующие звезды, или попросту звезды-бродяги. Глагол планао означает бродить, блуждать, и от него же образовался термин планктон (блуждающий) — морские организмы, странствующие, как говорится, по воле волн. В русский язык слово планета вошло в XVI веке в формах планида и планить непосредственно из Греции. И намного позже, кружным путем, из Рима через Польшу, к нам пришло слово планета. МЕТЕОР И МЕТЕОРИТ «Падающие звезды», метеоры, сгорающие в земной атмосфере, и достигающие земной поверхности метеориты, естественно, слова одного происхождения. Их источник — греческое метеорос — парящий в воздухе, находящийся на высоте, в небе и в открытом море, а также нечто сомнительное, колеблющееся, сверхъестественное Греческое слово состоит из двух частей. Предлог мета имеет очень много значений — через, после, между, за, вне, против, для, далее; он знаком читателю по десяткам слов (метафизика, метаморфоза, метаболизм и т. п.), а химики- органики используют этот предлог в чистом виде — когда говорят о мета-соелпнениях (в отличие от орто- и пара-). Вторая же часть слова метеорос — существительное эора, означающее парение, а также веревку. Название науки метеорологии — того же происхождения: метеора означало по-гречески разного рода явления, происходящие в атмосфере и на небесах. Т. АУЭРБАХ
" t Полезные советы Магнитная вода в автомобиле В любом руководстве по эксплуатации автомобиля можно прочесть, что накипь в системе охлаждения двигателя приносит вред и что с этой накипью надо бороться. Безобидная с виду корочка солей и впрямь доставляет немало неприятностей: выходит из строя радиатор, перегревается и оттого преждевременно стареет двигатель. Не будем п одробн о оста- навливаться на механизмах выпадения солей жесткости — об этом много написано. Напомним лишь, что при медленном нагревании воды растут мелкие кристаллы карбоната кальция, которые образуют плотный слой накипи. Ускоренный нагрев порождает крупные кристаллы, образующие рыхлую массу — шлам, который легко удалить из системы охлаждения. (Поэтому и рекомендуется быстрее прогревать двигатель.) Но и шлам не так безобиден. Циркулируя вместе с водой, он может скапливаться в местах системы, где скорость воды невелика, есть перепады температур. Со временем шлам цементируется и закупоривает каналы охлаждения в блоке цилиндров и трубки в нижней части радиатора. Из-за очень низкой теплопроводности накипи двигатель перегревается. При миллиметровой толщине отложений температура цилиндров на 100—200°С может превысить норму; в результате мощность двигателя падает на 4—6%, примерно на 5% повышается расход топлива. Но это еще не все. В камере сгорания температура тоже повышается, и от этого увеличивается испарение и угар масла, масло быстро окисляется, разрушаются необходимые присадки — двигатель изнашивается. Этому способствует и детонация, которая возникает при перегреве цилиндров. Особенно тяжелая обстановка складывается в последнем цилиндре — он удален от вентилятора, охлаждается хуже других, температура в нем выше. Естественно, что в этом цилиндре накипь образуется интенсивнее, а это в свою очередь еще больше ухудшает охлаждение. Неравенство температур в разных частях блока цилиндров может привести к образованию трещин в блоке. Значительно снижает эффективность охлаждения воды и забитый накипью радиатор. К тому же в местах пайки радиаторных трубок возникают напряжения, появляются трещины, через которые вытекает вода. В большинстве автохозяйств (не говоря уже об автолюбителях) уход за системой охлаждения ограничивается доливкой воды в радиатор. Образование накипи многие считают фатально неизбежным злом. Между тем существуют довольно эффективные способы борьбы с ним. В продаже есть препараты — антинакипины. Однако по каким-то неведомым причинам эти средства покупают неохотно. Впрочем, одна из причин очевидна: автолюбители нередко применяют антинакипины лишь тогда, когда дело доходит до разрушения, и вину за растрескивание радиатора валят на якобы агрессивные химические препараты. В этом случае уже никакие антинакипины не помогут, нужно покупать другой препарат — гер- метик для радиатора, с помощью которого удается
закрыть не очень большие щели... Однако .совсем не обязательно защищать от накипи систему охлаждения специальными готовыми средствами. Вот два элементарно простых антинакипина «домашнего» производства: 1) раствор дв у хромовокислого калия C г/л), который к тому же обладает еще антикоррозийными свойствами; 2) отвар сухого сена E г/л), или свежей травы B5 г/л), или свежих листьев B5 г/л). Для приготовления отвара измельченное сено или траву высыпают в крутой кипяток, несколько часов настаивают и, профильтровав через вату, пускают в дело. Известен также способ удаления накипи и предупреждения ее образования с помощью так называемой магнитной воды. Он успешно применяется во многих областях народного хозяйства. Соли жесткости и присутствующие в воде взвешенные посторонние микрочастицы под влиянием магнитного поля коагулируют, образуя шлам, который не отлагается на стенках. Более того, старые плотные отложени я разрыхляются и тоже превращаются в шлам. Эффективность очистки зависит от характеристик магнитного поля, скорости воды и времени ее пребывания в поле. Если на пути воды стоит только один магнит, нужна довольно высокая (до 1500 эрстед) напряженность магнитного поля. Создать такое поле довольно сложно. Несколько магнитов с чередующимися полюсами позволяют избавиться от накипи при значительно меньшей напряженности. Дело совсем упрощается, если вода циркулирует в замкнутой системе. А это как раз наш случай! Омагничивание воды в системе охлаждения применяют пока очень немногие автолюбители (среди них и автор этих заметок). Но результаты превосходят всяческие ожидания: если заглянуть в открытую горловину радиатора, питаемого магнитной водой, видны абсолютно чистые поверхности, будто автомобиль только что пришел с завода... Преимущества магнитного способа борьбы с накипью по сравнению с химическим очевидны: очистку антинаки- пином нужно периодически повторять, а для магнитной очистки нужно раз и навсегда укрепить на выходе из радиатора магнит, да время от времени менять воду в системе охлаждения. Сделать намагничивающее устройство на автомобиле весьма просто. Это обычный подковообразный магнит, который можно купить в магазинах наглядных пособий. Вот его размеры: высота 90 мм, поперечное сечение 20X8 мм. Можно также использовать подковообразный магнит от старых мотоциклетных магнето или взять два куска от разбитого магнита радиодинамика. Надо лишь учитывать, что масса магнита не должна быть меньше массы подковообразного магнита упомянутых размеров. Магнит нужно крепить на шланге, который идет от верхней части радиатора к двигателю. Способ крепления— любой доступный автолюбителю: можно даже примотать магнит изоляционной лентой. Нельзя только применять для крепления железные хомуты, которые ослабляют магнитное поле. Как расположены полюса — не имеет значения. Важно, чтобы магнитное поле между полюсами было перпендикулярно потоку воды. Вот, собственно, и вся нехитрая методика борьбы с накипью в автомобиле. Остается напомнить: не забывайте время от времени сливать мутную, со взвешенным шламом воду из системы охлаждения и заливать свежую. Инженер И. В. МОРЕВ шланг к двигателю Расположение магнита на верхнем шланг* системы водяного охлаждения
Что мы едим Скоростное пюре Книга «Хроника Перу» испанца Педро Сие- за де Леона, конкистадора и путешественника, вышла в Севилье в 1553 году. Среди многих чудес Нового Света автор отметил «особый род земляных орехов; будучи сварены, они становятся мягкими, как печеный каштан». А еще, сообщал де Леон, индейцы делают из этих «орехов» чуньо, которое может храниться очень долго. Сейчас мы бы назвали это консервами... Изобретению чуньо способствовал сам климат Перу: днем здесь печет солнце, а ночью довольно холодно. По ночам индейцы вымораживали клубни картофеля", а днем сушили их на солнце — картофель терял не только влагу, но и горечь. Они готовы были есть его хоть каждый день; древняя пословица гласила: «Сушеное мясо без чуньо подобно жизни без любзи». Но с чего бы сейчас вспоминать о чуньо— вроде бы хватает и свежего картофеля. Действительно хватает, но все же... Есть еще немало мест, где с картофелем не все ладно. Это и Крайний Север, где картофель не растет, и юг, где он хотя и растет, но быстро вырождается. Приходится строить там специальные хранилища, однако не везде они еще есть. Так почему бы не воспользоваться изобретением индейцев? Им и пользуются, причем довольно давно — картофель просто сушат. При влажности 12% он отлично сохраняется в любых климатических условиях. Сушат картофель, разумеется, не на солнце. Но прежде всего его чистят. Причем в последнее время не механически * Об истории картофеля и его свойствах рассказывалось в девятом номере журнала за этот год.— Ред. (с точки зрения технолога, любая хозяйка, орудующая ножом, занимается механической очисткой), а химически. Клубни опускают в слабый, примерно 7%-ный, раствор едкого натра — картофель получается чистым, а отходов совсем немного. Вслед за тем нарезанные клубни бланшируют, или попросту обдают горячей водой. Вспомните: разрезанный клубень на воздухе быстро темнеет. Происходит это потому, что аминокислота тирозин, окисляясь, превращается под влиянием фермента тирози- назы в темноокрашенное соединение. Если обдать картофель кипятком, то тирозиназа потеряет активность, и картофель остается белым (отсюда и название операции: blanche по-французскн «белый»). До сушки картофель еще обрабатывают сернистым газом — это закрепляет белый цвет, а кроме того, предотвращает разрушение витамина С, неизбежное при нагреве. А потом уже следует сушка при умеренной температуре. Итак, проблема долгого хранения картофеля решена? Не совсем. У сушеного продукта есть очень серьезный недостаток: он плохо восстанавливается. Чтобы разварить его, требуется около получаса, и все равно вкус оставляет желать лучшего. И в последние годы все большее распространение получают другие сушеные продукты из картофеля. ...В припевке к белорусскому народному танцу «Бульба» есть такие слова: «Из картошки сварим кашу И родню накормим нашу...» Каша из картофеля — это, конечно, пюре, к которому все мы так привыкли. Казалось бы, нехитрое дело приготовить пюре, а все же хлопотно. Картофель надо вымыть, очистить, сварить, размять и заправить. А если времени в обрез? Для туристов и дачников, для поваров в вагонах-ресторанах и на морских судах, для жителей северных городов и поселков, а также для всех людей, которые торопятся, сейчас выпускают сухое пюре. Оно содержит мало влаги G—8%) и, следовательно, может долго храниться. Такое пюре скоростное; по-английски оно называется instant — «мгновенное». Залить молоком или кипятком, посолить, заправить маслом — и можно подавать на стол! 108
Еще в годы первой мировой войны в Германии готовили так называемую картофельную муку — порошок из сваренного и высушенного картофеля, который добавляли к обычной муке при выпечке хлеба. Затем в разных странах такую муку стали использовать для приготовления консервов и суповых концентратов. А 25 лет назад в СССР была создана технология приготовления картофельных хлопьев, из которых можно почти мгновенно получить пюре. Первые операции в этой технологии — до бланширования — те же, что и в производстве сушеного картофеля. А затем клубни варят и уже сваренные высушивают на вальцах, превращая в сухую ленту. Ее измельчают — так получаются хлопья. Однако у картофельных хлопьев тоже оказались недостатки. Они очень легки B00 г хлопьев занимают объем в целый литр) — значит, надо много тары. Но самое худшее заключалось в том, что при перевозке часть хлопьев из-за трения превращалась в порошок, а в этом случае пюре получается вязкое, клейкой консистенции. В некоторых странах вместо хпопьев стали делать мелкие гранулы сухого пюре; в нашей стране готовят крупку. Для этого пюре подсушивают, охлаждают и формуют в виде мелких крупинок, величиной около 1 мм, а затем окончательно высушивают до влажности 6—7%. Светло-кремовая картофельная крупка после восстановления по вкусу, запаху и консистенции практически не отличается от свежего пюре. Варить ее неспожно — на 100 г крупки берут 400 мл кипятка и в считанные мгновенья получают попкилограм- ма пюре. На это, между прочим, уходит обычно 700 г сырого картофеля... Однако и картофельная крупка нуждается в улучшении. В картофеле, а следовательно, и в крупке мало белков; до 40% аскорбиновой кислоты при обработке теряется; наконец, часть крупки, пусть и небольшая, все же превращается в порошок. Несколько пет назад белорусские специалисты создали рецептуру скоростного пюре с безвредными и очень важными химическими добавками. Единственная нехимическая добавка — сухое обезжиренное молоко. Назовем остальные: аскорбиновая кислота — повышает пищевую ценность пюре; пиросульфит натрия — снижает скорость разрушения витамина С, способствует сохранению натурального вкуса и цвета; глутамат натрия — улучшает вкусовые свойства (доза этого вещества очень мала); моностеарат глицерина и дистеарат сахарозы — образуют комплексные соединения с крахмалом, уменьшая тем самым клейкость пюре; хлористый кальций — вступает в соединение с пектиновыми веществами, образуя соединения, укрепляющие оболочки клеток. Одним словом, химизация в разумных пределах и здесь себя оправдывает... И. ВОЛЬПЕР
Что мы пьем Растворимый чай 1,3 миллиона гони чая было в прошлом году произведено в мнре. А сырья пришлось для этого переработать вчетверо больше: тонна готового чая получается из четырех тонн молодых, нежных побегов с листьями. Только самых молодых и самых нежных — в дело идет лишь почка и три верхних листика с черенками. Но на чайном кусте есть еще множество побегов и листьев — расположенных ниже, зрелых, закончивших свой рост. В тропических странах, экспортирующих чай, эти листья, начиная с четвертого, считаются некондиционными и пропадают зря. Их очень мало используют и в наших субтропиках — это сырье идет лишь на приготовление зеленого кирпичного чая. До недавнего времени многие грузинские чайные хозяйства отправляли грубый лист на предприятия, где из него извлекали кофеин. Теперь и в этом нет необходимости: синтетический кофеин делать проще, да и дешевле. И вот па плантациях можно видеть, как грубая листва, оставшаяся на кустах, никому не нужная опадает на землю. А ведь четвертый, пятый, шестой листья представляют немалую ценность. В них есть, хотя и в меньших количествах, все то, что есть в верхних листочках. Правда, извлечь из них полезные вещества — непростая задача. Но зато ее решение по сути дела удвоит урожайность каждого гектара чанных плантаций... Руководитель лаборатории технической биохимии Института биохимии АН СССР профессор М. А. Бокучава опускает в стакан с кипятком светло-коричневую таблетку. Это растворимый чай, полученный из грубого чайного листа; технологию его производства разработали сотрудники лаборатории в содружестве с Всесоюзным институтом чач- ной промышленности и Институтом биохимии растений АН Грузинской ССР. Таблетка быстро тает, вода приобретает коричневато-рубиновый цвет. Пробую, сравниваю с чаем обычной заварки. Трудно сказать, какой лучше: у обоих одинаковый аромат, да и настой, и вкус — терпкий, без горечи, присущий хорошему чаю, — почти не различаются. Сам по себе растворимый без осадка чай не такая уж новинка. В странах, где нет собственных чайных плантаций, будь то США, Англия или Дания, делают его из готового чая — того самого, что в пачках поступает в продажу. Такой продукт сохраняет свойственные натуральному чаю вкусовые качества, витамин Р, укрепляющий стенки сосудов, аскорбиновую кислоту, кофеин. Растворимый чай пользуется громадным спросом: в США ежегодно потребляют его около 20 тысяч тонн. Но чай, которым меня угостили в Институте биохимии, получен из бывших отходов. А состав его примерно такой же, как у импортного растворимого, витамина Р в нем даже больше. Его можно и употреблять самостоятельно, и прибавлять к обычной заварке— это делает ее крепче, вкуснее. Растворимый чай из грубого листа делают и два этапа. Сначала получают полуфабрикаты, разные для черного и зеленого чая. Путь зеленого чая короче: грубый лист сразу после сбора обжаривают или пропаривают— это разрушает ферменты, благодаря действию которых чай становится черным, и позволяет полностью сохранить дубильные вещества с их целебными свойствами. А потом лист сушат. Полуфабрикат черного чая делать труднее: перед сушкой лист подвергают скручиванию и ферментации, что придает ему характерный вкус, цвет и запах. (О том, какие процессы происходят при переработке чайного листа, было подробно рассказано в статье «Грузинский чай» — «Химия и жизнь», 1968, № 1.) in
Второй этан — экстракция: из полуфабриката горячей во юн извлекают все ценные и полезные растворимые вещества. Раствор фильтруют и превращают в порошок — либо путем распылительной сушки, либо сублимацией в вакууме при минус 15—20°С. Порошок прессуют в таблетки — и растворимый чай готов. Сейчас растворимый чай из грубого листа уже выпускает, правда в небольших количествах, опытный цех Анасеульской чанной фабрики. По мнению экономистов, таким путем можно получать из недавних отходов дополнительную продукцию на 80 миллионов рублей в год. Г. БЛОК Приглашение к столу Автору предыдущей заметки повезло: он пробовал растворимый чай, а этим может похвастаться далеко не всякий. Зато просто чай, обычный, заваренный в чайинке, вес мы пьем каждый день. Но все ли знают, как правильно его приготовлять? Ведь неумелым завариванием можно испортить самый лучший чай... Получить от чая наибольшее возможное удовольствие помогут вам советы специалиста — инженера-технолога К. М. ГОРБАЧЕВА. Чай начинается с воды. Это не просто нейтральный раст- иоритель. Отнюдь не всякая вода пригодна для чая! Прежде всего, вода для чая не должна иметь никакого, даже незначительного, запаха. В воде не должно содержаться большого количества минеральных солей. В жесткой воде чай заваривать плохо: минеральные вещества замедляют экстрагирование, а сернокислые соли портят вкус н аромат чая. Если же жесткость воды превышает 8 мг-экв на литр, то она вообще для чая непригодна — напиток в таком случае получается крайне невкусным. А если в воде есть соли марганца, чай дает очень слабый настой. Еще русский путешественник XVII в. Снафарнй с удивлением отмечал в своих записках, что в Пекине воду для чая продают на рынке за довольно-таки высокую цену, наравне с другими продуктами питания. Мягкую воду привозили в Пекин мз отдаленных районов. В таких русских реках, как Нева, Ока, Печора, Енисей, Обь. Иртыш, вода мягкая; в реках же Донбасса, Криворожья, Ставрополья и Северного Кавказа вода очень жесткая — этим, вероятно, отчасти и объясняется тот факт, что чай в гораздо большем почете среди населения средней полосы России, чем у жителей Украины и Кубани. Как же быть тем, кто живет в районах с повышенной жесткостью воды? Во-первых, отстаивать ее не менее суток — при этом осаждаются взвешенные минеральные частицы. Во-вторых, можно использовать специальные у мягчи тел и воды, которые выпускает наша промышленность. В-третьих, нужно использовать для заварки те сорта чая, которые обладают повышенной экстрактив- ностью, — «Индийский», «Цейлонский» или грузинский «Экстра». И наконец, следует класть немного больше сухого чая, чем обычно, н увеличить время заваривания, чтобы извлечь как можно больше вкусовых веществ. Кипятить воду тоже нужно уметь. Кипение — сложный процесс, в нем можно выделить три стадии. Сначала со дна чайника начинают проскакивать маленькие пузырьки, затем происходит массовый подъем пузырьков и, наконец, вода начинает интенсивно бурлить — она перекипела. Самый лучший момент для заваривания чая — конец первой стадии кипения: уже на второй стадии в воде не остается растворенного воздуха, и приготовленный из такой воды чай не будет иметь «живого вкуса». По этой же причине для каждой следующей заварки нужно заливать чайник свежей водой: из уже вскипяченной раньше и остывшей хорошего чая не получится. Чтобы приготовить по-на- стоящему хороший чай, нужно заваривать его в фарфоровом чайнике, а не в чашке, как делают многие. Фарфоровый чайник некоторое время сохраняет температуру воды близкой к точке кипения — в этих условиях 112
чайный лист отдает максимум содержащихся в нем растворимых веществ; в открытой же чашке вода быстро остывает, н из чая извлекается лишь часть вкусового букета. Кипяток нужно лить прямо на чайные листья. Температура воды падает очень быстро, и лишь крутой кипяток может заставить листья отдать весь их аромат. Соблюдайте старое золотое правило — несите чайник для заварки к кипятку, а не кипяток к чайнику! Существует несколько способов заваривать чай: тибетский, монгольский, английский и т. д. Принцип их один, различие только в деталях. Вот способ, который считается одним из лучших. Перед заваркой фарфоровый чайник ополаскивают два- три раза кипятком, затем закладывают в него порцию сухого чая, тотчас заливают его на треть кипятком и сразу же закрывают крышкой, а сверху накрывают льняной салфеткой, чтобы она закрывала отверстие в крышке и носике чайника. Это делается для того, чтобы не терялись летучие ароматические масла. Чаю дают настояться 3,5—5 минут, а потом доливают чайник кипятком доверху. Смысл нескольких последовательных заливок веды состоит в том, чтобы все время поддерживать одинаковую высокую ее температуру. Пить чай лучше всего из фарфоровой посуды. Стеклянная не так удобна: фактура стекла не дает возможности оценить вкус чая в такой же степени, как нежная, приятная на ощупь поверхность фарфора. К тому же фарфор смягчает ощущение высокой температуры чая. Чай лучше пить горячим. но не обжигающим. Глотки должны быть очень маленькие, причем чай лучше всего не глотать сразу, а сначала немного подержать во рту и даже растереть языком о нёбо и верхнюю десну. Это не только поможет полнее ощутить вкус чая, но и предотвратить попадание слишком горячей жидкости в пищевод и желудок. Можно пить чай и теплым, но не ниже 18° С. Поэтому чай нельзя надолго оставлять в открытой чашке, нельзя наливать в блюдечко — это ускоряет остывание и ослабляет аромат наннтка. С точки зрения японцев, употребляющих чай только в чистом виде без всяких примесей, все иные способы кажутся варварскими. В Индии охотно смешивают чай с молоком, пьют его с лимоном и сахаром. Чай с лимоном пьют в Иране и Турции, закусывая вместо сахара изюмом, инжиром, миндалем. В Европе чай пьют с сахаром, но, как правило, не особенно сладкий. Россия восприняла, объединила и существенно дополнила все существующие на Востоке и Западе виды чаепития, создав свой, русский способ: чай пьют с сахаром, вареньем и другими сладостями, с молоком, с лимоном, со всякими булочками и печеньями. Широкое применение находит чай в кулинарии. В сухом виде он используется в китайской кухне как приправа к мясу и днчн, для сдабривания овощей, риса, кушаний из рыбы и моллюсков. Свежие чайные листья в Бирме едят в виде салата, а в Тибете варят из них суп. А вот несколько рецептов блюд из чая. Морская рыба с чайной приправой. Многие не любят морскую рыбу за специфический, иногда не совсем приятный запах И тут на помощь приходит чай — он не только позволяет избавиться от нежелательного запаха, по и извлекает из рыбы излишние и ненужные человеческому организму соли. Именно на этом свойстве чая основано вымачивание селедки в чайном настое. Вместе с тем чай придает рыбному кушанью свой, совершенно необычный аромат и тем самым разнообразит привычный и иногда приедающийся вкус рыбы. Филе морской рыбы режут ломтями 2—3 см толщиной, складывают в эмалированную посуду, равномерно засыпают сухим чаем с перцем (раздавленные горошки, но ни в коем случае не молотый перец), закрывают крышкой и оставляют так на 15 минут. Затем рыбу обливают небольшим количеством подсолнечного масла, засыпают резаным луком, солят и оставляют еще на 20 минут, после чего добавляют стакан молока и ставят на огонь. Когда молоко закипит, добавляют остальное молоко, чай, отварной рис и дают смеси потомиться под крышкой на очень слабом огне несколько минут — до готовности рыбы.
Состав продуктов на 1 кг рыбного филе: 0,5 л молока, 200 г риса, 3 ч. л. сухого чая (из -них сначала кладутся две ложки, а потом одна), 2 ст. л. подсолнечного масла, 2—3 луковицы, 6—8 горошин черного перца, соль по вку- Жаркое с чайной приправой. Слегка отваренное мясо нарезают кусочками толщиной не менее 2—3 см, кладут на сковородку, заливают небольшим количеством подсолнечного масла и одновременно добавляют немного .сливочного масла. Мясо тушат 5—10 минут на небольшом огне при закрытой крышке, время от времени переворачивая его. Затем жаркое посыпают сухим чаем (черным, зеленым или их смесью), добавляют нарезанное дольками антоновское яблоко, чеснок и, если необходимо, еще немного сливочного масла. После этого огонь убавляют, и блюдо тушится еще 13—15 минут до готовности. В случае надобности мясо можно перевернуть. Состав продуктов на 0,5 кг мяса (мякотн): 1—2 ст. л. растительного масла, 25— 50 г сливочного лис-од; 3"ч. л. сухого чая, 1 яблоко, 3—4 зубчика чеснока. (Здесь следует заметить, что чай поглощает, приглушает и даже делает почти неощутимым неприятный для многих запах чеснока, сохраняя все его полезные свойства.) Так же можно готовить и блюда из домашней птицы и дичи. Птицу предварительно, как и мясо, слегка отваривают A0—12 минут), а дичь перед отвариванием тщательно промывают. Чая для дичи берут иа 1—2 ч. л. больше, а чеснок к птние п днчи не добавляют. Чайный глинтвейн. Обычно глинтвейны готовят на алкогольной основе, употребляя подчас худшне (дешевые) вина в расчете на то, что они «переварятся». Такие глинтвейны не слишком полезны для здоровья, их нельзя давать детям. Совсем другое дело чайный глинтвейн: он обладает заметным стимулирующим и возбуждающим действием, л нить его может и стар н млад. Прежде всего заваривают высококачественный чай но всем правилам. Затем чай переливают в эмалированную посуду, где к этому времени уже смешаны фрукто- у вые соки, сахар и пряности. Тщательно закрыв посуду крышкой, подогревают смесь в течение 30 минут на небольшом огне (ни в коем случае не доводить до кипения*). Затем подают, разлив в бокалы и добавив в них но ложечке очищенных орехов (миндаля, кешью, грецких) и изюма. Состав продуктов на 1 л крепкого чая E ч. л. сухого чая): 300 г виноградного или вишневого сока, 300 г яблочного сока (прозрачного — соки с мякотью для глинтвейна не годятся!), 200 г сахара, по 0,5 ч. л. имбиря и бадьяна, 1 ч. л. корицы, 3—4 тычинки гвоздики. Можно добавить также не более 100 г коньяку, но не других напитков, ибо аромат будет ими испорчен Статьи, опубликованные в 1975 г. НАВСТРЕЧУ XXV СЪЕЗДУ КПСС ИВАНЕНКО В. П. Аммиак девятой пятилетки.— Л? 9. 9. КРИВИЧ М., ОЛЬГИН О. Обыкновенная история. — К? И, 3—13. КРИВИЧ М., ОЛЬГИН О.. РИЧ В. Факел. — № 8. 3-13; МУРАДЬЯН О. Г. Приметы вчерашние, приметы сегодняшние. — № 8, 13. Л ЕР HEP M. О. Регуляторы горения топлива: поиски н находки.— № 12, 3—8. САЛУЦКИЙ А. Время Владимира Галкина.—№9. 3-8. ТРОИЦКИЙ Л. Ф. БАМ: преграды, которые предстоит преодолеть. — № 7, М—13; СИЛИН Д. Д. БАМ будет магистралью здоровья. — JV» 7, 13— 16 ТРИДЦАТИЛЕТИЕ ПОБЕДЫ БУРДЕНКО Н. Н. Испытание выдержано — № 4. 62-55. 114
ДЕМИДОВ В. И. Салют Победы. - № 5. 28- 30. ЛЕВШИН Б. В. Академия — фронту. — № 5. 16-18. ОКОРОКОВ А Д. Не словом единым. — ЛЬ 5, 5-15. Победа над фашизмом. — ЛЬ 5, 3—4. СТАНЦО В Последний порох Охты. — № 5, 23 - 27. ФЕРСМАН А. Е- Война н стратегическое сырье — v № 5, 19—22. ПОСЛЕДНИЕ ИЗВЕСТИЯ А. В Поры-регуляторы. — № 9, 10. БАЛУЕВА Г. Биологический антифриз. — JV? 8, 32. БАТАРЦЕВ В. Ионная рубашка диэлектрика.— № 10. 16. БАТАРЦЕВ М Бактерии-светляки —№ 12, 9. БАТРАКОВ В. В самосборке участвует антибио тик. -~- № 8, 17. БАТРАКОВ В. Если расколоть монокристалл...— № 10. 15. БАТРАКОВ В. Лазер управляет реакцией. — № 3. 31. БАТРАКОВ В. Пузырьки индикаторы. — N? 4, 6t>. БАТРАКОВ В. Синтез в вулкане-№ 12, п. БОРОДИН Г. Краситель в новой роли. — N» 7. 17. БОРОДИН Г Эритроциты — хранители и переносчики инсулина. — ЛЬ 4, 67. ВОЗЛИН Р,. Беспозвоночные — загадка для он кологов. — Л? 6, [0. ВОЗЛИН Р. Почему иммунная система не разрушает собственный организм — ЛЬ 9. II ВОЗЛИН Р. Уцелеет ли центральная догма иммунологии? — N? 4, 43. ВОРОНОВ Г. Лазеры и радиация. — № 3. 8 ВОРОНОВ Г Нет, то была не черная дыра! - Л? 11. 82. ВОРОНОВ Г. Черные дыры открыты! — № 2. 16. В. С. Получен бромид инльсбория. — Л? ц. 15 ГЕОРГИЕВ Г. Т-аитигеи — первопричина рака? — Л? I, 9. ДМИТРИЕВ А. Кремний в генетическом аппара те. — № 8, 32-33. Е- П. Долгая жизнь термостойких полимеров. — Л* 7. 29. ЗЕЛЕНИН В. И деревья боятся канцерогенов. — ЛЬ 8, 25. ЗЯБЛОВ В. Катион, увенчанный короной. — ЛЬ I. 8. ЗЯБЛОВ В. Молекула под микроскопом — Лу 8, 16. ЗЯБЛОВ В. Углерод с тремя вакансиями. — № 3. 70. ИВАНОВ В. Сломанная спираль. — № II, 14 -13. ИВАНОВ В. Спирт изменяет структуру ДНК — Л?3. 71. ЛЕСНЫХ Н Лейкоциты в зимней спячке. — Л? II. 83. MAP ГОЛ ИС Л. Собрали живую клетку. — № 3. 9. МАРГОЛИС Л. Стоп-сигнал в межклеточных контактах. — Л? 4. 42. МАТВЕЕВ А. Слышно, как растет металл. — ЛЬ 10, 17. МАТВЕЕВ А. Электрохимический солнечный элемент. — ЛЬ 12, 9—10. МЕТЛИЦКИП Л. Новый фитоалексин. — Л° 5. 66. ОРЛОВ В. М. Деликатные кванты — № 10, 35 ОСТРОУМОВА Т., ОСТРОУМОВ С. Энергия клет ки — для внруса или против него? — Л? 2, 17. РИЧ В. Первый металлический водород. — Л? 4, 13. СТЕБЛИН А Как вырастить способного крысенка. - № 8. 24. СТЕБЛИН А. Как путешествует сок в растениях. - № 5. 67. ТРИФОНОВ Э. Белок в роли строительных лесов. — Л? б, 11. ШМЕЛЕВ В. Кандидат в самые прочные — Л? 9. 40. ПРОБЛЕМЫ И МЕТОДЫ СОВРЕМЕННОЙ НАУКИ. ОБЗОРЫ ЛЬУБЛКИРОВ Н. К- Гормоны линьки: что в них полезного? — Л? II, 57—62. ЛГАДЖЛНЯН Н. Л.. ЛУГОВОЙ Л Л Me ханизм живых часов. - ЛЬ 12, 12—17. БАРАШЕНКОВ В. С. Антимир скоростей. Тахионы. — Л? 3, 10—16 БАЦАНОВ С. С. Вчера на заводе произошел взрыв... — J№ 2, 6г—65. БЕРГЕЛЬСОН Л. Д Биологические мембраны V. Мембраны и рак. — № 2, 52-58. БЕРЕЗИН И. В. Вместо угля и нефти — глюкоза и водород. — № 6, 18—23. БОВИН Н . ФОРМАНОВСКИЙ А. Ароматический характер, или история бензола продолжается. — № 5. 38-44. BE ПН БЕРГ А. Я Мембрана принимает сиг нал. — № 7, 50—55. ВОЗЛИН Р. Возраст и иммунитет — Л? II, 81 85 ВОЗЛИН Р Иммунитет против рака. — Л? 5, 63— 65. ВОРОНОВ Г. С. Тамтамы Вселенной. — Л» 4. 14-21: АНДРЕЕВ Д Три сюжета из предыстории космических контактов. — Л? 4. 21—23. ГРИГОРЬЕВ Г., МАРХАСЕВ Л. «Непорочное зачатие», или партеногенез: история, мифы, технология!. — Л? 3. 42—54. ДРЕМИН И. М. В поисках четвертой спектроскопии. — № 5, 48- 57. ЖВИРБЛИС В. Е. Новый облик старых полимеров. — № 8, 18- 22 ЖВИРБЛИС В. Луч света в светлом царстве, или новый метод инфракрасной фотографии. — ЛЬ 9, 12-18 КЕССЕНИХ А. В. Муравей иа орбите, или химическая поляризация ядер. — Л? 10, 39—44. КИРИЛЛОВА В. М.. КУЗЬМИЩЕВ В. А. Радуга в металле. — Jfe 2, 69—72 КРАСНОСЕЛЬСКИЙ С. Пчелиные соты и кос мое. - ЛЬ 7. 26-28. КРУГЛЯКОВ П. М. Черные пленки,—ЛЬ 3. 25— 30. КУЗИНА Р. Ф. Животные для лаборатории. — ЛЬ I, 78—82.
ЛЕБЕДЕВ В. Л. Откуда в море лед? — № 2, 34—38. ОСОКИНА Д. Свет и характер: в эксперименте — норки, лисицы... — № 10, 23—27. ОСОКИНА Д Н. Стакаи киселя. — № 12, 18—23. Б1:ЛАВЦЕВА Е.. ТИТОВА Е. Превращения крахмального зерна. — № 12, 24—25. РАМЕНДИК Г. И. Микромолния для микроанализа, масс-спектрометрия твердых тел. — № И, 24—30. СИНЯК Ю Е.. ЧИЖОВ С. В Вода для космонавта. - № 7. 23-26. СУРГУЧЕВ А. П. Биосинтез белка: ферменты в роли переводчиков.—№ 8, 34—40. ТРЕТЬЯКОВ Ю. Д. Криохимня: холод совершенствует материалы. — № 4. 51—55. ТРИФОНОВ Э. Н. Запреты в генной инженерии сняты, что дальше? — № 7, 3—8. ТКИФОНОВ Э. Н. Нуклеиновые перевертыши. — № 10, 28-34. ТРИФОНОВ Э. Н. Тревога в генной инженерии. — К? 1. 16—19. ФЕДОРОВ Н. «Союз» — «Аполлон». — К» 7, 18-22. ЧИСТЯКОВ И. Г.. ВИСТННЬ Л. К. Жидкие кристаллы. — J4v 1. 42—48 ЧУЛЬСКИЙ Л. А. Животные в системах управления. — № ь, 82—83. ШВАРЦШТЕЙН Е. М. Мозолистые лопатки турбин. — № 3, 62—69. ЭНГЕЛЬГАРДТ В А. Нуклеиновые кислоты — снова в трех измерениях. — JV» Ц, 31—37. ЭКОНОМИКА, ПРОИЗВОДСТВО ИОФФЕ М. С. Еще о камне с горы Арагац. — Ко 11. 23. КОРОТКИЙ Р.. НЕПДИНГ М. Как тушат морские пожары. — № I, 50—55. МАШИНСКИП И А. Главный эффект. — № 1, 3—7. МАШ И НС КИЙ И. А. Труд химика. - JNfe 5. 32— 37. [недешев а. и. Олефиновая программа: пункт за пунктом. — № 3. 58—59 СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО АНДРЕЕВ Н. Г. Что у коровы на языке? — Д? 8, 42—47. ГИНЕВСКИЙ Я. М. Соя: цифры н факты.— № 12, 65-69. ЖУКОВ Ф. Сколько соли нужно животным. — № 12. 59—61. ИВАНОВ В. П Химическая воина и взаимопомощь у растений. — № 7, 78—83. МОРДКОВИЧ Я. Б. Колорадский жук: пять вопросов н пять ответов. — № 7, 68—73. ОСОКИНА Д. Не рожь н не пшеница.— № 4, 24—30. СОКОЛОВ А. В. Агрохимия нечерноземной зоны. — № 3, 31—35. ХАЛИТОВ А. X. Победное шествие тура. — К? I, 38—41. ШАПОВАЛОВ Л. В Огороды в третьем измерении. — № 6. 78—81. СТАТИСТИКА ГАЙСНЕР Д. А., ЕЛАГИН Д. И. Нефть н газ. — № 4, 40—41. ИОФФЕ М И. Каучук. — № 8, 14—15. Пять миллионов предложений. — ЛЬ 6, 8—9. РОЗОВ Н Н.. СОТНИКОВ В П., ФЕДО- РИН Ю. В. Земля-кормилица. — ,№ 7, 73—74 СЭВ за 25 лет. — М° 3, 60—61. ЭЛЕМЕНТ № ... ЗУБЕ К А. Польский гелии. — ■№ 2, 42—43. МИХЕЕВ В. Л. Тяжелые атомы легких элементов. — № 8, 26-31. СТАНЦО В. В. Антиводород. Охота за антитрн тонами. — № I. 20—26. СТАНЦО В. В. 106-й. - № 4, 3-12. ВЕЩИ И ВЕЩЕСТВА ВОРОНКОВ М Г. Кладезь открытий. — Л* 9, 6Г;— 67. БОВИН Н . ФОРМАНОВСКИП А. Остановись. мгновенье! — № 4, 72—76. ВИКТОРОВ А. М. Камень контрастов и светотени. — № 7, 39—43. ДЕМИДОВ В. И. Тротил, он же тол. — № 4. 56—61. КОЗЛОВСКИЙ АЛ. Полузабытая гуттаперча. — № 12. 36-39. КОНЬ М. Я. Цеолиты — кипящие камни. — № И. 20—22. КРЕЧЕТ Е. Фаянс из Фаэицы. — Jw 5, 84—89 ЛАПИДУС Л. Г Из одной овчины — две. — ДЬ 1. 106—107. НЕМИРОВСКИЙ В. Д., РАСКИН М Н. Что та кое лигнин.- JV* 9. 31—33. ОЛЬГИН О. Чем пахнет крем. — № 10, 99—101. ОСИКО В. В. Есть такие камни — фианиты. — № 12. 29—34. СТАНИЦЫН В Порох. — № 10, 48—54. ФИНКЕЛЬШТЕЙН Д. Н. Эффект отсутствия, или некоторые факты и размышления о чистоте металлов. — JV° 2, 18—23. ЧЕРКИНСКИП С. Н. Стандартная вода. — N« 8, 64—67. ТЕХНОЛОГИЯ И ПРИРОДА ГАЙГУЛИН А. Амазоиология — наука о джунглях. — № 6. 43—46 ГРИНБЕРГ А. Остались от краба... — ЛЬ П. 49. ЗЛАТКОВСКИИ М. Плакат предупреждает. — № 2. 66—68. КУМКЕС С. Как дряхлеют континенты.—№ 6, 39—43. ЛАВРОВ Н. В. Беизпиреи и зародыш сажи. — К? 4, 36—39. ЛЕБЕДЕВ Е. М Под прессом биосферы. — № 9, 34-37: ИОРДАНСКИЙ А. Шесть заметок о биологических повреждениях материалов. — JV? 9, 37—39 116
ЛИВШИЦ Л. Л. Наступление на терриконы. — № 8. 60- 61. МЕДВЕДЕВ Ю. Шестой подвиг Геракла — № 6, 66-77. НЕХАЕВ А 11 На пути к чистому топливу. — № 10. 1Г-22. ПОЛИКАРПОВ V Г.. БЕНЖИЦКИП А. Г. Нефтяные агрегаты — новая экологическая ниша в океане. — № 3, 22—24. ПУТМАН Дж. Дж. «Живое серебро» и медленная смерти — № П. 75—79. СТАРИКОВ И Ч С Эта сложная, сложная экология. — № 4. 85 -87. ХОНИКЕВИЧ А. А. Доброе слово об управляе мом джинне. — № 7, 30—33. ЧАПКОВСКИП А Нефтепровод в тундре. — № 12, 42 -45. Ю. И. Плата за грязь — № I. 27-29. ЗЕМЛЯ И ЕЕ ОБИТАТЕЛИ. ЖИВЫЕ ЛАБОРАТОРИИ ВИЛЕНСКАЯ Л Странный язык хамелеона. — № 3. 112-113 Всегда ли корыстна лиса?— № 2. 3-я с. обл. Где раки зимуют? — № I. 3-я с. обл Для чего стрекочет сверчок? — № 12, 3-я с. обл. Зачем бабочкам инфракрасные лучи? — № 6, 3-я с. обл. Зачем дрожит мышка? — JV? 3. 3-я с. обл. Зачем зайцу большие уши? — № 9, 3-я с. обл. Зачем молоху водопровод? - JV? 8, 3-я с. обл. Зачем птицам гнезда? — № 5. 3-я с. обл. Зачем улитке ядовитая нога? — № 7. 3-я с. обл. ЗУСМАН И. Н. В чем разница между куриным и черепашьим яйцом? — № 3, 40—41. Из-за чего ковыляет овца? — Mv Ю, 3-я с. обл. ИОРДАНСКИП А Звуковой глаз кашалота. № 4, 82-84. КРИВЕНЦОВ В. И. Зизифус — родственник винограда. — № 6. 104—105. КУСТАНОВИЧ С. ПАРИЦКАЯ Н. Утки, иачииен ные свинцом. ■ - № 4. 88—Э1. КУСТАНОВИЧ С Противокукушечья зашита. — № 8, 74—75. Почему у кальмаров дырявые глаза? — № 4. 3-я с. обл. СЕЛ ЕЖ И НС КИИ Г. В. Новый год с омелой. — № 12, 72-74. СЕЛЕЖИНСКИИ Г. В. Ромашки. — № 7, 84—S8. СЕРГЕЕВ Б. Про стучащего лемура и про птиц с эхолокаторами. № 9, 93—96. СОФЕР М. Г. Соленый ветер. — № 10, 66—68. СТАРИКОВИЧ С Ода дождевому червю. — № 5. 76-S2 СТАРИКОВИЧ С. Притча о букашке. — № 7, 64—67. СТАРИКОВИЧ С. Птичий гений — ворона. — № 10. 117-123. СТАРИКОВИЧ С Собачья жизнь. — № 2, 116— 124. ФЕДОРОВ А Тмии. — Ns 10, 124—125. ЧУГУНИН Я. В. Больше уток — больше рыбы. — № 4, 90-91. БОЛЕЗНИ И ЛЕКАРСТВА АЛЕКСЕЕВ Д. Рантарин — Л*> 8, 104. БРЕХМАН И. И. Витамин С по Полиигу и фармакология здоровья. — № nt 64—68. ВИГОРОВ Л. И. Лечиться — в сад! — № II. 107-111. ГРИНБЕРГ А. В стерильной колыбели — № 12. 70-71. ГРИНБЕРГ А.. СОЛОДКИН Л. За облаком табачного дыма. — № 5, 120—124; Курят все больше. — № 5, 124—125; Полезные полумеры. — № 5. 125. ГУСАРОВА А. Волосы: универсального средства быть не может — № 9, 112—116. Об уходе за волосами. — № 9. 117—119. ЗЕРНОВ Н. Г ПОЛЯКОВ В. Е. Железо внутри нас. — № 6. 32-38. КАТКОВ А. Ю Боль побеждают не только йогн — № 10. 96—98. ЛИБКИН О. На весах — ваше здоровье. — № 9. 109—110. ЛИБКИН О. Реплантация — шаг за шагом. — ЛЬ 2, 76—80. МАРТЫНОВ С. Лечебная лихорадка. — JV? 4, 68—59. МАРТЫНЮК Г. В. Прополис — пчелиный антисептик. — Л? 8, 6Ъ—70. ПОПРАВ КО С. А. Что же такое прополис? — Ns 8, 71 74. СЫТИНСКИП И. А. Животные-алкоголики. — №11. 73—74. РАЗМЫШЛЕНИЯ. СТРАНИЦЫ РАЗНЫХ МНЕНИИ ВОЛЬКЕНШТЕИН М. В. Трактат о лженауке. — № рэ. 72-79. ГАРИН Г. Л., ЦЫРКИН Е. Б Своя точка зрения. — JY? 7. 44-48. КАРА-МУРЗА С. Г. Капля и чаша, или кое- что о пороговых явлениях.— № 3. 3—7. КОНОПЛЕВ С П., УСОЛЫДЕВА В. А.. СЕЛЕЗНЕВ С. А., ФЕДОРОВ М. Л.. РОЖКОВ Ю. Ф.. ШИНКЕЕВ Г. М. Как же возникла нефть. — Ко з. ie—21 МАЛЕНКОВ Е. Тетраэдр. — № 6. 12—17. МИШИНА Н. Разные журнальные созвездия. — JV? 4. 94—95. МОРЗЕ Ф. Не стала ли физика слишком замкнутой? — № 2, 44—48; ВОЛЬКЕНШТЕИН М. В. Естествознание едино... — № 2, 48—50. ПАНТЕЛЕЕВ Ю. В., ДУСТБАЕВ Ш. Г. Охота к перемене мест. — № I, 56—60; ЛАТОВ Б. В. Любить свою профессию, гордиться своим коллективом.— № 1, 61. СУХАНОВ П С. Что мы взвешиваем иа весах? — № 12, 48—49. ТРОИЦКИЙ А. П. О рекламе. — № П. 16-19 ЧАПКОВСКИП А. Не желаете ли птичьего молока? — № 6, 3—7. ГИПОТЕЗЫ. А ПОЧЕМУ БЫ И НЕТ? БАЛАНДИН P. K-. КИСЛИК В. 3. Как рождает ся соль? — № 1, 66—70. 117
БЕКЛЯМИШЕВ В. О. Метр — всему голова № II. 80-81. БЕСКРОВНЫЙ А М.. БОБЫЛЕВ Е. Г.. ХУДЕН СКИЙ Ю. К. Мумиё — в природе и в колбе — № I, 72—74. ВИЛЕНСКАЯ Л. Пересидка поведения? — № 8. 41. ДРАГЕЛЬ Ф. Ф. Антиболь и обезболивание - № 4, 71 ИВАНОВ В. И. Английский замок. тРНК и «кода- за». --•№ 9, 41—49. ИОРДАНСКИЙ А Откуда берутся аттрактан- ты? - № П. 62—S3. МАЛИНОВСКИЙ Ю. Д.. НЕПМАН В. Б. Бывают ли на Марсе пыльные бури. — № И, 106. МАРТЫНОВ С. Не только зеркало души... — ЛЬ 12. 46-47 РУСАНОВА О. Д. Органические вещества источник алмазов? — JV? 12. 26—28. СМИРНОВ А. В. Лечебная сила камней — Кг 3. 9G—97. СОЧЕВАНОВ Н П.. МАТВЕЕВ В. С. «Биофизический метод...» — № 7. 36—38. СЫТИНСКИЙ И. А. Три способа лечения алкоголизма, которых пока еще не существует. — К° 7. 5€—58. ЦИТОВИЧ И. К. Азот не из воздуха. — № 5, 83. ШАПОВАЛОВ А Жар: молекулярный механизм. - М? 4. 69—70. ДИАЛОГ. ИНТЕРВЬЮ. РЕПОРТАЖ. ИЗ ДАЛЬНИХ ПОЕЗДОК ВАРЛАМОВ В. Под знаком жизни..— № 5, 58— 62. ВОЛОДИН В. В. Игрушки ие для малышей — № 6, 60—63. СТАНИЦЫ И В. Тенденции — № I, 30—31. ТРЕТЬЯКОВ Ю. Д. Австралия, страна-конти- неит. — № и, 38—48. УОТСОН Дж Наука вие морали. — № 7, 8 - Ю. ЛИТЕРАТУРНЫЕ СТРАНИЦЫ. ФАНТАСТИКА. НАУЧНЫЙ ФОЛЬКЛОР АНДРОНИКАШВИЛИ Э. Три дня с Нильсом Бороч. — № 9. 22—30. БРЭДБЕРИ Р. Я пою электрическое тело. — № 2. 104—112; № 3, 82-95 БУЛЫЧЕВ К. Любимый ученик факира. — № ю, 84-95. БУЛЫЧЕВ К. Садовик в ссылке. — М> 1, 108— 115 ГУРЬЕВ К. П. О мнимой единице и дырке от бублика. — № 9. 64. КЕССЕНИХ А. Как придумать термин. — № 7, 104. ИСКУССТВО БИРШТЕИН В. Цвет слоновой кости. — № 10. 55—61. ГАНЕВСКАЯ Э. В.. ЧУКИНА Н. П. Узоры ба тика. — № 4. 77—81. ДЬЯКОВ Л. А. Странные картины Джузеппе Ар чнмбольдо. — № Н, 54—56. ЗАВАДСКАЯ Л. Голубые города — № 9, 58— 63. КОЛОМИПНЕВА О. У Золотых ворот. № н, 94-95. КОЛОМИЙЦЕВА О. Художник врачует. — № 7. 94-95 МИТЛЯНСКАЯ Т. Холмогорские шкатулки. — Кя 12, 90-93. ПЛУЖНИКОВ Б. Ф. Вселенная в кювете с про- * зрачным дном. — № 5, 91—94 СВЕРДЛИН А Узор на бетонной стене. — № 12. 78-80. СТЛНЦО В ОС ином субстанте. — К? 12, 89. ЧУКИНА Н Куклы-тени. - № 7. 89-93. ПОРТРЕТЫ. СТРАНИЦЫ ИСТОРИИ ВАРЛАМОВ В. Гаудеамус игитур... — № 10. 80- 82. ВАРЛАМОВ В. Учтивые беседы к пользе и удовольствию благосклонного читателя. — № 7. 105 107; Беседа вторая: о здравии ученых людей». — № И, 119-121. ВОЛЬФКОВИЧ С. И. Личность. — № 10, 3—Ш. ЗЯ*БЛОВ В. Страницы из жизнн химика Бородина. - № 2. 25-33. Календарь, 1975. — № I; 86—89. КОН В., ЧАРГАФФ Э.. СКУЛАЧЕВ В. П.. АТА- БЕКОВ И. Г., АНТОНОВ А. С. О Белозерском. К 70-летию со дня рождения. — JV» 9. 50—54 ЛИБКИН О. Его высокоблагородие доктор иаук... — № 5. 108—109. МАТЮШИН Г. Н. Охотники за яшмой. — № 3. 98-104. ПОГОДИН С. А. «Профессор — по латыни озиа- f чает учитель...». — Л? 4, 110—112; КОЛОМИП ЦЕВА О. Об авторе воспоминаний — Л? 4. ИЗ. РИЧ В., ЧЕРНЕНКО М. Я открыл Фарадея... - № 12, 50-56. РОЗЕН Б. С чего начиналась Одесса?—№ [2, 62. СУПРУНОВ Н. Когда строили первую лабораторию... — № 12, 56—57. «Химия и жизнь», двадцатые годы — JV» II, 88—92. ЯКОВЛЕВ А. Путь к ДНК. — № 6, 24—27 АРХИВ ГУФЕЛАНД К В. О чуме пьянства — N? 7. 58— 59 «..Для того, что мертвые ие пишут» Письма М. В. Ломоносова графу Шувалову. — № 6, 28 29 «Если я видел дальше.,.» Переписка И. Ньютона с Р. Гуком. — № 9, 78—80. КЕЛЕР В. Научные заметки С И. Вавилова. — № ], Ю-15. ЛЕЙБНИЦ Г.-В. «Чтоб науки и искусства в вя щий цвет произошли...» — JVp 10, 11 — 14 ЛОМОНОСОВ М. В б должности журналистов . — JVo 2. 3—5. ПАРЕ А. Рождение целебного бальзама. — JV» 12. 58. РАССЕЛ Б. Для чего я жил? — Д? 4, 31. ШЕРШЕНЕВИЧ Г. Ф. «О порядке приобретения ученых степеней». — № 8. 84—90 118
СЛОВАРЬ НАУКИ АУЭРБАХ Т. И снова — космос.— № 12, 104—105: Калориметрия и колориметрия,— № 6, 92—93; Косм^химия. — № п. 104—105; Лесохимия. — № 5, Ш—107; Молекулы и ионы. — JVs 3, 80; Парфюмерия. — 7, 102—103; Продукты питания. — № 1, 98—99; Симпозиум в конференц- зале. — Ms 9. 80—S2;. Теория и практика. — № 8. 82—83; Углеводы. — № 4. 108—109; Фотография. — № 10. 112—113. ЧТО МЫ ЕДИМ. ЧТО МЫ ПЬЕМ БЛОК Г. Растворимый чан. — № 12. 110—114. ВОЛЬПЕР И. Если кофе противопоказан... ~ № ], 62—65. ВОЛЬПЕР И. Душа кофе. — № 11, 50—53. ВОЛЬПЕР И. Скоростное пюре. — JV° 12, 108—lf>9. ВОЛЬПЕР И. Формула Горация. — № 4. 114— 119; ТРЕИГЕР Н А судьи кто? — № 4. 120— 122. ГЕЛЬГОР В. Бальзам для души и тела. — № 8, 96-101. ГЕЛЬГОР В. Хлебопекарные дрожжи и их ближайшие родственники. — JV? 6, 52—57. ДАВЫДОЧКИН А. Сиреневый творог. - № 7. 10е—109. МАНИНА О. Насчет картошки... — № 9. 97—102. РОГОЖИН С. В.. ТОЛСТОГУЗОВ В. Б. Все об искусственной икре. — № 2, 6—И); СТАН- ЦО В. В. Где икра?-№2, 10—14; СЛОНИМСКИЙ Г. Л. Синтетическая пища: первые шаги. — № 2. 14—15. СМИРНОВ А. Н. После творога со сметаной — № 3. 36-39. ШОЛОХОВ Д. Д. Овощ, который похож иа фрукт. — № 8, 48—53. ЩЕРБАК В. П. Минеральные воды: утолеиие жажды, исцеление. — № 10. 62—65. СПОРТ БИРЮКОВ А. А. Сеанс массажа — № 9, 120— 124. Возвращение к человеку. — № 5, 110—112. ГРИНЕНКО М. Ф.. ЧЕРНАШКИН В. В. Движение. — № 11. 112—116; Энергозатраты при выполнении физических упражнении. — JV» 11, 117-118. КРИВИЧ М. Выходя иа поле, вытирайте ноги! — № 3. 118—120. КРИВИЧ М.. ОЛЬГИН О. Анализ неоконченной партии. — № 1. 116-122. СЕМЕНОВ В. А., ШАЕВ А. И. Осторожно: анаболики! — J\? 5. 113—110 ПРОИСШЕСТВИЯ ГРИНБЕРГ А. Репутация французского вина — № 6, 58—59. КАТИ НИН П. Дело доктора Саммерлина. — № 1, 44—47. КОРОТКИЕ ЗАМЕТКИ. НАБЛЮДЕНИЯ. СООБЩЕНИЯ АБРАМОВ М. Проблемы дамского автомобиля. — № 5. 117. АБРАМОВ М. Сигнал в компьютер посылает кс- рова — К° 2, 113. АЛЕКСЕЕВ А. Слишком много журналоа! — № 4, 96—97. АНДРЕЕВА Г. Как измерить обоняние? — № И. 102. АНДРЕЕВА Г. Чем пахнет виноград. — № 1. 105. АНДРЕЕВ Д. Электронная сваха. — № 12, 75. АРИСТОВА Т. Как вытаптывают лес. — № 8, 106. БАЛУЕВА Г. Прикурил от Солнца.—№ 1, 103. БАТАРЦЕВ В. Сезам, откройся! — До ц, ЮЗ. БАТРАКОВ В. Что то стало холодать. — JVs И, 101. БАТАРЦЕВ М. Кто меньше молчит? — № 9. 108. БОРИСОВ А. Антилопы-земледельцы. — № 6, 98. БОРОДИН Г. Застегните! — JV? 2. 115 Быть или не быть? — № 9, 4-я с. обл. Выборы в Академию. — № 2, 50—51. 65. ГАЛКИН П. Благодатное Заполярье. — № 12, 77. ГРИНБЕРГ А. Ева от Адама нли Адам от Евы? — JV? 3, 104 ГРИНБЕРГ А. Еще одни искусственный орган? — № 5, 117 ГРИНБЕРГ А. Кротки» потомок бизона. — Мэ 9, 107. ГРИНБЕРГ А. Пилюли для голубей. — Л° 12, 76. ГРИНБЕРГ А. Превосходный фальшивым вермут. - № 10. 69 ДАВЫДОВ В Земля — осколок? — JVs 3. 111. ДАВЫДОВ В. Ошибка с важными последствиями. — № 10, 71. ДМИТРИЕВ А. Необыкновенные левши. — № 9. 111 ДОБРЯКОВ В. Зачем рыбе слизь? — JV? 10. 69. ДОБРЯКОВ В. Куда показывает кристалл. — № 9, 108. ДОНЦОВ В. Ошепиик против мух. — № 8, 109. ДОНСКОЙ А. Рекорд, умноженный на 15. — № 4. 98. Жажду снегом не утолить. — № 1. 4-я с. обл. ЗВАРИЧ Ю Опыт против памяти. — № з. 109. ЗЯБЛОВ В. Почему пламя зеленеет. — № 4, 32. ИВАНОВА Ю. Агрохимия клюквы. — JVs 6. 97. ИВАНОВА Ю. Озера удобрять не надо. — № 4. 87. ИВАНОВА Ю. Психология н сероуглерод — N° 2, 103. ИОРДАНСКИЙ А. Часы, заложенные в каждом фундаменте. — № 12, 81 Как измерить любовь. — № 5, 4-я с. обл. Как отличить мужчину от женщины — № 3, 4-я с. обл. КАТИНИН П. Принюхайтесь, доктор!—№ 6. 99. КОЗУЛИН А Зажмурьтесь для вдохновении! — № 4, 97. КОЗУЛИН А. И. Как быстро считать — № 2. 100—103. КОЛОМИ1ЩЕВА О. Не лыком шиты. — № 3. ПО. Короткая память курильщика. — № 12, 4-я с. обл. 119
КОСТИН В. Избушка без курьих ножек. — JV? 6. 97. ЛЕОНИДОВ О. С амброзией кое-что ясно. — № 12. 75.. ЛЕОНИДОВ О. Скупое северное солнце. — № 7, 63. ЛЕОНИДОВ О. Соль и сахар — JV? з, 35. ЛЕОНИДОВ О. Чрезвычайно полезный сорняк. — J* 9, !06. ЛУКЬЯНОВ М. Нужны автомобили-долгожители. — № I. IOS. МАРКОВ Г. Акула? Ничего особенного... — № 8. 107. МАРКОВ Г. Вслепую, по гамма-лучам. — JVs 5, 118. МАРКОВ Г. Закаленные гипертоники. — № ц, ]01. МАРКОВ Г. Мы пьем хороший чай. — № ю. 70. МАРКОВ Г. Переплатить, чтобы сэкономить. — № 4. 99. МАРКОВ Г. Располневшие аоробьн. — № 2, 113. Меньшинство подчиняется большинству. — N? 7, 4-я с. обл. М. Н. С. Зачем химику нос. — № 4, 4-я с. обл. О пользе анонимных суждении. — М 10, 4-я с. обл. О пользе вежливости. — № 8. 4-я с. обл. ПЕРЕЯСЛОВ В. П. Заполярный нарзан. — № I,, 71. ...Плюс сильное желание! — № 6, 4-я с. обл. ПЧЕЛИН В. Наглядно о вреде табака. — № II. 69—73. РЫБАКОВ Ф. И. Без лишних слов. — № 10. 36— 38. СЕРГЕЕВ Б. Бойтесь чистой аоды! — JVs 10. 34. СПЕРАНСКИЙ С. В. Телепатия у мышей? — № 1. 83-85. СТАНИЦЫН В. В. Чай и зубы. - № 2. 114. СУЛАЕВА Т. Свои и чужие. — JVs 8. 105. ТРАВИН А. Апельсин с пришпоренными генами. — №2. 90—91. Три коня — не тройка. — JVs 2, 4-я с. обл. Тяжкое бремя лидера. — № И, 4-я с. обл. ФРУМИН Г. Т. Капля-вулкан. — № 2, 59-60. ЮЛИН М. Заборостроение: некоторые технические перспективы. — JVs 3, 109. хЮЛИН М. Матрас для принцессы. — № 8, 11M К)ЛИН М. Старый добрый деревянный дом. — № 7. 62. ЮЛИН М. Экзамен на пластмассовой лыжне. — № 5. 119. ЮЛИН М Электрическая игра — баскетбол. — № 1, 104. XI Менделеевский. — JV? 9. 88. ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ. КОНСУЛЬТАЦИИ. СПРАВОЧНИК. ЧТО ЕСТЬ ЧТО Анализ на сахар и ацетои в домашних условиях. - № 4. 125—126. Антибактериальные конфеты, что это такое. — № 5. 126. БАЛУЕВА Г. А. Вокруг оконного стекла. — № 12, 123-125 БАЛУЕВА Г. А. Осторожно: стирка! — № 3. 105— 108. Белки, или протеины. — Х° 5. 12G. «Восстановители» для волос. — № 9. 126. ГАНСЕН И. Голокопия. или как избавиться от зерна. — № |0, 114. Где достать реактивы? — № 9. 83—86. Где купить реактивы? _ № 10. 115—116. Гидратироваииое масло, что это такое, — № 6. 110. ГОВОРКО В. А. История с испорченным негативом. — № 3, 81. Дом из бумаги. — № 9, 127. ЖАДАН П. Я. Органические удобрения для са- w да. — № 12. 64. ЖАДАН П. Я. Сад без пестицидов. — № 5. 68— 72; JVs 6, 47—51; № 7. 75—77; М> 8. 57-59; JSV 9. 103—105. Значки на стекле. — JVs 4, 126. Золотые соли в фотографии. — JVs 2, 126. И еще о магнитной воде. — № 6, 100—101. Из чего делают целлофан. — № 10, 126. Из чего сделана школьная золотая медаль — № 8. ПО. Из чего состоит клей «АГО». — Л° 5, 127. Как вывести с ткани белковые пятна. — JVs 2, 125-126. Как выделать рыбью кожу. — №8, 111. Как делали брусничную воду. — JVs 5, 127. Как защитить фотографии. — JVs 6, 111. Какие бывают тормозные жидкости. — № I, 126— 127. Как металлизировать насекомых и растений. — N° I. 125. Как наклеить золотую фольгу. — № 9, 126—127. Как обновить шкалу радиоприемника. — JV? 7, ПО. Как отбеливать клавиши. — JV? 6, 110. Как отваживать кошек. — № 7, 111. Как отклеить из альбома газетные вырезки.— . JVs 12. 126. ■/ Как .очистить керамическую плитку от цемента. — Л? 5. 126-127. Как пересчитывают градусы Боме. — № 3, 127. Как подготовиться к иллюминации. — № 7, ПО. Как почистить оачииный тулуп. — № 9, 126. Как приготовить депиляторий. — № 10, 127 Как приклеить целлулоидные пластинки. — № 7, 110-111. Как растворить загустевший клей 88-Н. — № 3. 123. Как сделать дереаянную ложку водостойкой. — JVs I. 124-125. Как сделать медальон. — М? 6. 111. Как сделать мех снова мягким. — JVs 2, 126—127. Как сделать яичную темперную краску. — № 1. 125-126. Как склеить фарфоровую вазу — JVs 12, 127. Как снять газетные буквы с клеенки. — JVs 8, ПО. Как содержать дома хомяков. — № 10, 126—127. Как спасти лысеющую меховую шапку. — JV© 8, 111 Как удалить масляное пятио с ткани. — № 1. 127. Как удалить масляную краску со стен. — JVs 3, 126. Как удалить пятна от плесени. — №9, 125. 120
Как удалить пятио от казеинового клея. — № 3, 127. Как удалить пятно с мебели. — Дё 8, 111. Клен лейко.1ат — что это такое? — № 7. 111. КОННОВ Е. К На фотопленке не остается пятен. — № 6. 103. Косметика для автомобиля. — № 9, 125. КУЗМИЧ Л., КРОЛЛАУ Е. Вы купили картину... — № 5, 90. КУЗЬМИН Н. И. Как смазать лыжи. — № 12. 85—88. Металл иа пластмассах. — № 2, 125. Можно ли применять ментоловые таблетки против кашля. — № 3, 126—127. Можно ли удалить со стен водоэмульсионную краску. — № Ш. 126. МОРЕВ И. В. Магнитная вода в автомобиле. — № 12, 106—107. МОРЕВ И. В. Проявляйте пленку дома. — № 8, 108—109. Об антифризе для «Жигулей». — № 1, 126. Обладает ли яд лечебными свойстаамн. — № 12. 126. О кинзе. — № 6, 109—110. О крепости разных сортов пива. — № 1, 124. О мускатном орехе. — № 6, III. О пользе кактусов. — Дэ 11, 127. Отчего иа линолеуме появились пятна — № Ю. 127. О черноплодной рябине. — Дэ 9, 127. ПИГАРЕВА М. Изгнание клещей из курятника. — № 2, 86—88. ПЛУЖНИКОВ Б. Ф. Бромойль, или фотографическая живопись — № 9, 89—92. ПЛУЖНИКОВ Б. Ф. Контрасты. —№ 12. 82-84. ПЛУЖНИКОВ Б. Ф. Фотографический рисунок. — № 6. 106—108. Попугай в квартире. — № 4, 127. Почему на кухне болит голова.—№ 12, 127. Почему потемнели ложки. — № 2, 126. Почему рисунок стерся. — № 9, 125. Почему светился судак. — № 1. 125. Почему шуршит плащ. — Дэ 9. 127. ПУМПУРС Ф. И. Аэрозоль протиа гнуса. — № 6. 109. Растение-барометр. — Дэ 8. ПО. Розовое масло. — № 8, ПО. САКОВАН Е. Э.. КРУГЛОВА И. Б. Жизнь букета продлевает «Бутон». — № 3, 122—125. Самые точные константы. — № 1. 101—102. Чем ацидофилин отличается от кефира. — № 4. 125. Чем красить железную крышу. — № 5, 127. Чем покрасить дом. — № 8, 111. Чем полезно лыжное семя. — № 11. 127 Чем склеить бетон. — № 7, 111. Чем склеить стеклянные детали. — №7, МО. Чем стабилизировать цветные отпечатки. — № 1, 124 Чернильное пятно и а светлых сапогах. — Дг 3, 126. Что входит в состав дезодораторов. — № 1. 127. Что входит в состав слезоточивых газов. — № 2, 127. Что входит в состав эпилиновой мазн. — № 9, 125. Что входит в состав «Холодка». — № 6, 110. Что делать с тесной обувью. — № 12, 127. Что, кроме лекарства, входит в состав таблеток. — № 4, 125. Что происходи! в струе серебрящего раствора. — № 3, 125. Что такое бифидумбактерии. — № 2, 126. Что такое нафталан.— № 12, 127. Что такое хромин. — № 4, 126—127. ШАШКИНА В. Г. Немного о коже и чуть больше о средствах для ухода за изделиями из нее. — № II, 122-123. ЩЕРБАКОВА Р. Н. Чем чистим стекла по весне — № 4, 124. Электростатический заряд на одежде. — № !2, 126-127. Эмульгаторов изьестно много... — № 2. 125. КЛУБ ЮНЫЙ ХИМИК А в вашей школе. — № д. 75—76. АБАКУМОВА Е. Почему красный сает? — № !1, 93—94. АВЕТИСЯН Г. Что за странные кристаллы! — № ], 91-92, 9G. АНДРЕЕВ А. Ах, картошка, — загляденье! — Д? 10. 111. A. Ф. Задумано интересно, решено неточно. — № 5. 105. БАЕВ С. Я. Агрохимические опыты: состав почвы. — № 7, 98—101. БАЕВ С. Я. Анализ без реактивов. — № 12, 97—98. БАШАРИН И. Восстановитель — лучше не надо! — № 5, 102—103. БАШАРИН И. Катализ на зажигалке. — № 1, 92—93. БОВИН Н., ФОРМАНОВСКИП А. Задачи на кристаллогидраты. — № 1, 92, 96—97. БУЛАВИН Ю. И. Вместо аппарата Киппа. — № 4, 106-107. ВАГНЕР И. И. Простая горелка. - № 12. 102. ВЛАДИМИРОВ Ю. А казалось бы, одно семейство... — № 2, 92—94. ВЛАДИМИРОВ Ю. Глядите — алкалоиды! — ДЬ 8. 80—81. ВЛАДИМИРОВ Ю. Средство от ржавчины растет на огороде. — № 6. 89—90. ВОЛЬЕРОВ Г. Б. Задача начинается с ответа. — № 10, 107. 109-110. ВОЛЬЕРОВ Г. Б. Опять о кинетических уравнениях. — № 12. 98. 103. ВОЛЬЕРОВ Г. Б. Торопись медленно! — № П. 95. 98-99. B. П. Гигрометр из кинопленки. — № I. 94—96. В. П. Как из компаса сделать гальванометр. — № 5. 103—104 В. П. Как растения качают воду. — Д*° 8. 78—79. ГОФМАН А., 3ЛОБОВ Н. Кому он нужен, этот химический эквивалент...- № 4. 104—106. ДЫКМАН В. Бесхитростная «змея». — № 9, 73. ЖУРАВЛЕВ Ю. Я осаждаю серебро проще. — №11. 94—95. ЗУБРИЦКИЙ В. Как зажечь «водородную свечу». — № 10. 106. КОГАН Е. А. Не нарушается ли закон? — № 3. 73-74. 79.
КОЙДАН Г. Каменные следы летних походов. — ЛЬ 9. 70—72. КОСТЫРЯ Н. Полосы н кольца. — № 5, 101. КРАСИКОВ Н. Отчего загорелся танкер? — № 12. 100—101. КРАСИКОВ Н. Н. Пластинки в воде. — Л? 6, 80— 87. КРАСИКОВ Н. Н. Спички на воде. — № 3, 76— 78. КРОТОВ В. Пламя получается ровным. — Л° 3, 76. ЛЕЕНСОН И. Молекула — ие просто сумма атомов. — № 4. 100—101. ЛЕЕНСОН И. Отчего бы не покурить? — № 3, 78—79. ЛЕЕНСОН И А. Отчего гудит пламя? — № 10, 104—106. ЛЕОНИДОВ О. Обычные волшебные картинки — Л? 10, 107—1 ОЙ. ЛЕОНИДОВ О. Рыбы в лазерном луче. — № 1, 94. МАРКОВ Г. И на Юпитере есть вода! — № s. 80. МОЛОТКОВ А Противогаз на пробирку. — Л° 2. 97. Не забывайте про электричество. — № II, 96—98. ОЛЬГИН О. Мврсианские наводнения. — № 4, 103. ОЛЬГИН О. Растения под током. — № 2. 98 ОНОСОВА С. Почему ушли студенты? — № 7. 97, 101. Операция «Бензол». — № 3, 72—73. Операция «Пятно». —№ 6, 87; Л° 12. 96—97. ПАРАВЯН Н. А. Одно вещество ч избытке. — № 2. 94. 98—99. ПЕТРОВА Т. Луна большая и маленькая. — Л° 9, 74—75. ПЧЕЛИН В. Универсальные весы в действии. VII Вспомним Архимеда! — № 2. 95—97; VIII. Взвешивание газов.—№ 12, TfS^IOO. ПЧЕЛИН В. Чтобы весы работали лучше. — № 3. 74—75. СИРОТИНИН А. Следы невиданных частиц. — ЛЬ 1, 90—91. СКОБЕЛЕВ В. Пейте чай с медом! — № 10, 10S— 109. СКОБЕЛЕВ В. Шелк из промокашки. — № 4. 102—103. СКОБЕЛЕВ В. Электрохимическая кисть. — № 7. 97—98. СОКОЛОВ А., ГОРИН Б. Хроматограмма на дому. — № 6. 88. СТЕЦИК В. В. Растворение и растворимость. — №6. 89, 90—91. ХРУСТАЛЕВ А. А. ХРУСТАЛЕВ А. Ф. Секрет формул. — № 9, 72, 76—77. ЧУРАНОВ С. С. Готовьтесь к международной! — № 5. 98—100. ЛЕЕНСОН И. Книга для чтения по неорганической химии. — № 2, 23—24. ЛЕЕНСОН И. Новое пособие для школьников. — № д. 87—88. ИЗ ПИСЕМ В РЕДАКЦИЮ АБДУРАЗАКОВ А. А. Как сохранили рог бухар- ^ ского оленя. — № 2, 83. АРАБАДЖИ В. И. О частоте образования шаровых молний. — № 3, 16—17. ВАГАНОВ В. А. Еще о пишущей машинке. — № 1, 123. ВЕПНБЕРГ Е. В. Монеты — средство от подагры. — № 6, 102—103; КАРЯКИН А. В. Что есть в монетах? — Л? 6, 103. ВОЙТОВИЧ В. С жидкостью иметь дело приятней, чем с порошком. — № 8, 56. ГЕЦОВ А. Новые соединительные гласные? — № 1. 123. ГОЛОВКО А. А. Чаепитие с магнитной водой. — N° 5. 72. ГОРШКОВ И. М. Из истории халвы. — Л» 5, 95. ГРУШКО Н. Л. Откуда в уравнении дроби. — № 2, 82-83. КОЛЕСНИКОВ В. Меня взволновал опыт 2. — № 2, 82. КОЛЬЦОВ Л. А.. РЫЖКОВ В. П., УСОЛЬ- ЦЕВ В. Г Резиновая фанера. — № 1, 123 КОРЮКИН В. Как оживить горчичник. — Kt 8. 55—56. КОСТЫРЯ Н. Еще о чернении серебра. — № 8. 56. КОСТЫРЯ Н. Ф. Чем склеивать оргстекло. — № И. 125. / КУХТИН В. А. Клетка, рожденная свободной. — № 4, 123. МАРТЫНЕНКО Н. С чем смешивать глииу для лепки? — № I, 123. МИХАЙЛОВ В. А. Мои опыты со звуковым бокалом. — № 6, 101—102. МЯЗИН Ю. А. Чудо в кастрюле. — Л? 3, 30. НАЛБАНДЯН В. Что такое сплав Вуда? — № 2. 81—82. ПОЛИЩУК В. Р. Мумнё в кастрюле. — № 3, 54. РУТТЕН М. Как удалить ржавчину. — № 11, 126. СЕМЕНОВ Н. Н. По поводу статьи сЖивые суставы машин». — Л? 3, 61. СОЗАНСКИП В. И. Так рождается соль. — № 12, 63. СТЕЛЬМАХ С. И., ЦИММЕРГАКЛ В. А. О сплавах Вуда, Лнповица и Гутри. — № II, 124—125. ТОГУБИЦКИЙ В. Г. Магнитная вода: еще один способ приготовления.— № 11, 126. ФЕДИНА В. Н. Пижма: прадедушкин рецепт. — ЛЬ 8. 54—55. КНИГИ ВАРЛАМОВ В. |Обзор] — № 6, 94—95. ИОРДАНСКИЙ А. |Обзор] — №8, 102—103 КАГАНОВ М. И. Тем, кто осознал свое призвание. — № 10, 83
Полезные советы Вокруг оконного стекла В старину об аккуратности хозяйки судили прежде всего по тому, насколько чисты были окна в ее доме. С появлением современных препаратов бытовой химии (см., в частности, «Химию и жизнь», 1975, № 4) ухаживать за оконными стеклами стало намного легче, но как бы ни чистили и ни мыли стекла— старинными способами или современными,— уход за ними всегда основан на законах физики и химии. Они, эти законы, стоят за каждым разумным действием каждой хозяйки. ГЛИЦЕРИН И ТЕМНЫЕ ПОЛОСЫ Как часто мыть стекла, каждый решает сам. Но если вы хотите делать это пореже и облегчить себе будущую работу, то уже чистое стекло стоит протереть смесью из 30 частей воды, 70 Частей глицерина и нескольких капель нашатырного спирта. Стекла, протертые этой смесью, грязнятся меньше, наледь зимой на иих не образуется, но даже не это главное. Глицерин, как известно, хорошо растворяет воду, и- в дальнейшем при мытье стекол вместе с глицериновой пленкой легко смоегся осевшая на ней грязь. Обычно стекла моют, нанося на них мел, крахмал или одии из современных препаратов. Затем стекло протирают тряпкой или мягкой бумагой. При этом со стекла исчезают мутиые полосы, и в конце концов стекло становится настолько прозрачным, что'кажется, будто в раме вообще нет стекла. Но проходит час-другой, и вдруг, бросив случайный взгляд на то же окно, вы снова видите на нем темные полосы... Они были там все время, даже тогда, когда стекло казалось сверхпрозрачным. Их маскировали прямые солнечные лучи — обычно мы моем стекла днем. Но сместилось солнце, темные недопромытые полосы стали явственно видны. Точно так же при взгляде сбоку кажется нам сплошным забор из штакетника, а если мы смотрим на тот же забор, стоя к нему лицом, то видим, что за ним. Из-за этого оптического эффекта опытные хозяйки протирают стекло с разных сторон в разных направлениях: если наружную трут по горизонтали, то внутреннюю — по вертикали. Тогда микрополосы пересекаются, и в местах пересечения образуются малопрозрачные точки, которые и выдадут плохо очищенное стекло. ЕСЛИ В СТЕКЛЕ ЕСТЬ ТРЕЩИНА Если в стекле есть трещины, то они в зависимости от направления падающего света кажутся то белыми, то темными. Этот эффект связан с тем, что свет в различных средах преломляется по-разному. Смотря на стекло, мы видим поток света, который претерпел преломление на границе воздух — стекло, затем прошел через стекло, но, выходя из него, снова преломился на границе стекло — воздух. Если в результате всех этих преломлений и отражений в глаз с места трещины попадает меньше лучей, чем от соседних участков, то она выглядит темной полоской. Если же света приходит больше, чем от соседних участков, то трещина кажется светлой линией на более темном фоне. Чтобы она совсем не была видна, стекло следовало бы склеить прозрачным веществом с показателем преломления таким же, как у самого стекла. К сожалению, химикам пока известно только одно вещество, отвечающее подобным требованиям. Это канадский бальзам. А сожаление высказано потому, что он труднодоступен и дорог, замены же ему до сих пор не нашли. Поэтому для заделки трещин или склеивания стеклянной посуды бальзам не применяют. Им склеивают лишь кюветы в приборах или оптические линзы. Все остальные клеи, которые применяют для склеивания треснувшего стекла, трещины не маскируют, хотя при застывании и образуют прозрачную массу. Если трещина в оконном стекле не на- 123
столько велика, что его надо менять, стекло с внешней стороны следует покрыть тонким слоем бесцветного лака для ногтей. Пленка лака почти незаметна, и к тому же она может задержать дальнейшее растрескивание. Зимой пленка мешает проникновению морозного воздуха через трещину. ЗИМНИЕ ХЛОПОТЫ С приближением зимы начинаются и новые оконные хлопоты. Перечислим все, что нужно сделать для подготовки окон к зиме, а потом поясним, какие процессы лежат в основе этих рекомендаций. Перед тем как закрыть окна на зиму, стекло следует вымыть и протереть глицерином. Это следует сделать и по причине, описанной выше, и по сугубо зимним причинам, о которых будет рассказано позже. Если за окном укреплен термометр и известно, что зимой стекло в этом месте покрывается снежными узорами, мешающими следить за наружной температурой, полезно сделать смотровое окошко. Для этого напротив термометра с внутренней стороны оконного стекла прикрепляют прямоугольный кусок стекла. Делают это так, чтобы расстояние между ним и оконным стеклом было примерно 2—3 мм. Проще всего проложить между ними спички, а потом щели замазать пластилином. Даже в сильные морозы это окошко не будет замерзать. Между рамами обычно кладут вату или небольшой коврик, неплотно скатанный в рулон, рамы заклеивают. Если, несмотря на принятые меры, на окнах с внутренней стороны образовалась наледь, соскабливать ее не нужно, не стоит пытаться удалить нарост и горячей водой. Обледенелое стекло следует протереть крепким раствором поваренной соли — лед оттает, потому что солевые растворы замерзают при более низкой температуре. Очищенное от наледи стекло следует вытереть насухо. Ну а если в комнате настолько влажно, что на стеклах все время конденсируется влага, которая затем стекает вниз, то необходимо соорудить «оконный водопровод». Для этого из куска ветхой хлопчатобумажной ткани сворачивают жгут, а затем укладывают его у самой рамы во всю длину подоконника. Концы жгута опускают в две банки, куда и потечет оконная вола. А теперь о том, что и почему здесь происходит: почему запотевают стекла, почему на них образуются причудливые рисунки из льда и снега, откуда берется вода... В воздухе всегда есть водяные пары. Их количество зависит от температуры: чем она больше, тем больше воды может удержаться в воздухе в виде пара. Это не значит, что всегда в наших квартирах воздух насыщен влагой. Степень сырости или сухости воздуха характеризуется так называемой относительной влажностью. Относительная влажность — это содержание влаги в процентах от максимально возможной при данной температуре концентрации водяных паров. Там, где часто стирают и сушат белье дома, где много комнатных цветов, требующих частого полива, и где стоят аквариумы, там даже при нормальной температуре B0—22°С) относительная влажность может быть довольно высокой — выше 55%. Многие книги по домоводству рекомендуют на зиму помещать между рамами какие- либо гигроскопические, то есть поглощающие влагу, вещества, например стаканчик с серной кислотой или хлористый кальций. Здесь мы сталкиваемся с процессом сорбции— этим термином химики обозначают любое поглощение твердым телом или жидкостью газов, паров или растворенных веществ. Поглощение паров воды крепкой серной кислотой или хлористым кальцием — это пример химической адсорбции, или хемосорб- На гидрофильны! — корошо смачиваемых поверхностях вода растекается полностью 6«j образования краевого угла смачивания 0. К гидрофильным относят и поверхности, частично смачиваемые водой; при этом 6<90°. Если М ^6<1«с, поверхность гидрофобна а4 124
ции; здесь поглощаемое вещество вступает с сорбентом в химическую реакцию. Такая адсорбция применяется и в промышленности— для очистки газов и для дегазации. (Среди препаратов бытовой химии есть немало веществ, работающих на адсорбционном принципе; такоцы, например, средства для уничтожения неприятных запахов в холодильнике — «Рута», «Аутэ» и другие.) Сушить воздух между рамамн на самом деле имеет смысл, только если это пространство изолировано и от наружного, и от комнатного воздуха. А такая изоляция удается не часто. Малейшей неплотности в раке, незаметной трещинки в стекле, микроскопических отверстий в замазке вполне достаточно для того, чтобы пары воды из комнаты или с улицы поступали в это, казалось бы, замкнутое пространство. Тем более туда будет попадать влага, если открывают форточку. В таких случаях применить сорбенты бессмысленно. Их поглотительная способность не безгранична, через некоторое время она будет исчерпана, и тогда сорбент перестанет действовать. Интересно проследить, как ведут себя водяные пары в комнате у самого окна. Здесь воздух, естественно, охлаждается, и хотя его абсолютная влажность, то есть количество воды в единице объема, не изменилась, относительная влажность может достичь 100% п даже более. Ведь чем ниже температура воздуха, тем меньше водяных паров может в нем удержаться. Здесь мы сталкиваемся с явлением перенасыщения. Лишняя влага превращается в жидкость. Но для этого ей нужны затравки, вокруг которых начинается конденсация. Такую роль могут выполнять загрязнения на стекле, так как грязь обычно пориста, и переход паров в жидкость ускоряется. Если же стекло чистое и затравок нет, то конденсации может и не произойти. (Еще один аргумент в пользу чистых окон!) Но, конечно, никакая чистота не спасет окна от запотевания, если случайно забудут снять с огня кипящий чайник и все его содержимое улетучится в воздух. Зимою следует избегать всего, что чрезмерно повышает влажность воздуха в квартире. Что будет с парами воды, если поверхность стекла покрыта глицерином? На ней также могут конденсироваться капельки воды, но в отличие от чистого или загрязненного стекла капли будут расплываться по глицериновой пленке — она, как выражаются химики, гидрофильна. А затем постепенно вода растворится в глицерине, так как он смешивается с водой во всех соотношениях. Хорошо известно, что вода замерзает при 0 , а смесь глицерина с поглощенной им влагой не замерзает даже в сильные морозы. Например, пленка его, содержащая 33,3% воды, превращается в лед лишь при минус 46,5°С. Такой холод на окне исключен — значит, и морозные узоры тоже. Если же защитного слоя на стекле нет, то на нем вскоре образуется изморозь. Это очень красивый и очень сложный процесс. Характер ледяных узоров, их толщина, скорость образования и исчезновения зависят от многих причин: значение имеет и концентрация водяных паров в воздухе, и его температура. Не менее важна температура стекла и наличие на нем центров кристаллизации. Затравками кристаллизации могут служить как следы грязи, так и дефекты самого стекла — щербинки и царапины. В одних случаях на сгекле сначала появляется пленка воды, в которой затем начинают расти кристаллики льда. Они растут в разных направлениях, образуют узоры, напоминающие ветки дерева; за это сходство их именуют дендритами, от греческого дендрон — дерево. В других случаях кристаллы льда появляются на стекле сразу из воздуха, минуя жидкую стадию. Конечно, женщины непрерывно пытаются изобрести что-то новое даже в такой будничной работе, как уход за стеклами окон. Удачные находки передавались из поколения в поколение. Но испытание временем выдержали лишь те приемы и способы, которые стихийно строились на физических или химических законах поведения тех или иных веществ. Кандидат химических наук Г. А, БАЛУЕВА
вэ ОБЛАДАЕТ ЛИ ЯД ПАУКОВ ЛЕЧЕБНЫМИ СВОЙСТВАМИ Я слышала, что ученые сейчас занимаются исследованием лечебных свойств ядов некоторых пауков. Не могли бы вы сказать, что это за пауки и что за лекарства лри этом хотят получить. С. Петрова, гор. Горький Сыворотку из яда пауков (например, каракурта) бактериологи научились получать давно. Теперь укус каракурта не так опасен, пострадавший отделывается болезненными ощущениями, но не угрожающими его здоровью и жизни. В последнее время медиков заинтересовали яды двух пауков — птицееда и крестовика. По-видимому, эти яды можно использовать не только для приготовления сыворотки. Птицеед встречается в Бразилии, Боливии, Колумбии и некоторых других южноамериканских странах. Исследователи фауны Южной Америки писали о его способности умерщвлять и съедать взрослых колибри. Скорее всего это преувеличение. Но то, что птицеед пожирает только что вылупившихся из гнезда птенцов, установлено твердо. Птицеед очень ядовит, иногда от его укуса погибают и люди. Ученые заметили несколько особенностей действия яда птицееда на организм: спустя немного времени после укуса пострадавший начинает испытывать сильную усталость, движения его становятся вялыми, некоординированными, одолевает сонливость. Нейрофизиологи связывают действие яда птицееда с избирательным действием на ретикулярную формацию мозга, регулирующую наш сон и бодрствование. Опыты на животных помогут выяснить, можно ли использовать яд птицееда для изготовления снотворного. Паук-крестовик обитает в Европе, Азии, на севере США и в Африке. У самок на брюшке — рисунок из пятен, образующих крест. Токсин, содержащийся в экстракте, полученном из брюшка половозрелой самки крестовика или из отложенных ею яиц, обладает способностью длительно и стойко снижать кровяное давление. Лабораторные эксперименты с этим ядом должны дать ответ на вопрос, можно ли применять его в терапии. КАК ОТКЛЕИТЬ ИЗ АЛЬБОМА ГАЗЕТНЫЕ ВЫРЕЗКИ Расскажите, пожалуйста, можно ли удалить со страницы альбома газетную вырезку, приклеенную клеем из пшеничной муки! Л. ЖУПИЕВ, Днепропетровск Отклеить газетную вырезку от страницы альбома можно так. Сложите кусок марли в два слоя и, намочив в теплой воде, положите ее на вырезку. Если альбомная бумага тонкая, этот «компресс» можно поместить на обратную сторону страницы. Через некоторое время газета легко отклеится. Остается осторожно стереть влажным ватным или марлевым тампоном остатки клея и просушить вырезку в теплом месте. Края вырезки могут слегка свернуться, поэтому ее следует подержать несколько часов в тетради под толстой книгой. Работа, как видите, несложная, но чтобы не повредить нужную вам статью или фото из газеты, все операции надо делать аккуратно. ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИЙ ЗАРЯД НА ОДЕЖДЕ Очень неприятно ощущать покалывание, пощипывание, слышать треск, чувствовать, что одежда к тебе прилипает. Квк ликвидировать электростатический заряд на одежде! А. Н. Каренин, Алма-Ата Чтобы снять избыток статического электричества на одежде, купите в хозяйственном магазине любой из выпускаемых у нас антистатических гидрофильных препаратов — «Антистатик», «Антистатик ПЭТ-1», «Чародейку». Эти вещества готовят на основе производных полиоксиалкилен- гликолевых соединений, они безвредны, недороги и просты в употреблении. Например, одну столовую ложку «Антистатика» надо растворить в литре горячей воды (80—90°С), добавить литр холодной воды, перемешать и опустить в этот раствор одежду (не более полутора килограммов) на две- три минуты. Потом одежду следует слегка отжать, высушить и прогладить. После этого никаких неприятных ощущений при ношении одежды из синтетики быть не должно. Реакция организма на статическое электричество сугубо индивидуальна. Есть люди, которые вообще не могут носить синтетическую одежду: накапливающиеся заряды вызывают у них головную боль, расстройство сна. Гигиенически допустимая норма статического электричества — 300 в/см. Никаких неудобств при этом человек, как правило, не чувствует. Но расхаживая дома по шерстяному или синтетическому ковру, можно получить заряд и в 10000 в/см, и если вы при этом подойдете к водопроводному крану, отопитель- 126
ной батарее, произойдет искровой разряд, и вы получите ощутимый удар. ЧТО ТАКОЕ НАФТАЛАН Расскажите на страницах евшего журнала о нафталане. Квкова его химическая природа и при каких заболеваниях его применяют! К. Богданова, Москва Основу нафталана или нафталанной мази составляет очищенная нафталанская нефть. Эту особую, лечебную нефть добывают в Азербайджане, в районе реки Нафталан. Кроме нее в лекарство входят парафин и петролатум (смесь парафина с минеральным маслом). Нафталан обладает смягчающими, дезинфицирующими и рассасывающими свойствами, поэтому врачи рекомендуют эту мазь при заболеваниях кожи: нейродермитах, экземах, фурункулезе; при воспалениях мышц, суставов, нервов: радикулитах, невритах, невралгиях. При тех же заболеваниях в медицине применяют еще и 10% -ную эмульсию нафталанской нефти в воде; назначают ее в виде компрессов, тампонов и ванн. Нафталан, как и всякое лекарство, следует применять только по назначению врача. КАК СКЛЕИТЬ ФАРФОРОВУЮ ВАЗУ У меня разбилась старинная фарфоровая ваза, и несколько кусочков от нее потерялись. Сообщите мне, пожалуйста, каким клеем ее можно склеить и можно ли восстановить утеряниные осколки! В. Н. Вербов, Ленинград Для ремонта разбитой вазы можно воспользоваться готовыми клеями нескольких марок — «Цемент», «Марс», БФ-2. Особенно хорош для этого эпоксидный клей. Если в магазине не оказалось в продаже нужного клея, его можно приготовить и дома. Для этого разбавьте канцелярский силикатный клей D вес. ч.) водой D вес. ч.) и в раствор насыпьте смесь казеина A0 вес. ч.) и гашеной извести C вес. ч.). Все это тщательно перемешайте до получения сметанообразной массы. Клей готов; наносить его на место склейки надо тонким слоем. Восстановить потерянный осколок вазы в домашних условиях трудно — технология изготовления фарфора сложна. Но если кусочек невелик — попробуйте подлечить изделие следующим способом. Возьмите клей одной из упомянутых марок, смешайте его с каким-нибудь белым пигментом — сухими белилами, мелом — и нанесите эту смесь на поврежденную поверхность. После того как это место - вазы высохнет, его следует отполировать, а сверху покрыть лаком или тонким слоем канцелярского силикатного клея. Если в этот клей добавить минеральные пигменты, то получится краска для реставрации узоров на фарфоре. Правда, такая краска боится воды. ПОЧЕМУ НА КУХНЕ БОЛИТ ГОЛОВА Мне приходится много времени проводить на кухне, готовя еду. К вечеру у меня сильно начинает болеть голова, наверное, от угарного газа. А может быть, во время приготовления пищи выделяются еще какие-нибудь вредные для организма вещества! М. Егорова, Казань Действительно, у некоторых людей после долгой работы на кухне сильно болит голова. Чаще всего это объясняют присутствием в воздухе недоокисленных продуктов сгорания углерода, то есть угарного газа. Однако, оказываете я, дело не только в нем. Гигиенисты установили, что причиной головной боли могут быть и другие летучие вещества — нитраты и нитриты. Они образуются при варке супов, их выделяют лук, чеснок, хрен, свежая редька. Эти вещества через легкие попадают в кровь и точно так же, как и угарный газ, соединяются с гемоглобином. В обоих случаях образуются производные гемоглобина, которые не переносят кислород к тканям. Мозг испытывает кислородное голодание, и голова начинает болеть. Так что не забудьте открыть на кухне форточку, прежде чем начать готовить обед. ЧТО ДЕЛАТЬ С ТЕСНОЙ ОБУВЬЮ Недавно я надел новые кожаные туфли и к концу дня натер ноги до кровавых мозолей. Мудрые люди посоветовали мне смочить туфли одеколоном и немного походить в них. Я последовал этому совету, и произошло чудо — обувь перестала жать йоги. Что случилось с кожей от одеколона! В. В. Бутров, Севастополь Вам дали правильный совет: если тесную обувь протереть изнутри Одеколоном, то она легче разнашивается. Никаких чудес в этом нет, просто в состав одеколона входит этиловый спирт— органический растворитель. Под его действием кожа набухает и становится эластичнее. Для этой же цели можно взять водку или технический спирт. ПОПРАВКА В десятом номере «Химии и жизни» на странице 126 неправильно \казана длина клетки для хомяков: она дол ж Eta быть около Ш0 см
В. Г. НИКОЛАЕВУ, Новочеркасск: Чтобы заказать копию статьи из иностранного журнала, обратитесь в информационно-справочный центр Производственно-издательского комбината ВИНИТИ (Люберцы-10 Московской обл.. Октябрьский проспект, 403); бланки заказов по вашей просьбе комбинат вышлет наложенным платежом. В. А. КА РЖАВИ НУ, Сухуми: Для склеивания стеклопластика с деревом советуем воспользоваться эпоксидным клеем. Л. С. ЗАРЕЦКОМУ, Киев: Лучше бы не держать мед в алюминиевой посуде — испортится (не кастрюля, а мед). Г. А. КАБЛОВУ, Херсон: Согласно последнему изданию БСЭ (оно имеется в каждой городской библиотеке), в 100 мл крови содержатся 45—60 мкг железа. У. М. АБДРАХМАНОВУ, С ал а ват: Не надо кормить кроликов дубовыми листьями, а вот о правильном их рационе вам, наверное, дадут квалифицированный ответ в журнале «Кролиководство и звероводство». В. С, Москва: Если ваш сын занимается сомнительными химическими экспериментами, подвергая опасности и себя и вас, то, может быть, лучше не запрещать ему ставить опыты (запреты, увы, не всегда приносят желаемый результат), а определить его в химический кружок? Н. ТРОФИМОВУ, Татарская АССР: Действительно, есть такое лекарство — жидкость Бурова, раствор ацетата алюминия, и действительно им пользуются с прошлого века по сей день для полосканий и примочек; только автор лекарства — /С. А. Буров — не русский врач, а немецкий. В. Л., Приморский край: Знаем мы способы изготовлении гербовой бумаги,— сообщили нам специалисты,— знаем, но не скажем... Редвкционная коллегия: И. В. Петрянов-Соколов (главный редактор), П. Ф. Баденков, Н. М. Жаворонков, X). А. Ко стан до в, Н. К. Кочетков, Л. И. Мазур, В. И. Рабинович (ответственный секретарь), М. И. Рохлин (зам. главного редактора), Н. Н. Семенов, Б. И. Степанов/ A. С. Хохлов, М. Б. Черненко (зам. главного редактора), B. А. Энгельгардт Редакция: Б. Г.- Володин, М. А. Гуревич, В. Е. Жвирблис, A. Д. Иорданский, О. М. Либкин, B. С. Любаров (главный художник), Э. И. Михлин (зав. производством), Д. Н. Осокина, B. В. Станцо, C. Ф. Старикович, Т. А. Сулаева (зав. редакцией), В. К. Черникова Номер оформили художники: А. В. Астрин, Ю. А. Ващенко, А. Я. Гладышев, А. Г. Демыкин, М. М. Златковский, Н. В. Маркова, Е. П. Суматохин АДРЕС РЕДАКЦИИ: 117333 Москве, Ленинский проспект, 61. Телефоны для справок: 135-90-20 и 135-52-29 Корректоры Г. Н. Нелидова, Е. И. Сорокина T46395. Сдано в набор 12/IX 1975 г. Подписано к печати I4/X1 1975 г. Бум. л. 4,0. Усл. печ. л. 10,4 Уч.-изд. л. 12.3. Бумаге 70/100,1/16 Тираж 250 000 экз Цена 40 коп. Заказ 2091 Чеховский полиграфический комбинат Союэполиграфпрома при Государственном комитете Совета Министров СССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли, г. Чехов Московской области С1 Издательство «Наука», «Химия и жизнь», 1975 г. 128 j
Для чего стрекочет сверчок? прозвали запечным соловьем. Ирония уж монотонна и назойлива его нес кон- Сверчка на Руси правомерна: очень чаемая песня. Но можно ли считать песней звуки, не идущие от души, а порожденные трением жестких надкрылий? Наверное, можно. Во всяком случае, сверчихи принимают унылое стрекотание за жизнерадостную свадебную песню — направляются к кавалеру. У сверчков все не как у людей: поют надкрыльями, а слушают ногами. На голени передней ноги можно разглядеть беловатое пятнышко — отверстие тимпанального органа. Этими мудреными словами и названо ухо. Впрочем, самки не всегда торопятся к шумливому кавалеру. Ибо стрекотанье стрекотанью рознь. Громкая (на 10—20 децибел громче, чем обычно) и короткая трель — зто не что иное, как ругань. А всего в монотонном урчании сверчков специалисты выделили шесть разных сигналов. В теплую погоду сверчки стрекочут быстро и на высоких тонах, в холода медленнее, и, кроме того, в руладах появляется треск. Выведена даже формула, позволяющая по стрекотанью узнать температуру воздуха. Для домового сверчка эта формула имеет такой вид: Т=50+(Ч — 40):4, где Т — температура по Фаренгейту, Ч — число стрекотаний в минуту. Так что если нет под рукой градусника, воспользуйтесь сверчком. / Ж7Л „TS^flr — г #»
Издательство «Наука» Цена 40 коп. Индекс 71050 Короткая память курильщика Никотин — яд! Пачка сигарет убивает лошадь! Ядовитый букет химических веществ, которые содержатся в табачном дыме, пагубно влияет на все системы человеческого организма... До сих пор могучие залпы антиникотиновой пропаганды были направлены исключительно против заядлых курильщиков — тех, кто выкуривает по пачке в день. Но оказывается, что и одна- другая сигарета тоже не приводит к добру. Шведские психофизиологи исследовали прочность памяти у начинающих курильщиков. Одним давали выкурить сигарету, содержащую 2,1 мг никотина, другим — сигарету без этого яда, набитую листьями тропических растений. Всем участникам экспериментов предлагали тесты — списки слов, которые надлежало запомнить. Первые затяжки никотиновой сигаретой, что называется, отбивали у людей память: они не могли воспроизвести весьма значительную часть тестового списка. «Чистый» же табачный дым на память совсем не влиял. Любопытно, что вторая никотиновая сигарета существенно не меняла дела: запоминание не улучшалось и не ухудшалось. Вероятно, достаточно и одной... Близится Новый год. А с Нового года легче принимать кардинальные решения. Товарищи, бросайте курить с 1 января 1976 года! М"МА mm № ii