Что общего у микроскопа и кастрюли и пассажиры китов

Наука и жизньНаука

О чем пишут научно-популярные журналы мира

Не всякое жаропрочное стекло — обязательно боросиликатное. Обычное стекло после закалки также приобретает повышенную прочность и термостойкость. Отличить на глаз одно стекло от другого можно: закалённое стекло обычно имеет сине-зелёный оттенок, тогда как боросиликатное — практически полностью прозрачное.

От микроскопа до кастрюли

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

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

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

Неожиданным образом проблемы влияния температуры на стекло отразились на истории железных дорог. В начале ХХ века Америка покрылась развитой сетью рельсовых путей и во избежание катастроф потребовались светофоры. На самых ответственных разъездах в светофорах горели дуговые лампы, раскалявшие стеклянный «глаз», да и обычные эдисоновские лампы накаливания давали много тепла. Когда в красной линзе от частого нагрева и охлаждения, особенно сильного в дождь или зимой, накапливались напряжения, она лопалась, и машинисту оставалось только гадать, что предписывает светофор. Компания «Корнинг», занимавшаяся выпуском оптического стекла, в том числе светофильтров, нашла рецепт стекла, не боящегося таких перепадов. Но тут встала чисто экономическая проблема. Возник бум продаж новых стёкол, однако вскоре оказалось, что они при любой погоде могут служить чуть ли не вечно, и продажи резко упали. Надо было найти для нового стекла, не боящегося перепадов температуры, какое-то другое применение.

Из стеклокерамики с 1968 года делают и зеркала телескопов, не искажающие изображение при смене температур, а с 1971-го — ещё и конфорки для электрических кухонных плит.

Помощь пришла с кухни. Как-то летом 1913 года физик Джесси Литтлтон, недавно нанятый в ту самую «Корнинг», принёс на работу пирог, испечённый накануне его супругой Бесси. Выяснилось, что испортилась их металлическая форма для пирогов, и хозяйка потребовала замену. Литтлтон взял стеклянную банку для аккумуляторов, обрезал её верх, получив нечто вроде сковородки, и предложил её для пирога. Замена оказалась очень удачной: степень готовности можно было определять на глаз, запёкшееся тесто не прилипало ко дну и стенкам, не пригорало, готовка шла быстрее (что удивило физика: казалось бы, металл должен лучше пропускать жар, чем стекло). И отмывать сковороду после готовки стало гораздо легче, стекло не сохраняло запах блюда. Но главное — результат настолько понравился коллегам и начальству Литтлтона, что по их просьбам физик стал каждый день приносить на работу новое творение Бесси — от каш до жареных бифштексов, так что стеклянная посуда доказала свою универсальность. И вскоре фирма расширила ассортимент изделий. Пришлось только немного изменить рецептуру стекла, ибо вариант для аккумуляторных банок содержал свинец. Перед началом выпуска стеклянных кастрюль, сковородок, форм для выпечки и чайников прочность изделий проверяли, бросая на них с разной высоты полукилограммовый груз. Фаянс разбивался при падении груза с 15 см, глиняная посуда — с 25 см, а стеклянная кастрюля выдерживала и удар с высоты метра.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие

Двадцать разных способов мастурбации на любой вкус и цвет

Cosmopolitan
Дейнотерий – слон с берегов Дона Дейнотерий – слон с берегов Дона

Слоны – одни из самых стабильных в эволюционном плане животных...

Наука и техника
«У нас хватило ума…» «У нас хватило ума…»

Как завершалась холодная война между СССР и США?

Дилетант
Через санкции к росту Через санкции к росту

Как российская экономика ищет способы сотрудничества с глобальными игроками

Эксперт
Маниок с тапиокой Маниок с тапиокой

С недавних пор в кулинарии появились необычные продукты: маниок и тапиока

Наука и жизнь
В такси на Дубровку В такси на Дубровку

Ищешь живописное место для фотосессии? Советские фильмы знают ответ!

Лиза
Ненужная, но вездесущая ртуть Ненужная, но вездесущая ртуть

Употреблять щуку в пищу, оказывается, может быть небезопасно

Наука и жизнь
Буль-буль Буль-буль

Фантастический рассказ Владислава Кулигина «Буль-буль»

Знание – сила
Кодекс поведения робота Кодекс поведения робота

В чем заключаются ключевые проблемы взаимодействия человека и ИИ

Популярная механика
10 неожиданных вопросов Кате Гусевой 10 неожиданных вопросов Кате Гусевой

Расспросили королеву ремиксов Катю Гусеву о вере в приметы и любви к собакам

VOICE
Кремний с нанопорами — материал с неисчерпаемыми возможностями Кремний с нанопорами — материал с неисчерпаемыми возможностями

Нанопористый кремний — перспективный материал для микроэлектроники и биомедицины

Наука и жизнь
Кнут Гамсун Кнут Гамсун

Кнут Гамсун говорил от имени нации и тем сильно её скомпрометировал

Дилетант
Внимание на экран Внимание на экран

Глава «Роскино» Евгения Маркова о санкциях и трудностях перевода

Tatler
Александр Лабас: не авангардист, не соцреалист Александр Лабас: не авангардист, не соцреалист

Голос А. Лабаса — сложный, полифоничный, подчас ускользающий от прямых смыслов

Монокль
Москва на экране Москва на экране

Почему регионы готовы доплачивать за съемки фильмов на своей территории

Эксперт
О пользе «бумажной волокиты» О пользе «бумажной волокиты»

На каком языке говорили евреи, вернувшиеся из вавилонского пленения?

Знание – сила
Знать без царя в голове Знать без царя в голове

Мини-сериал о сестрах Митфорд, которые искали любовь, а нашли политику

Weekend
Маленькие шаги к переменам Маленькие шаги к переменам

Интервью с создателем инклюзивных раскрасок и игрушек Натальей Пониной

Лиза
Есть ли у Европы армия Есть ли у Европы армия

О потенциале собственной армии Евросоюза и перспективах ее участия вне НАТО

Монокль
Почему ЕС не растет Почему ЕС не растет

Что провоцирует системный кризис развития Евросоюза

Эксперт
Главное – остаться незамеченным Главное – остаться незамеченным

В чем состоит военная (а возможно, и не только) хитрость стелс-технологии?

Наука и техника
Что следует знать начинающему инвестору Что следует знать начинающему инвестору

Что надо знать, когда планируете начать инвестировать?

Наука и техника
Уйди, нечистая! Уйди, нечистая!

Домовые, кикиморы, лешии: откуда взялись и чему служили

Лиза
Сезон слабого зернового экспорта Сезон слабого зернового экспорта

Основная причина сокращения поставок зерна по итогам сезона 2024/25

Агроинвестор
Таблетки на ветер? Таблетки на ветер?

Как правильно выбрасывать лекарства из аптечки?

Лиза
Сити-брейк Сити-брейк

Идеальные города России для семейного уик-энда

Лиза
Страховка с биткойном Страховка с биткойном

Как работают инвестиционные полисы с привязкой к биткойну

Ведомости
Рабби Давид из люфтваффе Рабби Давид из люфтваффе

В 2019 году Бундестаг одобрил введение в Германии военного раввината

Дилетант
Как Ленин дэвов побеждал Как Ленин дэвов побеждал

Какие отпечатки оставили на народах России события на рубеже XIX и XX веков

Дилетант
Как накормить искусственный интеллект Как накормить искусственный интеллект

Как обеспечить непрерывную работу ИИ и центров обработки данных?

Ведомости
Открыть в приложении