Спектры

290 лет назад на белой стене лаборатории великого английского физика Исаака Ньютона засияла радуга. С помощью трехгранной призмы Ньютон показал, что белый свет, свет солнца, состоит из разноцветных лучей. Ученый доказал, что эти лучи, собрав их вместе, можно снова превратить в узкую белую полоску. Спектр, какой наблюдал Ньютон, называют непрерывным спектром испускания.

Любое тело, раскаленное добела, дает такой спектр. По нему не узнаешь, какое вещество светятся. Однако есть спектры испускания совсем другого сорта.

Посмотрите через спектроскоп на пламя газовой горелки. Вы увидите сплошной спектр. Раскаленных добела частичек углерода в пламени горелки слишком мало, и спектр очень неяркий. Но вот в пламя горелки вы вносите ничтожное количество, на кончике проволочки, поваренной соли, и сразу ярко вспыхивают две узенькие желтые полоски, расположенные рядышком. Это характерный спектр металла натрия — никакой другой металл больше не дает такого спектра.

Спектр испускания, состоящий из отдельных цветных линий, разделенных темными промежутками, называют линейчатым. Такой спектр получается от раскаленных газов и паров химических элементов. Чтобы получить раскаленный пар какого-либо элемента, надо внести крупинку соли этого элемента в пламя горелки.

Газ и пары можно заставить светиться с помощью электрического разряда. Тогда мы получим тоже линейчатый спектр.

Так, например, в спектре ртутной газосветной лампы можно увидеть несколько линий разного цвета: фиолетовую, синюю, зеленую, желтую и оранжевую. Остальная часть спектра будет темной.

Каждое вещество как бы выбрасывает свой опознавательный флаг, по которому специалисты узнают его.

Для молекул, не разложившихся на отдельные атомы, характерны так называемые полосатые спектры. Они состоят не из отдельных резких линий, а из более или менее широких цветных полос. Однако в спектроскопе, дающем сильно растянутый спектр, можно увидеть, что каждая полоса состоит из отдельных линий, как и в линейчатом спектре.

На вкладке показан полосатый спектр угольной дуги в воздуха. Такой спектр дают молекулы циана и углерода, находящиеся в пламени дуги.

Если на пути белого света, дающего непрерывный спектр, поместить какое-нибудь вещество (например, пары натрия в пламени газовой горелки), то на фоне сплошного спектра будут видны темные линии как раз в тех местах, где в спектре испускания появляются светлые. Спектр, полученный таким образом, называют спектром поглощения. Цифры внизу таблицы означают длину волны в сотых долях микрона. Наибольшей длиной волны в видимом спектре обладают красные лучи.

Метки: вещество, воздух, горелка, линейчатым, разряд, свет

Кузница без кузнеца

Чтобы обеспечить сельское хозяйство граблями, требуется изготовить огромное количество зубьев для них. На производство зубьев тратится колоссальное количество ручного труда.

Работники Научно-исследовательского института технологии тракторного и сельскохозяйственного машиностроения создали новую кузнечно-прессовую автоматическую линию для производства зубьев. Ее можно назвать «кузница без кузнеца». На долю человека здесь осталась легкая операция: загрузка бункера стальными прутками да снятие готовых изделий Всю остальную работу выполняют автоматы. Вначале каждый пруток поступает к установке для нагрева. Затем шагающий транспортер перемещает заготовки по всем агрегатам линии. На первой операции пруток расплющивают и обрезают с одной стороны, а на другой его стороне в это время завивают петлю и отгибают палец. Специальный барабан изгибает прут, придавая ему форму грабельного зуба.

Раскаленный грабельный зуб становится упругим и твердым, побывав в масляной ванне. Затем он поступает под водяной душ.

Для снятия внутреннего напряжения, которое могло образоваться в металле при закалке, зубья подогреваются. Совсем готовые зубья сходят с транспортера.

Метки: автоматы, душ, загрузка, институт, машиностроение, человек

Как ловят и уничтожают… шум

Подать чистый воздух в зал оказалось не легкой задачей. Дело в том, что вместе с воздухом в зал понесся шум установок, работающих в «цехах климата». Монотонно гудели мощные вентиляторы (каждый высотой в два человеческих роста), моторы.

Как же избавиться от шума?

Инженеры-акустики придумали хитрый способ. Воздух идет в зал по многим каналам — большим и малым, проложенным под вестибюлем, под трибунами, на потолке На всех этих путях расставили звуковые ловушки—пластинчатые глушители и перегородки. Все каналы облицевали специальной плиткой — пористой, с шершавой поверхностью. Каждая такая плитка — своеобразная ловушка: она замедляет движение звуковой волны, поглощает, уничтожает звук.
Если специальными приборами измерить силу шума, то в начале пути она равна 110 децибелам, а в конце, там, где воздушная струя входит в зал, — 25 децибелам.

110 децибелов на образном языке акустиков означает «рокот винта самолета, находящегося на расстоянии 2—3 м от человеческого уха». А вторая цифра — 25 децибелов — у акустиков определяется как «шелест листьев в тихую погоду». Это шум, который человеческое ухо почти не слышит...

Метки: акустик, воздух, децибел, ловушка

Цехи климата

Сколько бы вы ни находились во Дворце спорта, в жаркий летний день или в холодный зимний вечер, вам всегда дышится здесь одинаково легко. В этом огромном зале воздух полностью обновляется каждые 12 минут.

Откуда же поступают в зал потоки свежего воздуха?

Если вам с экскурсией придется побывать во Дворце спорта, попросите, чтобы вам показали «цехи климата». Вы увидите установку, которая мощными насосами засасывает наружный воздух, очищает его специальными фильтрами, в зависимости от погоды охлаждает или подогревает и, наконец, гонит его живительные потоки по скрытым каналам в зал.

Вам обязательно покажут и пульт управления «климатом». Сидя здесь, диспетчер может установить теплую воздушную завесу у наружных входных дверей или послать чистый воздух в фойе. Надежные автоматы помогают строго выдерживать необходимую температуру и влажность воздуха.

Метки: автоматы, воздух, зал, климат, температура