Дополнительный материал по химии на тему: «СКАЗКИ О КРИСТАЛЛАХ»

Дополнительный материал по химии на тему:  «СКАЗКИ О КРИСТАЛЛАХ» В древности кристаллам приписывали всякие необыкновенные свойства. Считали,   что   кристалл   аметиста   предохраняет   от   пьянства   и   навевает счастливые сны, изумруд спасает мореплавателей от бурь, сапфир помогает при укусах скорпионов, алмаз бережет от болезней, топаз приносит счастье в ноябре, а гранат – в январе, и т. д. Человека, укушенного змеей, заставляли есть толченый изумруд. Древние обитатели Америки – инки – поклонялись, как божеству, большому кристаллу зеленого изумруда. Англичанин   Горсей,   посетивший   Москву   в   XVI   в.,   рассказал   в   своих записках, как царь Иван Грозный показывал ему свои драгоценные камни. «Посмотрите на этот чудесный коралл и на эту бирюзу, – говорил Грозный Горсею,   –   возьмите   их:   они   сохраняют   природную   яркость   своего   цвета; положите их теперь ко мне на руку, я заражен болезнию; смотрите, как они тускнеют;   это   предвещание   моей   смерти.   Смотрите   на   эти   драгоценные камни. Вот алмаз, блеском он дороже и ценнее всех прочих. Никогда я не любил его,   он   укрощает   ярость   и   сластолюбие,   дает   воздержание   и   целомудрие. Лошадь,   не   то   что   человек,   умрет   от   малейшей   частицы   его,   истертой   в порошок и данной в питии. Вот рубин: он врачует сердце, мозг и память человека». А вот какие свойства приписывает драгоценным камням русский лечебник начала XVIII в.: «Морион камень кто на шее носит, тот не будет страдать меланхолией, и если имеет падучую болезнь, то выздоровеет. Если воин на левой стороне в оружии своем носит алмаз, то не будет убит; алмаз же, носимый в перстне на руке, лихие сны отгоняет и приносит пользу беснующимся и лунатикам. Яхонт   красный   кто   при   себе   носит,   страшных   лихих   снов   не   увидит, укрепит свое сердце и в людях честен будет. Яхонт лазоревый кто при себе носит, тело умножает и чинит человека быть чистым и добрым, нечистоту с очей и болезни с тела отгоняет, а кто его в перстне при себе носит, чинит его спокойным  в людях честным, набожным и милостивым*. Изумруд   аще**   в   питие   положить,   уймет   смертоносную   ярость,   к укушению ядовитых змей уздравляет; изумруд толчен и принят во внутрь в питии от окорму смертельного избавляет человека. Аще кто на изумруд часто зрит, тогда зрак*** человеческий укрепит, очи от недугов во здравии сохраняет и носящему его весельство наводит. Тот жекамень толчен и в питии принят пользует прокаженных, печени и желудку помогает». И   сейчас   еще   часто   люди,   рассматривая   чудесные,   сверкающие, переливающиеся многогранники кристаллов, не хотят верить, что они созданы природой,   а   не   человеком.   Но   теперь   мы   можем   проследить   образование кристаллов на опыте. Считать,   что   кристаллы   сделаны   человеком,   могли   те,   кто   не   видел кристаллов в природе. Но искатели камней, рудокопы, находившие кристаллы в земле, понимали, что человек тут ни при чем. В то же время им трудно было поверить, что кристаллы образуются сами; это казалось слишком странным. Так родились народные сказания о кристаллах.  «В   глубинах   гор,   –   рассказывали   уральские   искатели   камня,   –   живет Хозяйка   Медной   горы.   Под   землей   у   нее   палаты   каменные,   а   стены   –   из дорогих   самоцветов.   Деревья   в   горе   каменные,   каменные   листья   и   сучки постукивают. На кустах – зеленые колокольцы малахитовые, и в каждом – сурьмяная звездочка.  Трава  тоже  каменная,  а цветы  из  камней узорных, и пчелки золотые, как искорки, над теми цветами. Не   захочет   Хозяйка   показать   человеку   горные   богатства   –   обманут, закружат его зеленые ящерки, уведет золото Змей – Великий Полоз. И лишь редким   счастливцам   сама   Хозяйка   поможет   найти   самоцветы.   А   когда случилось заплакать Хозяйке – она, это, руку подставила, а слезы кап­кап и на руке   зернышками   застывают.   Полнехонька   горсть...   Камешки   холодные,   а рука, слышь­ко, горячая, как есть живая...». Много   таких   легенд,   рассказанных   старыми   уральскими   мастерами   и рудознатцами,   собрал   писатель   П.   Бажов   в   сборнике   «Малахитовая шкатулка». Непревзойденный   знаток   и   любитель   камня   академик   Александр Евгеньевич   Ферсман   в   поэтичных   «Воспоминаниях   о   камне»   пересказал несколько   народных   легенд   о   самоцветах:   вишнево­красный   эвдиалит Хибинских тундр – это капли крови вольнолюбивого народа саамов, бившихся за   свою   свободу;   черные   головки   на   розовых   кристаллах   итальянского турмалина выросли в знак траура, когда богач отобрал у крестьянского парня найденную   им   турмалиновую   копь.   Богач   «...привез   машины,   нанял   много рабочих,   разворотил,   как   видишь,   целую   гору,   но   розовых   турмалинов   с розовой головкой больше не было. А вместо них... выросли на турмалинах черные   головки,   знаешь,   эти   мохнатые,   некрасивые   камни   с   черными, траурными головками... А розовых камней так больше и не было». Не   одну   красивую   сказку   о   кристаллах   можно   найти   в   сокровищницах народной поэзии.ЗНАМЕНИТЫЕ АЛМАЗЫ Образование   крупных   алмазов   –   очень   редкое   явление   в   природе;   их появление всегда привлекает к себе всеобщее внимание, и они немедленно становятся достоянием истории. О крупных алмазах складываются рассказы, которые   переходят   из   поколения   в   поколение,   превращаются   в   легенды. Крупных алмазов настолько мало, что все они известны по именам, которые укрепились за ними за период их исторического существования. Вот история некоторых крупных алмазов. Алмаз «Орлов». Имеет полушаровидную форму, отличается совершенной прозрачностью. До Великой Октябрьской революции алмаз «Орлов» украшал скипетр русских императоров и вместе со скипетром оценивался в 2 339 410 рублей золотом. По преданию, «Орлов» происходит из Индии, где был найден в начале XVII столетия. Этот алмаз под именем «Денианур» («Море света») украшал трон Надир­шаха, захватившего столицу Индии Дели в 1738 г. После смерти шаха алмаз был украден и каким­то путем попал в руки к персидскому купцу Шафрасу, у которого был куплен Орловым для Екатерины II за 450 000 рублей   наличными   деньгами,   ежегодную   пенсию   в   сумме   4500   рублей   и дворянскую грамоту. Алмаз «Шах». Этот алмаз интересен как своей формой, так и надписями, выгравированными на его гранях. Алмаз найден в 1591 г., надписи на камне в порядке их нанесения гласят: «Бурхам­Низам­шах второй 1000 г.» (в 1591 г. этот шах был правителем одной из провинций Индии – Ахмаднагар). «Сын Джеганхир­шаха Джехан­шах 1051 г.» (1641 г., один из потомков Великих Моголов).   «Владыка   Каджар­Фатхали­шах   Султан   1242   г.»   (1224   г.,   шах Персидский). Алмаз «Шах» вместе с прочими драгоценностями украшал трон Великих Моголов. В Персию алмаз «Шах» попал в 1738 г. в результате завоевания столицы   Индии   Дели   вождем   афганских   племен   Надир­шахом,   который завладел   всеми   драгоценностями   Великих   Моголов.   После   убийства   в Тегеране   10   января   1829   г.   религиозными   фанатиками   русского   посла   и выдающегося писателя А. С. Грибоедова алмаз «Шах» в «искупление вины» был подарен «белому» царю. Алмаз «Регент». Этот алмаз был найден в Индии, в районе Голконды, в 1702 г. По преданию, алмаз был найден одним из рабов прииска, который, чтобы вынести алмаз с прииска, ранил себя и спрятал алмаз под повязкой на ране. Первому своему владельцу алмаз не принес счастья, так как его хозяин был убит первым же человеком, которому он доверил свою гайну. Затем алмаз был   приобретен   губернатором   Голконды   Питтом   (дедом   известного английского премьер­министра Вильяма Питта, современника Наполеона I иего непримиримого врага) у одного из матросов за 1000 фунтов стерлингов и попал,   таким   образом,   в   Англию,   где   вскоре   был   куплен   герцогом Орлеанским, регентом Франции при несовершеннолетнем Людовике XV, за 2 миллиона франков. В честь регента этот алмаз и получил свое название. В период   Великой   французской   революции,   до   кражи   государственных сокровищ, «Регент» был выставлен для публичного осмотра, при этом его заключили   в   стальную   оправу,   приковали   к   стальной   цепи   и   для   охраны приставили   двух   жандармов.   Только   после   таких   предосторожностей разрешалось смотреть на «Регент» через небольшое окошко. В 1792 г. все сокровища французской короны были похищены, очевидно, роялистами, сторонниками казненного короля. Вместе   с   другими   сокровищами   пропал   и   «Регент»,   который,   однако, вскоре   был   найден.   Во   времена   французской   империи   «Регент»   украшал шпагу Наполеона и был потерян им вместе со шпагой в его последней битве, под Ватерлоо. Шпагу и алмаз подобрали немцы. Алмаз   «Санси».   Это   один   из   самых   красивых   алмазов,   отличающийся особой прозрачностью. По преданию, алмаз украшал каску Карла Смелого и был   потерян   им   в   одном   из   сражений.   В   1589   г.   алмаз   появился   среди сокровищ португальского короля Антона, который и продал его хранителю сокровищ французского короля Санси за 100 000 ливров. Алмаз долго был семейной реликвией рода Санси, пока его не передали французскому королю Генриху   II.   Доставить   алмаз   королю   поручили   слуге,   которого   по   дороге ограбили  и  убили;  алмаз   долгое   время  считали   погибшим,  но  когда   стало известно, что труп слуги был подобран и похоронен в известном месте, Санси заявил: «В таком случае мой алмаз не потерян», – и приказал выкопать и вскрыть труп слуги. При обследовании трупа алмаз был найден в желудке верного слуги, который проглотил его, чтобы спасти от грабителей. Согласно инвентаризации 1791 г. алмаз «Санси» значился в сокровищах французской короны. В 1792 г. этот алмаз был похищен вместе с другими драгоценностями. В 1830 г. через одно подставное лицо «Санси» был продан П. Н. Демидову, потомку известных уральских заводчиков, за 500 000 франков. Когда об этом узнало   французское   правительство,   то   возникло   судебное   дело   за   право владения   алмазом,   и   только   через   пять   лет,   когда   выяснилось,   что   алмаз законно принадлежит одной из французских аристократок и был продан ею, права на владение алмазом перешли к Демидову. ПРОЗРАЧНЫЕ ДЛЯ НЕВИДИМЫХ ЛУЧЕЙ В   первой   половине   XVI   в.   в   горнорудных   районах   Чехии   и   Саксонии врачевал немец Георг Бауэр, присвоивший, как было тогда принято в ученом мире, второе, латинское, имя – Агрикола. Он так увлекся профессией своих пациентов, что забросил медицину и занялся минералогией, горным делом и металлургией.   Полученные   обширные   знания   не   мешали   ему,   однако,придерживаться   алхимических   взглядов   и   считать,   что   минералы   –   это «загустевшие   соки   земли».   Зато   написанные   Агриколой   практические руководства   более   двух   веков   были   настольными   книгами   для   мастеров горного дела и металлургии. Агрикола впервые описал минерал фтористый кальций CaF2. Этот минерал, добавленный к рудам, ускоряет их плавление и делает шлаки текучими, и Агрикола назвал его «флюоритом»: от латинского «флюо» – теку. Второе его название – плавиковый шпат. Этот минерал кубической системы, он хрупок и имеет малую твердость (по шкале Мооса – 4); даже осколок стекла его царапает. Природа   щедро   одарила   флюорит:   вряд   ли   найдется   другой   минерал   с такой богатой палитрой красок и оттенков и с такой великолепной гаммой цветного свечения, возникающего при действии всех видов энергии – даже механической и тепловой. Совершенно чистый фтористый кальций прозрачен и   бесцветен,   однако   такой   флюорит   встречается   редко.   Обычно   он   имеет яркую   фиолетовую   или   зеленую   окраску,   встречается   и   других   цветов: желтый, пурпурный, белый, розовый, красный, буро­коричневый, но гораздо реже. В  одном   и  том  же  кристалле   для   флюорита   характерно  неравномерное распределение цветов, различно окрашенные слои сменяются чуть не через каждый   сантиметр,   а   то   и   чаще.   Встречается   и   пятнистая   окраска. Светящиеся в темноте, а на свету играющие радужным переливом, кристаллы некоторых месторождений являют волшебное зрелище. Они­то и дали пищу старинным легендам о светящихся в ночи камнях. Плиний писал о некоем хризоламписе,   встречающемся   в   Эфиопии,   днем   бесцветном,   а   ночью огненном. Это был, надо думать, люминесцирующий флюорит. Окраска   большинства   кристаллов   ослабевает   или   вовсе   исчезает   при нагревании   до   100–300   °С,   а   иной   раз   для   этого   достаточно   дневного освещения   (извлеченные   на   поверхность   зеленые   кристаллы   флюорита   из некоторых   месторождений   становятся   фиолетовыми).   Однако   окраска появляется снова, если обесцвеченный кристалл поместить под рентгеновы лучи. Это же облучение превращает зеленый флюорит в розовый. Облученный радием   бесцветный   флюорит   становится   синим,   а   если   после   облучения подвергнуть его сильному давлению, то он приобретает фиолетовую окраску. Так же меняется окраска под действием электрических разрядов. Если   кристалл   флюорита   (зеленый)   рассматривать   в   темной   комнате   в направленном пучке света, то он испускает голубоватое сияние. Это свечение практически   мгновенно   затухает   после   прекращения   облучения.   То   же наблюдается   у   большого   числа   веществ,   и   так   как   это   явление   впервые изучалось   на   флюорите,   то   оно   получило   название   флюоресценции.   В катодных   и   ультрафиолетовых   лучах   флюорит   дает   яркое   фиолетовое, синевато­зеленое, реже красноватое свечение.При   нагревании   все   разновидности   флюорита   начинают   светиться различными   цветами   (термолюминесценция),   причем   одним   кристаллам требуется  сильный  нагрев, а другие   достаточно  взять  в  руку.  Бывает, что свечение   появляется   при   давлении   на   кристалл   (триболюминесценция).  Во многих   случаях   кристаллы   продолжают   какое­то   время   сиять   и   после прекращения   облучения,   это   явление   названо   фосфоресценцией («послесвечение»). Оказывается,   окраска   и   люминесценция   тесно   связаны   между   собой   и вызываются примерно одними и теми же причинами. На первом месте здесь стоят   примеси.   Особый   интерес   вызывают   «малые»   примеси   –   урана   и редкоземельных   элементов,   а   также   коллоидных   частиц,   вкрапленных   в кристаллы   флюорита.   Например,   примесь   европия   обусловливает   синюю окраску флюорита, а самария – зеленоватую. Люминесценция вызывается и действием   радиоактивности,   и   переходами   электронов   из   возбужденных неустойчивых   состояний   в   стационарные   (у   европия,   эрбия,   иттербия, например).   Нередко   окраску   флюориту   придают   примеси   углерода,   солей марганца и железа. Значительна роль и дефектов в кристаллах, создающих центры окраски и свечения. В  земной  коре  находят сплошные кристаллические массы флюорита и – намного реже – отдельные, хорошо выраженные кубы, октаэдры и их сростки –   друзы.   Наиболее   значительные   месторождения   образовались   из гидротермальных, не очень горячих растворов. В жильных телах, в гнездах и погребах   по   соседству   с   кварцем   часто   находят   превосходные   кристаллы флюорита.   Местами   известняковые   массивы   под   действием фторидсодержащих вод постепенно преобразовались во флюоритовые. Схема реакции: СаСО3 + 2KF = CaF2 + К2СО3,  СаСО3 + 2NaF = CaF2 + Na2CO3. Используется  флюорит  на металлургических  заводах  в качестве  флюса, химики   производят   из   него   плавиковую   кислоту   и   фтористые   соли.   Его добавляют в стекла и эмали, чтобы придать им опаловый и молочно­белый цвета. Из ярко и красиво окрашенных кусков изготовляют художественные изделия   –   вазы,   письменные   приборы,   отделывают   камины   и   др.   Чтобы сделать   этот   хрупкий   материал   более   прочным,   его   предварительно проваривают   в   прозрачных   смолах,   удаляющих   газовые   включения   и заполняющих пустоты и трещинки. Существует   и   такой   сорт   флюорита,   в   котором   испытывается   острая нужда, а встречается он в природе очень редко и в малых количествах. Это – оптический флюорит.Оптический флюорит обладает особыми свойствами, весьма ценимыми в специальной оптике. Известно, что даже лучшие оптические стекла хорошо пропускают световые лучи только видимой части спектра. Поэтому они не пригодны  для  приборов,  работающих   в  ультрафиолетовой   и   инфракрасной зонах.   Из   всех   материалов   только   флюорит   (да   еще   фтористый   литий) прозрачен для широкого диапазона длин волн (от 0,125 мк до 9,5–10 мк). К этому   добавляются   водоустойчивость,   отсутствие   двупреломления   лучей, низкий показатель преломления и малая дисперсия видимого света (то есть красные лучи преломляются во флюорите почти под тем же углом, что и фиолетовые). Из оптического флюорита делают призмы, линзы, окошки к вакуумным спектрографам,   монохроматорам,   светофильтрам   и   прочим   приборам, принимающим  инфракрасные  и  ультрафиолетовые  лучи. Фотоаппаратами  с флюоритовыми линзами можно производить съемки в темноте и тумане. СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКИ Около трехсот лет назад французский провинциальный аптекарь Поль де Сеньет   занимался   поисками   новых   лекарств.   Как­то   он   собрал   со   стенок винной бочки горсть кристаллов, осевших при брожении виноградного сока, растворил их, обработал содой, и на дно охлажденной колбы выпали новые кристаллы – крупные и бесцветные. Неизвестно, какие мотивы побудили Сеньета разрекламировать «сеньетову соль»   (у   нас   принято   говорить   «сегнетова   соль»)   как   чудодейственное средство почти от всех болезней. Нашлись легковерные люди, и потянулись паломники в городок, где жил аптекарь, за универсальным лекарством. Слава Сеньета и его соли росла. Со временем, однако, секретом изготовления соли овладели другие аптекари, а далее выяснилось, что никаким особым лечебным действием   она   не   обладает.  Соль   была   забыта,   оставшись   лишь   в   перечне слабительных средств. Второе рождение сегнетовой соли произошло в физике. Еще братья Кюри отметили, что она является одним из пьезоэлектриков, и, когда появилась нужда   в   них,   соль   стали   использовать,   но   в   определенных   сферах.   Как пьезоэлектрик   эта   соль   –   калий­натрий   виннокислый   KNaC4H4O6  –   имеет недостатки: она легко растворяется в воде и уже при 70–80 °С растворяется в собственной кристаллизационной воде. У   сегнетовой   соли   выявилось   еще   одно   удивительное   свойство. Американский  физик Д.  Андерсон установил, что  она  диэлектрик особого рода, отличный от обычных диэлектриков – слюды, кварца, фарфора, стекла. У нее наблюдается самопроизвольная электрическая поляризация, устойчивая и без воздействия внешних электрических сил. Величина самопроизвольной поляризации у сегнетовой соли во много раз больше, чем величина наведенной поляризации у обычных диэлектриков.Это   явление,   названное   сегнетоэлектричеством,   впервые   детально исследовали И. В. Курчатов и П. П. Кобеко. Оказалось, что в элементарных ячейках     кристаллической   структуры   соли   центры   тяжести   электрических зарядов не совпадают, отсюда и самопроизвольная  поляризация. Она исчезает выше определенной температуры (точки Кюри), при которой кристаллическая структура переходит в другую модификацию, и сегнетоэлектрик становится обычным диэлектриком. У сегнетовой соли верхняя точка Кюри лежит низко, всего при +24 °С. Большие   монокристаллы   сегнетовой   соли   нетрудно   выращивать   из насыщенного водного раствора на затравке. Обнаружили, что монокристаллы можно   заменить   текстурами,   то   есть   скоплениями   мелких   кристаллов, имеющих одинаковую ориентировку. Изготовляют текстуру так. На гладкую металлическую   пластину   кистью   наносят   расплав   сегнетовой   соли   таким образом, чтобы застывшие игольчатые кристаллики расположились в одном направлении. Были найдены и другие сегнетоэлектрики. Практически наиболее важен среди них титанат бария, открытый в 1944 г. группой советских физиков во главе   с   Б.   М.   Вулом.   По   внешнему   виду   титанат   бария   напоминает обожженную   глину.   Это   желтовато­белая   масса   из   сцементированных кристалликов. Он нерастворим в воде и механически прочен. В недрах земли он не найден, хотя его ближайший родственник – титанат кальция (перовскит) – довольно распространен. Получают титанат бария способом, напоминающим получение керамики. Смесь углекислого бария и двуокиси титана обжигают при температуре около 1400 °С: ВаСО3 + ТiO2, = BaTiO3 + CO2. Одиночные кристаллы получают из обожженной массы после растворения ее в расплавленном хлористом барии. Если медленно охлаждать расплав, то на   его   поверхности   выделяются   совершенно   однородные   монокристаллы титаната бария длиною в несколько миллиметров. По   силе   пьезоэлектрического   эффекта   титанат   бария   почти   в   100   раз превосходит   кварц,   а   элемент   из   него   обходится   дешевле   кварцевого; керамическим   пьезоэлементам   из   титаната   бария   можно   придать   любые формы   и   размеры,   в   них   удобно   вплавляются   серебряные   электроды.   Вот почему   элементы   из   титаната   бария   быстро   завоевали   популярность   в радиотехнике;   их   применяют   и   для   выявления   дефектов   в   металлах   и металлических изделиях с помощью ультразвука, и для измерения давлений. Титанат   бария   генерирует   ультразвук.   Теперь   это   важнейший   соратник кварца. КРИСТАЛЛЫ «ВИДЯТ» В ТЕМНОТЕУльтрафиолетовые   лучи,   которые   содержатся   в   солнечном   свете, вызывают   загар   на   коже   и   убивают   вредных   бацилл.   Оконное   стекло непрозрачно для ультрафиолетовых «лучей здоровья», а вот кварц (причем не только   кристаллический,   но   и   плавленый)   пропускает   целебные ультрафиолетовые   лучи,   необходимые   организму.   Из   кварцевого   стекла делают «кварцевые лампы», широко применяемые в медицине. С помощью невидимых лучей и кристаллов можно делать фотоснимки в полной темноте. Для   таких   съемок   нужно   употреблять   специально   обработанные фотопластинки и фотоаппарат, у которого объектив сделан не из стекла, а из кварца,   флюорита   или   какого­нибудь   другого   кристаллического   вещества, пропускающего   невидимые   инфракрасные   лучи.   Прозрачные   кристаллы кварца  и  флюорита  очень  дороги.  Хорошо  пропускает  инфракрасные  лучи каменная соль, но из нее неудобно готовить объективы, потому что она очень легко   поглощает   воду,   размокает   и   мутнеет.   Поэтому   на   «фабриках кристаллов»   выращивают   кристаллы   других   веществ,   прозрачных   для ультрафиолетовых   и   инфракрасных   лучей   и   пригодных   для   механической обработки. Из кристаллов, пропускающих невидимые лучи, делают призмы спектральных аппаратов, линзы, окошки, пластинки для оптических приборов, работающих в области инфракрасной и ультрафиолетовой оптики. Светофильтры из кристаллов кварца, пропускающие очень узкую красную или иную область спектра, были изготовлены А. В. Гиль­варгом и применены А. Б.   Северным   для   фотографирования   явлений   в   солнечной   короне.   С помощью кварцевых светофильтров удается сфотографировать протуберанцы на Солнце в любой безоблачный день, тогда как раньше это удавалось только во время солнечного затмения. Если в фотоаппарат вставлен объектив, пропускающий невидимые лучи, а фотопластинка, как говорят, «очувствлена», то есть покрыта слоем веществ, чувствительных   к   невидимым   лучам,   то   можно   снять   фотографию   и   в темноте. Для нашего глаза и для стеклянного объектива ночью темно, а для объектива, сделанного из таких кристаллов, светло и ночью. В инфракрасных лучах можно фотографировать даже за десятки километров. Такую   фотографию   можно   снять   не   только   в   темноте,   но   и   в   тумане. Инфракрасные лучи проходят сквозь туман гораздо лучше, чем видимый свет. Опыт показывает, что сквозь густой туман, где ничего не видно на расстоянии нескольких   метров,   инфракрасные   лучи   проходят   на   десять–двадцать километров, то есть в тысячи раз дальше, чем видимый свет. Значит, там, где ничего не видно ни простым глазом, ни в бинокль, можно сделать   прекрасную   фотографию   с   помощью   объектива,   прозрачного   для невидимых лучей.На фотографиях, снятых не в темноте, а на свету, кварцевый объектив сразу   различает   окраски,   которые   глазу   кажутся   одинаковыми,   например, зеленый цвет естественной листвы и искусственную зелень. ЧЕЛОВЕК РАСТИТ КРИСТАЛЛЫ В КОСМОСЕ Небывалые успехи науки и техники в освоении космического пространства вызвали к жизни космическую технологию и космическое материаловедение. В необычных условиях, в космических лабораториях на советской станции «Салют­4»,   на   американской   «Скайлэб»,   в   уникальном   совместном   полете «Союз»   –   «Аполлон»,   ставились   опыты   по   выращиванию   кристаллов.   В условиях   невесомости   и   глубокого   вакуума   можно   осуществлять расплавление и смешение материалов невиданной чистоты без загрязнения их материалами сосуда, можно смешивать вещества, не смешиваемые в земных условиях,   например   металлы   с   газами.   В   космических   лабораториях   были выращены   полупроводниковые   монокристаллы   селенида   германия   и теллурида   германия,   в   10   раз   бульшие,   чем   удалось   вырастить   в   земных условиях,   и   значительно   более   однородные.   В   космической   лаборатории выращивали   кристаллы   антимонида   индия   с   высочайшей   степенью однородности и структурного совершенства, каких не удавалось достигнуть в земных условиях. В условиях невесомости вырастили монокристаллы в форме сплошных и полых сфер, например для шарикоподшипников. Полученные   в   космосе   нитевидные   кристаллы   сапфира   отличаются высочайшей   прочностью:   они   выдерживают   давления,   в   десятки   раз превышающие прочность таких же «земных» материалов. На наших глазах возникает промышленность  выращивания кристаллов в космических лабораториях. ПОЛУЧЕНИЕ ИСКУССТВЕННЫХ АЛМАЗОВ Согласно   данным   фирмы   «Дженерал   электрик»,   положительные   и достаточно устойчивые результаты по выходу синтетических алмазов были получены в случае, когда нагревали смесь железа, угля и тантала до 1600 °С при давлении около 95 000 атм в течение 10 мин. В   Военно­исследовательской   лаборатории   связи   алмазы   получены   при нагревании чистого графита и никеля до 1560 °С под давлением 85 000 атм в течение 3 мин. В этих условиях были получены алмазы размером не более 0,8 мм в форме комбинации куба и октаэдра, октаэдра и иногда куба.