Валерий Быков - Королева ульев
— А есть ли у этого практическое применение?
— Да. Если мы научимся использовать этот принцип, экранируем экипаж на корабле от радиации, мы сможем добыть очень много энергии из материи, в сотни и тысячи раз больше, чем из горения алюминия во фторе. Вот даже так. И тогда мы сможем отправить не только маленький зонд на другую планету, тогда мы сможем запустить в космос целый батискаф с экипажем, и даже можно отправить колонистов на Уран. Такое возможно. Этот солнечный принцип открывает такие возможности, по сравнению с которыми, фтороводород, это просто средневековье.
— И что делать?
— Думаю, для начала можно попытаться найти радиоактивные вещества. ММ… Это теория, но я думаю, что там где больше радиации, там больше и тепла. Если мы получим такие радиоактивные элементы, они наверно будут с радиацией производить тепло. Надо создать на дне базу. Построить много батискафов, и отправить их исследовать дно, а также можно пробурить шахты на дне, ещё дальше вглубь, и постараться с помощью датчиков радиации, счётчиков Гейгера, постараться найти те места, где радиоактивный фон выше. Быть может, мы даже найдём руду, которую можно обогатить…
— Это очень дорого, строить большую базу на дне, и трутни могут погибнуть от радиации.
— Да, но королева, вы же хотите колонизировать космос? — Поставил ребром вопрос Крит.
— Очень хочу, и ты прекрасно знаешь это.
— Ну вот…
— Это потребует много времени и ещё больше исследований.
— Ну, хорошо, нам будет, чем заняться, а я пока исследую особенности горения неона, и быть может смогу создать на нём двигатель, отправим ракету к Урану, хотя бы фотоаппарат, снять, что там…
Глава 11: Неоновый двигатель
Размеры пресса, внутри которого шла реакция горения водорода в неоне, достигли внушительных размеров, стенки по 30 сантиметров прочнейших монокристаллов, и только после этого начиналось горение, под давлением в 102 гига Паскаля. Пропускание через зону горения значительных по мощности токов, позволяло снизить потребное давление до 60 гига Паскалей, и всё равно это было слишком много, слишком большое давление. Запустить ракету с двигателем подобной массы было сложно. К тому же, при таких давлениях возникали проблемы и с самой подачей топлива в камеру сгорания.
Крит смачно выругался про себя, замерив показание датчика давления, при котором начиналось горение. К нему подошёл его ученик Динс.
— Это не возможно учитель, создать двигатель с таким давлением.
— Я знаю.
— Даже если создать камеру сгорания, она будет слишком тяжёлой, теряется смысл…
— Нам нужны боле прочные элементы, чем монокристаллы металлов.
— Но они итак на пределе возможностей.
— Нет, не на пределе. Та керамика, которую мы получаем, это хрень да… Но валентность растёт, я думаю, попробовать вырастить из ней монокристалл.
— Для этого понадобится давление в несколько десятков раз больше, минимум, едва ли вы сможете создать пресс на 1000 гигапаскалей. Надо найти иной путь.
— Иного пути нет, только монокристаллы металлов, в том числе тяжёлых. Большие перспективы даёт монокристалл титана, несмотря на стоимость.
— Этого всё равно не достаточно, для создания двигателя на неоне потребуется материал, обладающий на порядки большей прочностью, чем даже монокристалл меди, в 100 раз больше.
— Значит, мы должны найти его.
— Может, имеет смысл проинформировать королеву, что требуется слишком большое давление?
— Не стоит отвлекать её по пустякам. Не стоит информировать её лишний раз, отнимать время, до момента завершения проекта, она должна получить результат.
— Но проект завершён, Крит, вы хватаетесь за соломинку. Материалов, которые вам нужны, не существует в природе. Наши желания и то, что возможно не всегда выполнимо, вы искали супер окислитель, но его не оказалось…
— Ну, вообще-то я нашёл супер окислитель.
— Это другое вещество, и процесс выделения энергии идёт на ином принципе, это не горение, поэтому и требуется такое высокое давление. Скорее всего, ответ если и существует, то не в монокристаллах…
— Хватит спорить Динс, я сказал, ты сделал, готовься к опытам, начнём эксперименты с монокристаллов сульфатов, хлоратов, со слабых окислителей, потом перейдём к кислороду и фтору, я уверен, что эти опыты дадут нам что-то.
— Но ведь, монокристаллы оксидов, к примеру, нам известны, один из них, это рубин, монокристалл Al2O3, и не столь уж хороши его характеристики, есть и другие известные нам монокристаллы оксидов…
— Нет Динс, рубин, это не монокристалл оксида алюминия. Рубин, это смесь хрома и оксида алюминия, в узлах кристаллической решётки рубина находятся молекулы оксида алюминия и атомы хрома. Они образуют единую, лишённую зёрен структуру, монокристалл. Но это монокристалл керамики, а не металла, рубин это керамика с примесью хрома, у которой нет зёрен, а в узле решётки молекула, тоже самое, касается иных камней на основе оксида алюминия, сапфиров, аметистов… Я хочу попробовать создать именно монокристалл металла. Надо превратить оксид алюминия из керамики в металл, а потом уже изготовить из этого металла монокристалл. Монокристалл металла, а не рубин, не монокристалл керамики.
— Ничего не получится, атомы кислорода слипнутся с атомами алюминия, и всё, у вас будет молекула в узле кристаллической решётки.
— Нет Динс… Смотря какое будет создано давление. Из графита тоже можно сделать монокристалл, но это будет не алмаз. Рубин, монокристалл из молекул, керамика, это не тоже самое, что и монокристалл металла, мы превратим керамику в металл. Заметь, какую прочную связь создаёт атом кислорода с атомом алюминия, и любого другого восстановителя, эту связь можно разрушить только электролизом, температура для неё не что, а если из такой связи сделать решётку.
— К чему тогда сульфаты и хлораты?
— Всё очень просто, сера в некотором роде слабый окислитель, гораздо более слабый, чем кислород. Связь между атомом серы и металлом в несколько раз слабее, значит и давление для создания металла из сульфата понадобится значительно меньшее. Мы не будем сразу штурмовать вершину, для этого, никакого пресса не хватит, мы начнём с простых соединений, и попробуем сделать из них монокристалл металла.
— Как скажите сэр, только вот снова новый пресс строить.
— Зачем новый? Этот, на котором мы проводили опыты с неоном, на 120 гига Паскалей, его способностей создавать давление вполне хватает, монокристалл сплава нитрата меди и никеля держит. Так что иди, неси мне сюда серу и что-нибудь попроще, захвати для начала германий с марганцем что ли.
Денс вышел в соседнюю лабораторию, захватил оттуда три не больших слитка, красный и два жёлтых, и принёс их своему начальнику. Крит взял один из слитков, взял специальный резак, и отсёк нужный кусочек, потом тоже самое сделал с серой, поместил серу и германий в раствор, и сжёг одно в другом, тщательно перемешивая. После чего слил жидкость реагент, высушил полученную смесь, и получил что-то типа соли, сульфат германия, бесполезный, никому не нужный материал в виде порошка. Поместил порошок в пресс форму и начал нагрев, попутно увеличивая давление. Внутренняя прослойка пресса была изготовлена из монокристалла меди, с температурой плавления около 2700 кельвин, она должна была выдержать нагрев сульфата до жидкого состояния. Вскоре сульфат германия стал жидким, после чего Крит повысил до предела давление в прессе, и стал остужать материал. Уже через пять минут он смог извлечь из пресса желтоватый полу прозрачный кристалл, кристалл сульфата меди, даже без теста было понятно, это монокристалл керамики, а не металла, давление не помогло. Тем не менее, Крит отошёл к микроскопу и проверил, всё сошлось, это был монокристалл керамики, довольно прочный, тугоплавкий, но не металл, не то что нужно, в узлах решётки молекула сульфата, а не атомы.
— Ну вот, сульфат, — нарушил тишину Динс.
— Вижу.
— Дело не в давлении, в свойствах материала, любой окислитель создаёт полярное соединение, атомы притягиваются друг к другу, формируя молекулу, что не делай, всегда будет молекула.
— Нет, не в этом дело, дело в том, что мы, создав давление, не разрушили молекулу сульфата, температура не достаточна, или надо было пропускать электрический ток, но температура нужна в несколько раз выше, тогда молекула сульфата будет разрушена, и при кристаллизации образуется металл.
— Это не логично сэр.
— Этот пресс рассчитан на то, чтобы пропускать ток, сейчас я повышу напряжение, с 50 вольт до пары тысяч, и уменьшу силу тока, и мы повторим опыт, пропуская токи сквозь деталь.
— Ваше право.
Крит покрутил ручки настройки трансформатора, регулировавшего подачу тока на пресс, поместил полученный ранее жёлтый кристаллик в пресс форму, включил сжатие и включил ток. Стал ждать. В этот раз он ждал не пять минут, а двадцать, чтобы дать току сделать своё дело, разрушить молекулы электролизом. Наконец всё было готово, подача тока была отключена, заготовка остужена, и пресс открыт. Внутри лежал всё тот же маленький кубик сульфата германия. Но теперь он был не жёлтым и прозрачным, а светло серым, цвет, отсутствие прозрачности, всё указывало на то, что параметры материала принципиально изменились. Крит попытался извлечь кубик, но возникла проблема, он приварился к прессу, из-за высоких токов и температуры. Не много по химичив с выталкивателем, кубик сульфата германия удалось извлечь. Крит молча пронёс его к микроскопу, тщательно рассмотрел, всё проверил и заявил:
