Автор брошюры рассказывает о том, как было открыто пьезоэлектричество, какова физическая сущность этого явления, какими свойствами обладают пьезокристаллы.
В брошюре говорится об устройстве пьезоэлектрических приборов и их применении в различных областях науки и техники. Особое внимание уделено применению этих приборов в военном деле
Брошюра рассчитана на широкий круг читателей.
ВВЕДЕНИЕ
Пьезоэлектричество было обнаружено более 80 лет назад. Однако лишь в 20—30-х годах нашего столетия началось его бурное внедрение в науку и технику. В настоящее время трудно назвать отрасль народного хозяйства, военного дела и промышленности, в которой бы не использовались пьезоэлектрические приборы, являющиеся составной частью многих радиоэлектронных устройств.
XXII съезд Коммунистической партии Советского Союза, подводя итоги колоссальным достижениям советских людей во всех областях жизни, определил широкие перспективы в развитии науки и техники и в частности радиоэлектроники.
Уже сейчас пьезоэлектрические приборы нашли широкое признание у инженеров, летчиков, космонавтов, моряков, металлургов и других специалистов.
Как врач выслушивает сердце человека, так и с помощью пьезоэлектричества люди выслушивают автомобильный мотор и мощную паровую турбину. Без пьезоэлектрических приборов нельзя было бы выявить в неправильно рассчитанных деталях самолетов и ракет опасные шумы, которые могут привести к разрушению корпуса.
Можно ли предупредить столкновение корабля со скалами и айсбергами, с минами и заграждениями? Можно ли измерить глубину моря, чтобы предохранить корабль от опасной посадки на мель? Да, можно. И делают это пьезоэлектрические приборы. С их помощью военные моряки обнаруживают и уничтожают вражеские подводные лодки, а ученые изучают рельеф морского дна. Эти приборы позволяют обнаруживать в море и косяки рыб, чем оказывают неоценимую услугу нашей рыбной промышленности.
ЦЕЙЛОНСКИЙ МАГНИТ
Человечеству давно известны электрические свойства некоторых веществ. Еще древним грекам, жившим за несколько веков до нашей эры, была известна таинственная притягательная сила, возникающая в янтаре при его натирании. Своим названием электричество и обязано янтарю, поскольку это слово происходит от слова «электрон», что по-гречески означает «янтарь».
Электрические свойства кристаллов, и в частности кристаллов турмалина, с незапамятных времен были известны на Цейлоне и в древней Индии. Было установлено, что кристалл турмалина, помещенный в горячий пепел, сначала притягивает пепел, а затем отталкивает его. Однако прошли века и даже тысячелетия, пока об этом удивительном свойстве узнали в Европе. Это было время длительных, рискованных, но выгодных походов европейских купцов в Индию за пряностями, тонкими узорчатыми тканями, диковинными камнями. Вместе с этими драгоценностями и был завезен в Европу кристалл турмалина — черный блестящий минерал.
И не столько красота, сколько таинственные свойства турмалина привлекали всеобщее внимание. «Цейлонский магнит», «пеплопритягатель» — такие забавные названия кристаллов турмалина можно встретить в старых учебниках минералогии. Было установлено, что кристалл турмалина притягивает не только горячий пепел, но и обрывки бумаги, волосы и другие легкие тела.
Был проведен такой опыт: нагретый кристалл через шелковое сито посыпали смесью порошков серы и сурика. Оказалось, что кристалл турмалина сразу разделяет смесь порошков на красный сурик и желтую серу: сера прилипает к одному концу кристалла, а сурик — к другому. При трении о шелковые нити сита порошок электризуется, причем сера получает отрицательный заряд, а сурик — положительный. Известно, что отрицательно заряженные тела притягиваются лишь к положительному заряду и, наоборот, положительно заряженные тела — только к отрицательному. Стало быть, при нагревании кристалл турмалина электризуется, причем на одном конце его появляются отрицательные электрические заряды, а на другом — положительные. Подобные опыты проводились и с другими кристаллами, которые также электризовались при нагревании.
Это явление получило название
