Оптическое стекло
СТЕКЛО Что такое стекло? Гай Плиний Старший, знаменитый философ и историк античного мира, живший в I веке после Р.Х., описывает такой случай. Однажды, в очень давние времена, финикийские купцы везли по Средиземному морю груз добытой в Африке природной соды. На ночлег они высадились на песчаном берегу и стали готовить себе пищу. За неимением под рукой камней, они обложили костер большими кусками соды. Поутру, разгребая золу, купцы обнаружили чудесный слиток, который был тверд, как камень, горел огнем на солнце и был чист и прозрачен как вода. Это было стекло. До сих пор нет достоверных сведений о том, каким именно путем возникло на земле стеклоделие. И, тем не менее, легенда, рассказанная Плинием, не содержит в себе ничего невероятного. Присутствие золы сгоревшего топлива, мелких известковых ракушек, обычно содержащихся в морском песке, и наличие ветра могли создать необходимые для варки стекла условия в отношении, как химического состава, так и возможности достижения на костре достаточно высокой температуры. Несомненно, то, что человек научился вырабатывать стекло – этот замечательный материал, сыгравший выдающуюся роль в развитии нашей культуры, – очень давно, несколько тысяч лет назад. Исключительное значение стекла в нашей жизни объясняется его замечательными свойствами, резко отличающими его от всех известных нам материалов. Только стекло является носителем одновременно двух свойств, выраженных в предельно высокой степени, – прозрачности и химической устойчивости. В этом секрет «незаменимости» стекла как материала, почти во всех случаях его применения. Известно, что, несмотря на очень большую давность существования стеклоделия на земле, оконное стекло научились делать лишь к концу средневековья. Каков же состав стекла? Главной составной частью стекла, входящей в него в наибольшем количестве и определяющей все его типичные свойства, является кремнезем. Кремнезем представляет собой очень прочное химическое соединение одного атома кремния с двумя атомами кислорода. Насколько велико значение этого соединения в природе, можно судить по тому, что оно составляет около 60 % земной коры. Природные или искусственные вещества, в состав которых входит кремнезем, называются силикатами. Помимо горных пород, к ним относится обширный ряд искусственных материалов, производство которых сейчас, составляет самостоятельные отрасли народного хозяйства, как, например, фарфорофаянсовое производство, производство огнеупорных материалов, кирпича, вяжущих веществ, стеклоделие. Кремнезем вводится в состав стекла в виде кварцевого песка. В стекловарении используются только самые чистые разновидности кварцевого песка, в которых обычное количество загрязнений не превышает 2–3 %. Особенно нежелательно присутствие железа, которое, встречаясь в песках даже в таких ничтожных количествах, как десятые доли процента, окрашивает стекло в неприятный зеленоватый цвет. Принимая во внимание, что железо также очень распространенный элемент на земле, – становится понятным, что избежать его в песках не очень легко и что высококачественные чистые отложения стеклопромышленных кварцевых песков встречаются в природе не так уж часто.
Slaidy.com
