ОТКРЫТИЕ КО ДНЮ ОТКРЫТИЯ
ТОМСКОГО ПОЛИТЕХНИЧЕСКОГО
Елена Прядухина,
пресс-группа ТПУ.
В преддверии столетнего юбилея со дня открытия Томского
политехнического университета в вуз пришла радостная и, можно
даже сказать, сенсационная весть. Одно из физических явлений,
открытых учеными ТПУ, впервые в истории вуза официально признано
открытием, подтверждением чему является диплом, полученный на имя
авторов А.Воробьева, А.Чепикова, Г.Воробьева. О значении открытия
и практическом применении технологий, разработанных на его
основе, рассказывает Василий Яковлевич Ушаков, проректор ТПУ по
научной работе:
-- Долгое время принято было считать, что если есть комбинация из
нескольких видов диэлектриков (например, твердый диэлектрик в
жидкости, в воздухе, или в вакууме), то при воздействии на такую
комбинированную изоляцию высокого напряжения, превышающего ее
электрическую прочность, электрический разряд будет развиваться
по поверхности твердого изолятора. Для того, чтобы увеличить
электрическую прочность конструкции, обычно используют оребрение,
ведь ребристая поверхность увеличивает путь, по которому
развивается разряд. На этом зиждется основной прицип
конструирования изоляции. В 50 годы ректор политехнического
Александр Акимович Воробьев со своими ближайшими помощниками
Григорием Абрамовичем Воробьевым и Александром Тимофеевичем
Чепиковым обнаружили, что при воздействии на такую
комбинированную систему импульсного напряжения, разряд
развивается не по поверхности твердого диэлектрика, не в
жидкости, и не в газе, он развивается в твердом теле. То есть
канал как бы внедряется вглубь твердого тела и там развивается.
Из-за того, что в канале электрического разряда выделяется
энергия, которая была накоплена в источнике питания, разрядный
канал обладает некоторым бризантным действием, т.е. разряд
подобен заряду взрывчатого вещества. Он представляет собой некий
поршень, который с большой скоростью расширяется и создает вокруг
себя волны механических напряжений.
Дальнейший ход мыслей авторов открытия был совершенно понятен:
нельзя ли использовать этот эффект для того, чтобы разрушать
твердые непроводящие тела? Под эти работы была создана проблемная
лаборатория "Кедр", и долгие годы труды в ней шли под грифом
"секретно", ведь это было не просто ноу-хау, а нечто
революционное. Первые открытые публикации появились в 70-х годах.
У открытия, можно сказать, счастливая судьба --
научно-исследовательский институт высоких напряжений при ТПУ
живет в значительной мере на реализации установок, работающих на
принципе этого открытия. Работы идут по нескольким направлениям.
Одно из них -- разработка новой технологии бурения скважин
большого диаметра и стволов в особо крепких горных породах.
Другое -- дробление и измельчение твердых тел -- минералов,
искусственных материалов и т.д.
Преимущества этой технологии наиболее ярко проявляются при
дроблении особо прочных материалов, при дроблении породы,
содержащей драгоценные или полудрагоценные камни, а также в
случаях, когда к конечному материалу предъявляются повышенные
требования по чистоте. Еще одна сфера применения этой технологии
-- разрушение некондиционного железобетона. Дело в том, что на
заводах железобетонных конструкций образуется достаточно много
брака, который желательно было бы перерабатывать и пускать в
дело.
Проблема переработки и последующей утилизации компонентов
железобетонных конструкций обострилась в связи с тем, что
вырабатывается ресурс жилых и производственных зданий из
железобетона, сооруженных в 50--60-е годы. Технология позволяет
разрушать диэлектрическую составляющую конструкции (щебень,
гравий и бетон) и извлекать практически неповрежденную
металлическую сетку. Так что стало возможно утилизировать и
металл, извлеченный из такой конструкции, и нейтральный
наполнитель, вполне пригодный для повторного применения. Была
опробована также технология резки бетонных плит, асфальтовых
покрытий и т.д. с помощью электрической искры. Когда информация
об этой технологии стала доступна читателю, в том числе
зарубежному, она вызвала большой интерес: и институтом высоких
напряжений были заключены контракты с Японией, Германией,
Великобританией, рядом российских предприятий.
Долгое время никто, включая и авторов, не воспринимал это явление
как открытие, считая, что установлена лишь некая интересная
закономерность. Лишь в 1986 году впервые была подана заявка на
открытие. Переписка велась от имени НИИ высоких напряжений (ВН).
К сожалению, рассмотрение заявки застопорилось во времена
перестройки, так как Комитет по делам открытий и изобретений
прекратил регистрацию открытий, а авторство изобретений стал
подтверждать патентами (а не авторскими свидетельствами).
Эстафету подхватили Российская Академия естественных наук и
Международная ассоциация авторов научных открытий. Регистрация
открытия -- дело впечатляющее и чрезвычайно редкое. Поэтому
зарегистрированное в 1999 году под номером 122 открытие на имя
НИИ ВН при ТПУ авторов А.А.Воробьева, А.Т.Чепикова, Г.А.Воробьева
с приоритетом от 14 декабря 1961 года "Закономерность пробоя
твердого диэлектрика на границе раздела с жидким диэлектриком при
действии импульсов напряжения" -- хороший подарок Томскому
политехническому к его столетию. К сожалению, двое из авторов
открытия уже умерли. По распоряжению Ю.Похолкова, ректора ТПУ,
Г.А.Воробьев и семьи А.А.Воробьева и А.Т.Чепикова получат
денежные вознаграждения.
Пока технология больше востребована за рубежом. Практичные немцы,
например, решили использовать ее для переработки отслуживших свой
век автомобильных шин. Но я уверен, что в недалеком будущем
технология найдет широкое применение во многих отраслях
российской промышленности.
стр.
|
