ИСТОЧНИК:
Альтов Г.С. И тут появился изобретатель…/ Ил. А. Шабельника; Обложка С. Сачкова. – М.: Дет. лит., 2000. - с.74
СИТУАЦИЯ:
«Кристаллы окиси алюминия выращивают из очень чистого расплава. Нельзя даже плавить окись алюминия в платиновом тигле: в расплав могут попасть атомы платины»
«В сущности, это изобретательская задача с четким физическим противоречием: сосуд должен быть, чтобы расплав не разлился, и сосуда не должно быть, чтобы расплав не загрязнился. Придется плавить окислы алюминия в… окиси алюминия»
РЕШЕНИЕ:
«Возьмем любой сосуд, наполненный окисью алюминия, и будем нагревать окись так, чтобы расплавилась только центральная часть. Получится расплав окиси алюминия в «тигле» из твердой окиси алюминия. Для нагрева надо использовать электромагнитную индукцию: источник энергии при этом не соприкасается с нагреваемым веществом.
Все прекрасно, но твердая окись алюминия – диэлектрик, она не проводит электрический ток. Значит, нет и электромагнитной индукции. Правда, расплавленная окись – проводник. Но для плавления нужен нагрев, а нагрева не будет, поскольку твердая окись – диэлектрик…
С задачами так бывает часто: осилишь одно противоречие, возникает другое, третье… Как в беге с препятствиями: преодолел один барьер, а за ним еще барьер и еще…»
ИСТИННЫЙ КОНФЛИКТ (физическое противоречие):
«Итак, физическое противоречие: в окись алюминия необходимо добавить кусочки металла, чтобы возникла электромагнитная индукция, и нельзя добавлять кусочки металла, потому что загрязнение окиси недопустимо»
РЕШЕНИЕ-2:
«Изобретение, позволившее преодолеть это противоречие, оказалось удивительно простым. В окись алюминия перед началом плавки вводят кусочки алюминия. Алюминий хорошо проводит электрический ток, поэтому под действием индукции он быстро нагревается сам и нагревает окись алюминия – она начинает плавиться. Теперь алюминий не нужен, расплавленная окись сама проводит ток. И алюминий исчезает: при высокой температуре он просто-напросто сгорает, превращаясь в окись алюминия. А окись, естественно, не загрязняет окиси…»
КОММЕНТАРИЙ:
«Если в какое-то вещество надо ввести добавку, но по каким-то причинам этого нельзя сделать, следует использовать в качестве добавки имеющееся вещество, немного его изменив». Что значит «немного изменив»?
Изменения могут быть физические: нагреть, охладить, взять вещество в другом агрегатном состоянии и т.д. И химические: взять вещество не в чистом виде, а в виде соединения, из которого оно может выделиться, или, наоборот, взять простое вещество, а потом, когда оно сыграет свою роль, перевести его в химическое соединение»
Автору блога, далекому от химии, все же интересно: а сработал бы этот красивейший прием, если вместо алюминия взять благородный металл, скажем, - золото? Или пришлось бы применить другую хитрость?..
"Урок алхимии"
Ровена Моррилл
