Кварцевое стекло. Его свойства, производство и применение - Глаголев С.П.
Скачать (прямая ссылка):
ПРИМЕНЕНИЕ КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА ПРИ ПОЛУЧЕНИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИИ УЛЬТРАФИОЛЕТОВЫХ ЛУЧЕЙ
По мере накопления наших знаний в области биологического и химического действия ультрафиолетовых лучей все больше и больше
161
возрастает их роль в разнообразнейших областях практики. Фотохимия, изучакщая химические действия лучистой энергии, собрала к настоящему времени обширный экспериментальный материал, и недалеко повидимому то время, когда мы будем свидетелями возникновения новой отрасли производства — фотоиндустрии, где ультрафиолетовые лучи будут управлять разнообразнейшими химическими реакциями, совершая превращения, недоступные в прочих условиях.
Лучистая энергия и особенно лучи с короткой длиной волны являются чрезвычайно мощным в химическом отношении фактором, в корне изменяющим обычное представление о ходе химических реакций. Ультрафиолетовые лучи, действуя на вещество, их поглощающее, сообщают атомам последнего энергию, в десятки раз превосходящую ту, которую мы можем им сообщить простым нагреванием. Эта энергия может быть без труда подсчитана, исходя из простейших соотношений теории квант, согласно которым, энергия поглощаемого кванта равна
Е - Ь,
где ?1 _ универсальная постоянная Планка и у — частота падающего света. Так например, для ультрафиолетовых лучей с длиной^ волны в 250 тр (что соответствует одной из наиболее интенсивных линий спектра ртутной дуги)мы получаем у=1,2-1018 и ?=7,8- 10-12эрга. Наряду с этим кинетическая энергия атома вещества, нагретого до температуры в 1 000°, равна всего лишь 2,15- Ю-13 эрга, т. е. в 36 раз меньше. Вполне естественна поэтому та легкость, с которой осуществляются при действии ультрафиолетовых лучей разнообразные химические превращения, сводящиеся к тем или иным группировкам или перегруппировкам молекул и требующие для своего протекания наличия соответствующих энергетических ресурсов. Можно без особого труда насчитать большое количество реакций, протекающих лишь при условии действия лучистой энергии или при действии мощных электрических разрядов. Многие из них имеют настолько большое практическое значение, что полное техническое овладевание ими означало бы буквальный переворот современной химической технологии. Сюда относится например синтез разнообразнейших органических соединений из углекислоты, осуществляющийся в природе в растениях под действием лучей солнца, получение серной кислоты из сернистого газа (осуществление этого синтеза в промышленных масштабах дало бы возможность ^использования продуктов горения в целом ряде производств цветной металлургии), полимеризация целого ряда углеводородов (с целью получения искусственного каучука, изоляционных материалов) и пр. Все эти реакции в той или иной степени осуществлены в лабораторной обстановке, чем созданы вполне реальные пути к исследованию их применимости в промышленных масштабах.
Ряд фотохимических процессов уже нашел себе техническое применение, однако роль фотохимии в химической индустрии пока^ еще совершенно ничтожна. Использование ультрафиолетовых лучей, как и лучей видимой части спектра, довольно прочно укоренилось при производстве различных галоидозамещенных углеводородов (получение хлороформа и четыреххлористого углерода хлорированием метана, получение продуктов хлорирования толуола и т. д.) и отчасти при изготовлении продуктов полимеризации различных масел с целью волу-чения пластических масс с теми или иными свойствами. №2
Несравненно шире поставлено Использование биологических действий ультрафиолетовых лучей. Не говоря уже о применении в медицине для лечения разнообразных болезней, можно насчитать целый ряд областей, где кварцевая лампа начинает играть весьма серьезную роль. Широко используется, например способность ультрафиолетовых лучей довольно_б1э1стгя> убивать бактерии, и мы имеем в настоящее время (преимущественно в Америке) ряд установок для стерилизации воды (для снабжения ею городов), для стерилизации молока, различных сортов растительных масел и т. д. БактерицидноёГдействие ультрафиолетовых лучей наряду с их общим действием на человеческий организм должно оказать серьезную помощь гигиене и профилактике. Целый ряд фирм в западной Европе и Америке выпустил образцы ртут-но-кварцевой лампы, предназначенной для домашнего употребления. Следует определенно сказать, что широкое распространение кварцевой лампы при условии конечно осторожного обращения с нею должно и у нас сыграть большую роль в деле оздоровления трудящихся.
Однако ультрафиолетовые лучи своими биологическими действиями затрагивают несравненно более широкую область, чем гигиена, профилактика и медицина. Работами ряда русских и заграничных авторов можно считать твердо установленным важность и ценность применения ультрафиолетовых лучей в сельском хозяйстве.
Особенно эффективным в экономическом отношении является использование биологического действия" ультрафиолетовых лучей в • области животноводства. Именно в условиях нашего Союза, при наличии крупных животноводческих ферм, зверосовхозов, питомников ценных пушных зверей и т. д., применение ультрафиолетовых лучей обещает большой экономический эффект. Особо ценные результаты дают ультрафиолетовые лучи для обеспечения здорового потомства и для уменьшения смертности животных от рахита и других болезней в молодом возрасте.
