Бродянский В.М.
От твердой воды до жидкого гелия
(история холода)
В книге в популярной форме рассказывается об истории развития техники низких температур, ее использовании, а также связанных с ней направлений науки. Показано, как трудами изобретателей разных стран были созданы многочисленные машины и приборы, без которых не могла бы существовать современная цивилизация.
Для широкого круга читателей, интересующихся историей техники, ее современными проблемами и перспективами развития.
Предисловие
Введение
Глава первая. Предыстория освоения холода (с древнейших времен до конца XVIII в.)
1.1. «Естественное» охлаждение
1.2. Первые шаги искусственного охлаждения
Две руки природы в трудах Фрэнсиса Бэкона
1.3. Термометрия и тепло
Вещественная и корпускулярная теории теплоты
1.4. «Наинизшая степень холода»
Прогнозы возможности изменения агрегатного состояния воздуха
Глава вторая. Начало экспериментальной физики низких температур (первая половина ХIХ в.)
2.1. Ожижение «постоянных» газов
Эксперименты М.Фарадея
2.2. Критическая и тройная точки
Взаимосвязь и разделение понятий тепла и температуры
Холодильная машина
Абсолютная температурная шкала
2.3. Новые способы охлаждения
Эффект Джоуля-Томсона
2.4. Первый прорыв в область криотемператур. Эксперимент Л.-П.Кайете
Эксперимент по ожижению кислорода Р.П. Пикте
Глава третья. Первые шаги холодильной техники (первая половина ХIХ в.)
3.1. Искусственный лёд вытесняет природный
3.2. Газовые (воздушные) холодильные машины
Развитие идей Дж. Горри
Холодильная машина А.Кирка
От воздушных к паровым машинам
3.3. Паровые (парокомпрессионные) холодильные машины
Эволюция паровых холодильных машин
Решение технических задач в создании холодильных машин
Глава четвертая. От низкотемпературной физики к криогенной технике
4.1. Криогенная техника догоняет холодильную
З.Вроблевский и К.Ольшевский из Ягеллонского университета
Установка Вроблевского и Ольшевского для ожижения кислорода
Работы Ольшевского в области криогеники
4.2. Дросселирование показывает возможности в криогенике
Установка ожижения воздуха К.Линде
Отличия установок К.Линде и В.Хэмпсона
Первая криогенная лаборатория в России
Дж.Дьюар из Лондонского Королевского института
Ожижение водорода Дж.Дьюаром
4.3. Последний неподдающийся газ ожижен
Лаборатория Г.Камерлинг-Оннеса в Лейденском университете
Ожижение гелия Г.Камерлинг-Оннесом
Хронология криогеники
Глава пятая. Криогеника не только ожижает газы, но и разделяет их
5.1. От искусства перегонки к низкотемпературной ректификации
Перегонка с дефлегмацией
Перегонка с помощью ректификационной колонны
Разделение воздуха и получение инертных газов
5.2. Энергетика низкотемпературной ректификации
Работа Ж.Клода по ожижению воздуха
Установка Ж.Клода с детандером
Промышленные детандеры и кислород в фантастике
5.3. Семейство «ленивых газов» выходит в свет
Глава шестая. Холодильная техника набирает силу и завоевывает мир
6.1. Холодильная техника совершенствуется
Абсорбционное охлаждение
Абсорбционная установка Ф.Карре периодического действия
Абсорбционная установка Ф.Карре непрерывного действия
Пароэжекторные холодильные установки
Применение разных видов холодильных установок
Эволюция хладагентов
Эволюция компрессора и переход к электроприводу
6.2. «Холодильная цепь» - от поля до дома
Схема холодильной цепи
Домашний холодильник
6.3. Что еще может сделать полезного холодильная техника
Применение холода в пищевых технологиях
Холодильные технологии в строительстве
Применение холода в нефтегазовой и химической промышленности
Холод для комфорта человека
Холодильная тема в фантастике
6.4. Природные холод и лёд на службе человеку
Природный лёд для хранения продуктов
Использование айсбергов
Искусственные изменения климата
Использование природного холода для выработки электроэнергии
Перспективы и трудности использования холода
Глава седьмая. Криофизика ХХ в.
7.1. Жидкий гелий. Сверхпроводимость и магнитное охлаждение
Идея магнитного охлаждения
Как работает система магнитного охлаждения
7.2. Становление и трудные пути советской криогеники
Лев Васильевич Шубников
Петр Леонидович Капица
7.3. Парадоксы жидкого гелия
Эксперименты с жидким гелием II
Создание теории сверхтекучего гелия
7.4. Сверхпроводимость – разочарования, успехи и надежды
Сверхпроводники и практические проблемы их применения
Высокотемпературная сверхпроводимость
Глава восьмая. Криогенная техника ХХ в.
8.1. «Кислородные дела»
Низкотемпературные регенераторы и турбодетандеры
Турбодетандер П.Л.Капицы
Полемика вокруг идей П.Л.Капицы и создание Главкислорода
Травля П.Л.Капицы
Реабилитация П. Л. Капицы и признание его идеи турбодетандера
Современное состояние кислородного вопроса
8.2. От «макро» к «микро» криогенной технике
Двигатель Стирлинга
Обратная машина Стирлинга (криогенный вариант)
Дроссельные микросистемы криостатирования
Криогеника в медицине
8.3. Космос и низкие температуры
Космические криостаты и космос на земле
Глава девятая. Итоги и перспективы
Перспективы развития низкотемпературной техники
Указатель имен
Список литературы
Публикуется по изданию: Бродянский В.М. От твердой воды до жидкого гелия (история холода). – М.: Энергоатомиздат, 1995. – 336с.
| 