И Попов - Пути в незнаемое

…Прошел год-другой, и стало ясно, что алмазный спёк все же уступает по прочности природным карбонадо. Алмазное вещество одних кристалликов недостаточно глубоко внедрялось в другие кристаллики, инструменты, оснащенные спёком, выходили из строя довольно быстро.

Верещагин с самого начала пошел другим путем.

Вторая беседа с Верещагиным. Продолжение

— Мы пробовали делать монокристаллы побольше. Чтоб добраться до предела. Полмиллиметра — еще хорошие. Прозрачные. Сделали чуть ли не в сантиметр. Прозрачность ухудшилась. Прочность ухудшалась. Масса включений, графит, железо, нарушения решетки. И все же сделали крупный алмаз — но не монокристалл, а поликристалл.

— Это хуже?

— Смотря для чего. Для бура лучше. Для резца лучше. Для подвесок королевы не годится совсем. Но королев теперь мало, а буров и резцов много. Правда, был случай, когда из нашего карбонадо сделали четыре короны. Но опыт оказался неудачным.

— Настоящие короны?

— Две для королей и две для королев.

— Серьезно?

— Совершенно серьезно. Шахматы в подарок Спасскому. Алмазные шахматы чемпиона. А он взял да и проиграл Фишеру.

— Так что короны лучше делать из монокристаллов?

— Безусловно.

— Скажите, пожалуйста, какими идеями вы руководствовались, решая проблему синтеза карбонадо?

— Идей не было. Был случай. Но, конечно, его надо было заметить. Я вам, кажется, рассказывал про гравировальные карандаши.

— Которые подарили Капице с Арцимовичем?

— Да, да. Теперь мы вспомнили о том материале. По-видимому, прорастание одних кристаллов в другие шло там с самого начала, с самых зародышей. Подняли старые лабораторные журналы. Повторили опыты. Поварьировали. И получили крепчайшие карбонадные блоки.

…Дрессированный Уроборос…

Вторая беседа с Верещагиным. Окончание

— В Штатах карат карбонадо стоит 25 долларов. Приезжал к нам министр финансов…

— Американский?

— Ну, зачем… Мы привели его в прессовый зал. Показали, как получаем карбонадо. На изготовление одного поликристалла уходит ровно секунда. Секунда — 25 долларов. Секунда — 25 долларов.

— Понравилось?

— Понравилось. Еще больше понравился поликристалл в 20 карат. Такие на мировом рынке идут по две тысячи долларов…

Меня тоже приводили в прессовый зал института.

Цех как цех. Размером — со средней руки мартеновский. Под крышей ходит мостовой кран. А внизу круглые башни и башенки — прессы. Маленькие — тысячетонные, побольше — на пять тысяч тонн, самые большие — на десять тысяч. Числа эти — не вес пресса, а усилие на поршне. С такой силой поршень давит на наковальню, на которой вы можете располагать все, что вам угодно сдавить.

Показывали мне и как делают карбонадо. Выглядит это совсем не завлекательно. Графитовую облатку вкладывают в пресс, нажимают кнопку, секунда — и из камеры извлекается такая же на вид облатка, но уже не графитовая, а карбонадная.

Отработанный процесс. Не интересно.

Куда интересней показалась мне небольшая комнатенка неподалеку от прессового зала. Там стоял обыкновенный токарный станочек, и старик мастер ладил в держателе резец с темной вставочкой.

— Алмаз? — спрашиваю я.

— Ка-эн-бе, — отвечает мастер.

— Но кубический нитрид бора — оранжевый…

— Карбонадо, карбонадо из ка-эн-бе, — терпеливо втолковывают мне.

Вот так, заодно с алмазом, проходил метаморфозы и нитрид бора, боразон. Прав, трижды прав был Арцимович — оба вещества надо было держать в одних руках.

Мастер не торопится, подводит резец к покрытой коркой окалины стальной болванке и раз, и два. Наконец включает станок.

Редкой красоты зрелище — проточка стального вала карбонадно-боразоновым резцом! Без эмульсии, всухую, в праздничном салюте искр завивается кружевом бесконечная прозрачно-багровая стружка. А там, где только что прошел резец, не привычные бороздки — гладкая, полированная поверхность, зеркало, смотреться можно.

Так же хороши и алмазные поликристаллы — только не для стали, а для других материалов — для бронзы, для титана, для алюминия, для стекла, для гранита, да мало ли для чего.

А еще можно делать из них камеры для выращивания новых диковинных веществ. Например, металлического водорода или металлического ксенона. Их получили здесь, в ИФВД, совсем недавно — впервые в мире.

Твердосплавные камеры, в которых велся и сейчас ведется синтез алмазов и КНБ, невелики объемом — считанные кубические сантиметры. Карбонадные могут быть уже кубиков на сто.

Но до камер размером в комнату, о которых говорил Верещагин, все еще далеко.

Значит, и до алмазов с голубиное яйцо — тоже?

Самый прочный твердый сплав, из карбида вольфрама, и даже самый прочный алмазный поликристалл не могут сколь угодно долго сопротивляться одновременному напору вулканических температур и вулканических давлений. Секунды — может, минуты — может. Часы — уже с трудом.

В 1971 году Стронг и Банди в лаборатории «Дженерал электрик» поставили рекорд: их камера, наполненная алмазным порошком, продержалась десять суток. Она одарила исследователей прекрасно ограненными, прозрачными, как слеза, кристаллами весом в полкарата.

Это оказалось пределом.

И тогда снова воспрянули духом сторонники низких давлений.

Тише едешь — дальше будешь.

Но сколько же нужно времени, чтоб уехать далеко на первой скорости?

Беседа с доктором физико-математических наук Давидом Альбертовичем Франк-Каменецким

— Мне говорили, чтобы вырастить, не прибегая к высоким давлениям, алмаз весом в один грамм, нужен один год. Это ваши данные?

— Мои. Но очень старые. Хотя нового тут ожидать трудно.

Еще до войны хотел посчитать процессы с затравкой. Не было времени, а потом эвакуация в Казань, все для победы, а тут еще самообеспечение. Важнейшее зимнее дело — дрова. Как-то пилил и задел правую руку. Не работник. Но голова цела и свободна. Целых три дня свободна. И я посчитал. Для роста кристалла алмаза из жидкой фазы. В расплаве. И для роста из газовой фазы. При разных давлениях, при разных температурах. То, что тремя годами ранее мой коллега Лейпунский посчитал без затравки, я посчитал с затравкой. Получилось — многие процессы вполне возможны. Проходят.

— Когда это было?

— Январь или февраль сорок второго.

— А дальше?

— Выздоровел и пошел в лабораторию. Все для победы.

— А как же с алмазами?

— Оформил краткий отчет. Он так и остался в фондах Химфизики. Печатать тогда было несвоевременно.

— А после войны?

— Пошли другие заботы. Прямо как есть печатать нельзя. Время ушло, появились новые эксперименты. Что-то надо уточнить, что-то развить. А времени не было. Потом и вовсе устарело…