-Нет Динс, рубин, это не монокристалл оксида алюминия. Рубин, это смесь хрома и оксида алюминия, в узлах кристаллической решётки рубина находятся молекулы оксида алюминия и атомы хрома. Они образуют единую, лишённую зёрен структуру, монокристалл. Но это монокристалл керамики, а не металла, рубин это керамика с примесью хрома, у которой нет зёрен, а в узле решётки молекула, тоже самое, касается иных камней на основе оксида алюминия, сапфиров, аметистов... Я хочу попробовать создать именно монокристалл металла. Надо превратить оксид алюминия из керамики в металл, а потом уже изготовить из этого металла монокристалл. Монокристалл металла, а не рубин, не монокристалл керамики.
-Ничего не получится, атомы кислорода слипнутся с атомами алюминия, и всё, у вас будет молекула в узле кристаллической решётки.
-Нет Динс... Смотря какое будет создано давление. Из графита тоже можно сделать монокристалл, но это будет не алмаз. Рубин, монокристалл из молекул, керамика, это не тоже самое, что и монокристалл металла, мы превратим керамику в металл. Заметь, какую прочную связь создаёт атом кислорода с атомом алюминия, и любого другого восстановителя, эту связь можно разрушить только электролизом, температура для неё не что, а если из такой связи сделать решётку.
-К чему тогда сульфаты и хлораты?
-Всё очень просто, сера в некотором роде слабый окислитель, гораздо более слабый, чем кислород. Связь между атомом серы и металлом в несколько раз слабее, значит и давление для создания металла из сульфата понадобится значительно меньшее. Мы не будем сразу штурмовать вершину, для этого, никакого пресса не хватит, мы начнём с простых соединений, и попробуем сделать из них монокристалл металла.
-Как скажите сэр, только вот снова новый пресс строить.
-Зачем новый? Этот, на котором мы проводили опыты с неоном, на 120 гига Паскалей, его способностей создавать давление вполне хватает, монокристалл сплава нитрата меди и никеля держит. Так что иди, неси мне сюда серу и что-нибудь попроще, захвати для начала германий с марганцем что ли.
Денс вышел в соседнюю лабораторию, захватил оттуда три не больших слитка, красный и два жёлтых, и принёс их своему начальнику. Крит взял один из слитков, взял специальный резак, и отсёк нужный кусочек, потом тоже самое сделал с серой, поместил серу и германий в раствор, и сжёг одно в другом, тщательно перемешивая. После чего слил жидкость реагент, высушил полученную смесь, и получил что-то типа соли, сульфат германия, бесполезный, никому не нужный материал в виде порошка. Поместил порошок в пресс форму и начал нагрев, попутно увеличивая давление. Внутренняя прослойка пресса была изготовлена из монокристалла меди, с температурой плавления около 2700 кельвин, она должна была выдержать нагрев сульфата до жидкого состояния. Вскоре сульфат германия стал жидким, после чего Крит повысил до предела давление в прессе, и стал остужать материал. Уже через пять минут он смог извлечь из пресса желтоватый полу прозрачный кристалл, кристалл сульфата меди, даже без теста было понятно, это монокристалл керамики, а не металла, давление не помогло. Тем не менее, Крит отошёл к микроскопу и проверил, всё сошлось, это был монокристалл керамики, довольно прочный, тугоплавкий, но не металл, не то что нужно, в узлах решётки молекула сульфата, а не атомы.
-Ну вот, сульфат, - нарушил тишину Динс.
-Вижу.
-Дело не в давлении, в свойствах материала, любой окислитель создаёт полярное соединение, атомы притягиваются друг к другу, формируя молекулу, что не делай, всегда будет молекула.
-Нет, не в этом дело, дело в том, что мы, создав давление, не разрушили молекулу сульфата, температура не достаточна, или надо было пропускать электрический ток, но температура нужна в несколько раз выше, тогда молекула сульфата будет разрушена, и при кристаллизации образуется металл.
-Это не логично сэр.
-Этот пресс рассчитан на то, чтобы пропускать ток, сейчас я повышу напряжение, с 50 вольт до пары тысяч, и уменьшу силу тока, и мы повторим опыт, пропуская токи сквозь деталь.
-Ваше право.
Крит покрутил ручки настройки трансформатора, регулировавшего подачу тока на пресс, поместил полученный ранее жёлтый кристаллик в пресс форму, включил сжатие и включил ток. Стал ждать. В этот раз он ждал не пять минут, а двадцать, чтобы дать току сделать своё дело, разрушить молекулы электролизом. Наконец всё было готово, подача тока была отключена, заготовка остужена, и пресс открыт. Внутри лежал всё тот же маленький кубик сульфата германия. Но теперь он был не жёлтым и прозрачным, а светло серым, цвет, отсутствие прозрачности, всё указывало на то, что параметры материала принципиально изменились. Крит попытался извлечь кубик, но возникла проблема, он приварился к прессу, из-за высоких токов и температуры. Не много по химичив с выталкивателем, кубик сульфата германия удалось извлечь. Крит молча пронёс его к микроскопу, тщательно рассмотрел, всё проверил и заявил:
-Ну вот, монокристалл металла сульфата германия, а ты не верил. В узле кристаллической решётки атом. Электролиз разрушал молекулы сульфата, а давление и температура формировали из них не молекулы, а кристаллическую решётку металла.
-Да, но каковы его свойства, он ведь может быть очень хрупким...
-Сейчас узнаем.
Крит подошёл к гильотине со сверхпрочными резцами, выбрал резец из монокристалла нитрата железа, установил заготовку, и нажал на кнопку. Мини гильотина с невероятной скоростью и силой ударила в серый кубик. Крит поднял гильотину, прочнейшее лезвие смялось, и ещё часть откололась, кубик сульфата германия даже не был поцарапан, он вообще не заметил, что его пытались разрезать.
-Ну вот, как видишь он прочнее, чем нитрат железа, - констатировал Крит.
-Да... Это многообещающе, очень. Но как его обработать? Чтобы узнать прочность на разрыв там... Температуру плавления то ещё можно узнать. И как из него изготовить деталь?
-Как из этого кубика, механическим способом изготовить деталь? - Улыбнулся Крит, - подозреваю что никак, никак не изготовишь, он запредельно прочен. Ни один алмазный резец, ни один нитрат, ничто его не возьмёт.
-Тогда зачем он, если деталь нельзя изготовить?
-Из этого кубика изготовить деталь нельзя, но можно отлить в пресс форме готовую деталь, а потом прикрепить её туда, куда нужно, электро термодиффузионной сваркой давлением. Таким образом, мы можем изготовить капсулы, внутри которых будет гореть неон, а потом продукты сгорания будут подаваться в камеру нагрева, где и будут отдавать тепло рабочему телу, водороду. И я думаю, что, в зависимости от разных факторов, но километров 14-18 в секунду в пустоте, мы разовьём на таком ракетном двигателе. А этого достаточно для межпланетного полёта.
-И у этого двигателя, в отличие от двигателей на фтороводороде, очень большой запас модернизации.
-Очень большой, тем более, что инертных газов много, хотя мы пока и сожгли только неон, но есть ещё гелий, и другие инертные газы, каковы их параметры можно предположить...
-И каковы? - Спросил ученик.
-Самый сильный окислитель из них, это неон, если брать те, что идут ниже, тяжелее. А вот учитывая теплотворную способность водорода, можно предположить, что параметры гелия, должны быть в несколько раз выше, чем у неона. Всё это требует длинной серии экспериментов.
-Мы будем их делать сейчас?
-Нет, не сейчас, пока рано, а вот сообщить королеве о неоне, и о полученном нами новом супер материале, самое время...
Королева почти никогда не приходила на испытания двигателей, тем более, на самые первые, тестовые, её интересовал только результат, но не промежуточные операции. Но в этот раз она изменила своим привычкам, слишком необычаен был результат, слишком важны были эти испытания. Если всё пройдёт успешно, новый двигатель, созданный с таким трудом, станет основой для новой космической программы. Используя его, можно будет, не загрязняя окружающую среду, как это происходит при использовании фтора, выводить очень большие грузы не орбиту. Не пятьдесят килограмм, как раньше, и даже не пятьсот, можно будет выводить на орбиту грузы в десятки тонн, и посылать аппараты в любые точки солнечной системы, ко всем планетам.