Выбрать главу

Таким образом, мне удалось показать, что протонированный водород в металле действительно резко облегчает диффузию атомов в кристаллической решетке, как своих собственных, так и примесных. И скорее всего, это связано с проникновением протонов в электронные оболочки металлических атомов. По крайней мере, предсказанные на этой основе неизвестные ранее физические явления были установлены экспериментально. А как еще доказывать правомерность сделанных предположений? Но если протоны способны проникать в электронные оболочки атомов и вызывать тем самым сокращение атомных радиусов, то следствием этого должно быть повышение плотности и сжижение металла. Именно это и наблюдается во внешнем ядре планеты.

Теперь относительно электропроводности внешнего ядра, которая должна быть высокой, чтобы обеспечить генерацию магнитного поля. С этим вообще никаких проблем, поскольку внешнее ядро в нашей модели состоит из металлов. Более того, при образовании раствора водорода его атомы отдают свои электроны в зону проводимости металла, при этом, естественно, возрастает электропроводность. К тому же растворение водорода в металлах можно рассматривать как образование в объеме металла полностью ионизированной водородной плазмы, высокая электропроводность которой обеспечивается как подвижностью электронов, так и подвижностью протонов.

Надо сказать, что синтез алмазов оказался настолько захватывающим делом, что я уделил ему гораздо больше времени, чем предполагал вначале. При этом выявились удивительные явления. Началось с того, что полученные мной кристаллы я показал большому специалисту по синтезу алмазов, не раскрывая особенностей их происхождения. Он посмотрел на них и сразу сказал: «Давление можно существенно снизить, тогда будет меньше сростков и больше монокристаллов». Я последовал совету и, сохраняя температуру синтеза в пределах 700–750 °C, стал последовательно снижать давление сначала до 25 кбар, затем до 20 кбар и, наконец, до 16 кбар. И при этих давлениях у меня все равно из твердого раствора углерода получался алмаз, т.е. синтез так и не вышел из области стабильности алмаза, хотя последнее значение давления (16 кбар) на 14–15 кбар ниже кривой равновесия графит — алмаз. Я не знаю, сказывается ли в этом присутствие протонов в решетке металла или это просто следствие сбора кристаллов алмаза по атому из раствора, а не в результате трансформации решетки графита в структуру алмаза? В специальной литературе мне встречались данные о том, что присутствие протонированного водорода в решетке металлов и сплавов резко снижает температуру и давление фазовых переходов. В общем, получается, что алмаз может и не быть показателем высокого давления.

В одной серии экспериментов, которая проводилась в цехе предприятия по промышленному производству алмазов, я использовал многокомпонентный сплав, температура плавления которого была около 700 °C. По технологии сборки опыта этот сплав удобнее было использовать в виде порошка. Многокомпонентные сплавы обычно содержат хрупкие интерметаллические соединения, так что раздробить их в тонкий порошок не составляет труда. Я обнаружил, что этот сплав активно взаимодействует с атмосферной влагой, а выделяющийся водород растворяется в металле. Чтобы избежать этого, порошок сплава хранился в герметичной таре и открывался только на время сборки опыта. И все же можно было видеть, что со временем его частицы покрывались тончайшей белесой пленкой окисла, а сплав, естественно, насыщался водородом (у порошков большая активная поверхность). Я знал также, что под давлением этот сплав, насосавшийся водорода, может стать жидким и это неминуемо вызовет разгерметизацию и выброс сжиженного металла наружу, что чревато всякими неприятными последствиями. Опыты проводились на большом прессе, и объем испытуемой навески составлял что-то около 15 см3, так что неприятности могли быть немалыми.

Я настойчиво предупреждал участников эксперимента о возможных последствиях, предлагал надробить свежего металлического порошка. Но они делали свою рутинную работу, только с другим сплавом, все шло как обычно, и мои страхи казались им необоснованными. В конце концов по своей технологии они всегда после набора давления включают нагрев и плавят металл навески, и если все собрано нормально, без нарушений отработанной технологии, то никаких выбросов не происходит. Я пытался объяснить им, что в своих опытах они плавят после набора давления, т.е. после того, как у них по всем щелям, под нагрузкой, растекся уплотнитель, все запечатал, градиенты уравновесились и давление стало гидростатическим. В моем же случае сплав станет жидким не от нагрева, а в процессе набора давления (на холоду), когда градиенты еще не уравновесились и выброс будет неминуемым, и что все зависит лишь от того, когда сплав накушается достаточно водорода. Однако мне опять не поверили, да и как поверишь в то, что металл может расплавиться без нагрева, на холоду. Но мне и самому стало любопытно узнать, чем все это закончится. Вместе с тем с началом каждого нового эксперимента я стал методично закрывать защитные стальные дверки, предохраняющие окружающих от прямого попадания.