Вблизи абсолютного нуля

До цели остается двадцать градусов

Настала пора проститься с жидким воздухом и всеми газами, его «потомками». Правда, остается еще интересная встреча с гелием. Но его добывают не из воздуха. Гелий поступает к нам в смеси с природными газами, с тем самым газом, который горит у нас на кухне. Минус 252,8 °C. Всего лишь двадцать градусов отделяет нас от абсолютного нуля! Стал жидким самый легкий газ на свете — водород. Долгое время держался неон. Но за шесть градусов до сжижения водорода сдался и он.

Жидкий водород получить нелегко. И еще труднее удержать. Ведь температура упала почти до абсолютного нуля. Со всех сторон стремится к жидкому водороду тепловая энергия. Как будто раздается клич: «Здесь очень холодно, помогите!» Нужна хорошая защита!

Жидкий водород, как и другие бывшие газы, уже прошел путь от лабораторий к заводам. Он теперь нужен не только ученым, исследователям сверхнизких температур.

Многим вообще кажется, что сверхнизкие температуры встречаются только в лабораториях, только в научных работах. Между тем даже жидкий гелий и тот уже стал веществом, с которым имеют дело инженеры на производстве. А другие газы — тем более.

Водород как газ известен уже давно. Когда-то первые смельчаки, оторвавшиеся от Земли на воздушных шарах, заполняли их водородом. Водород — самое легкое вещество из всех известных на земле. Поэтому подъемная сила водородных шаров большая. Но есть у водорода и одна неприятная особенность. Водород легко загорается. Поджечь его — пара пустяков. Даже маленькая искра сразу вызовет пожар. Поэтому воздушные шары с водородом опасны. И в свое время отважные путешественники не раз гибли из-за того, что загоралась оболочка воздушного шара.

Так погиб в XVIII веке отважный ученый Пилатр де Розье.

Именно водородом наполнил свой воздушный шар герой романа Жюля Верна «Пять недель на воздушном шаре» доктор Фергюсон. Вы помните, конечно, как боялись отважные путешественники, что шар взорвется. Почему же водород ведет себя так воинственно? Дело в том, что вместе с кислородом этот газ образует особую горючую смесь. Ее название само говорит за себя — гремучий газ. Чуть только попадает в такой газ едва заметная искра, как уже не миновать страшного взрыва. А после взрыва на стенках сосуда, если он, конечно, остался в целости, можно увидеть капельки воды. Водород, соединяясь с кислородом, образует воду. Добывают его также из воды с помощью электролиза. В воду опускают две металлические пластинки — электроды. И к ним подключают электрическую батарею. Идет электрический ток. В воде появляются пузырьки газа. Один из этих газов и есть водород. Его можно собрать в какой-нибудь закрытый сосуд. Из открытого сосуда водород быстро вытечет. А так как он самый легкий, то поднимется высоко, уйдет в верхние слои атмосферы.

Газообразный водород нужен химикам. Например, чтобы изготовить перекись водорода или другие соединения.

Нас с вами гораздо больше интересует водород жидкий. Ведь мы занимаемся сверххолодом. Это одна из самых холодных жидкостей на земле.

Получить жидкий водород гораздо труднее, чем сжимать воздух и разделять его на составные части. Можно использовать детандеры. А можно сжимать водород и в дроссельных установках. Только надо учесть, что «жары» это вещество не любит и на подходе к дросселю должно быть не теплее —69 °C!

Куда идет эта «холодная» жидкость? Где она нужнее? Ведь не зря сооружают большие установки, чтобы получить жидким самый легкий газ на свете.

Вероятно, жидкому водороду обеспечено славное будущее в ракетных кораблях. Но он нужен и сейчас.

Используют водород и в лабораториях.

Но, видимо, очень скоро жидкий водород ожидает всемирная слава. С одной из разновидностей его — дейтерием — люди будут так же хорошо знакомы, как сейчас с углем или нефтью. История эта длинная и начинается она с тяжелой воды.