무연 분말은 어떻게 발명되었습니까? 자세한 답변

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무연 분말은 어떻게 발명되었습니까?

1845년 독일 화학자 크리스티안 프리드리히 쇤바인(Christian Friedrich Schönbein, 1799-1868)은 집 부엌에서 질산과 황산의 혼합물을 사용하여 실험을 했습니다. 그의 아내는 그가 그의 플라스크를 부엌으로 가져오는 것을 엄격히 금지했고, 그래서 그는 그녀가 없을 때 서둘러 실험을 끝내고 가성 혼합물의 일부를 식탁에 쏟았습니다. 스캔들을 두려워하여 그는 손에 든 첫 번째 걸레 (면화 주방 앞치마로 판명 됨)를 잡고 테이블에서 웅덩이를 닦은 다음 앞치마를 난로 앞에 걸었습니다. 건조 후 앞치마가 폭발했습니다.

Schönbein은 그가 받은 것을 즉시 알았습니다. 그가 새로운 물질에 붙인 이름은 독일어에서 문자 그대로 "사면"으로 번역되었으며 현재 화학자들은 니트로셀룰로오스라고 부릅니다. Schonbein은 한 번에 여러 정부에 새로운 폭발물의 제조법을 판매했습니다. 그 당시에는 포병에 흑색 화약을 사용했는데, 그을음으로 인해 총이 더러워져 총을 쏘는 사이에 청소해야 했으며, 첫 번째 일제 사격 후에는 연기 장막이 치솟아 거의 맹목적으로 싸워야 했습니다.

군은 연기도 훨씬 적게 내는 폭발물에 열광했고, 게다가 흑화약보다 위력도 강했다. 니트로셀룰로오스 생산 공장이 건설되기 시작했지만 매우 빠르게 폭발했습니다. 니트로셀룰로오스는 전투를 기다리기에는 너무 조급해 1860년대 초에 버려야 했습니다.

그러나 나중에 그들은 자발적인 폭발을 일으키는 불순물로부터 니트로셀룰로오스를 청소하는 방법을 생각해냈고 니트로셀룰로오스는 사용하기에 안전해졌습니다. 그리고 1884년에 최초의 무연 분말인 pyroxylin이 발명되었습니다. 화약에 특별한 특성을 부여하는 물질을 추가하여 질소 함량이 12% 이상인 니트로셀룰로오스(피록실린)로 만들어졌습니다.

저자: 콘드라쇼프 A.P.

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노벨 화학상을 수상한 유명한 물리학자는 누구입니까?

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펫구구 글로벌 고양이 모래 15.04.2024

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배려심 많은 남자의 매력 14.04.2024

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거의 절대 영도까지 냉각 22.09.2017

Imperial College London의 연구원들은 자기장과 레이저 광의 조합을 사용하는 새로운 냉각 기술을 개발하고 테스트했습니다. 실험 동안 자기장이 일불화칼슘 분자를 가두었고 여러 레이저의 빛을 사용하여 이 분자를 절대 영도(섭씨 -50도)보다 50천만분의 273,15도 높은 XNUMX마이크로켈빈의 온도로 냉각했습니다.

새로운 기술이 물질의 개별 분자를 저온 냉각하는 최초이자 유일한 기술은 결코 아닙니다. 그러나 새로운 기술은 기존의 레이저 냉각 방법보다 더 넓은 범위의 분자 종의 사용을 허용합니다. 새로운 방법을 사용하면 자연에 존재하지 않고 실험실에서 합성되는 가장 이국적인 물질의 분자까지도 냉각할 수 있습니다.

학교 물리학 과정에서 우리는 온도가 입자, 원자 또는 분자, 모든 물질, 기체, 액체 또는 고체의 무질서한 운동 속도의 척도라는 것을 알고 있습니다. 그리고 입자를 식히려면 가능한 가장 낮은 속도로 입자를 늦춰야 합니다.

여러 면에서 분자를 향하는 여러 레이저의 빛을 사용하는 경우 일불화칼슘 분자의 이동 속도를 늦추는 것입니다. 첫 번째 레이저는 냉각된 분자를 왼쪽에서 비추고 이 분자는 광자 중 하나를 흡수합니다. 이 광자는 당구공이 다른 당구공과 충돌하는 것처럼 분자에서 운동 에너지의 일부를 빼앗습니다. 그러나 처음부터 분자는 운동량을 완전히 잃지 않고 반대쪽에 설치된 레이저의 광자에 의해 추월되는 다른 방향으로 움직이기 시작합니다. 분자의 움직임과 도플러 효과로 인해 두 번째 레이저 광의 광자의 파장이 감소하고, 이 광자는 분자에 흡수되어 이보다 더 느려집니다.

이 레이저 "핑퐁"의 결과로 공처럼 작용하는 분자가 점차 느려지고 차가워집니다. 동시에 추가 레이저의 빛은 분자를 여기된 에너지 상태로 유지하여 "느린" 레이저의 광자를 흡수한 직후 광자를 방출할 수 있습니다. 이 광자는 임의의 방향으로 방출되며 분자 운동의 운동 에너지 양을 크게 변경하지 않지만 분자가 항상 약간 "따뜻한" 상태를 유지하기에 충분합니다.

도플러 냉각 기술의 최소 온도 한계를 극복하기 위해 과학자들은 분자에 대한 트랩 역할을 하는 자기장을 사용하여 주어진 방향으로 공간에서 방향을 지정하고 초기 방향에 비해 특정 높이로 끌어 올렸습니다. 위치 에너지의 증가와 운동 에너지 분자의 비례 감소로 이어졌습니다. 그리고 이러한 트릭으로 분자의 운동 에너지를 50마이크로켈빈의 온도에 해당하는 수준으로 줄일 수 있었습니다.

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