Ошибка Вильгельма Завоевателя обошлась ему очень дорого...

Существует рассказ о том, что, когда в 1066 г. Вильгельм Завоеватель покорил англо-саксов, в числе захваченной добычи было несколько внешне совершенно одинаковых наборов полированных камней. Завоеватель знал, что у разбитого им англо-саксонского короля Гарольда была лучшая в мире коллекция восточных алмазов, но, чтобы защитить их от грабителей, король заказал несколько стеклянных копий своих алмазов, которые и показывал всем. Настоящие же алмазы хранились особенно тщательно. Поскольку были ограблены все хранилища, то алмазы несомненно были в руках Завоевателя, но он, как и всякий другой грабитель, хотел сохранить самое ценное из награбленного и не хотел брать дешевых стеклянных копий. Из окружения Вильгельма Завоевателя никто не знал, какой комплект настоящий. И тогда ему в голову пришла «счастливая» мысль: «Алмаз самый твердый в мире камень, а стекло легко бьется. Ударь по всем камням молотком! Камни, которые разобьются — стекло, которые сохранятся — алмаз». Помощник Завоевателя усердно поработал молотком, и очень скоро все драгоценности — как настоящие, так и поддельные — были превращены в груду осколков. Так погибла крупнейшая европейская коллекция драгоценностей. «Значит, настоящих алмазов я не нашел, их куда-то спрятали так, что найти невозможно», — решил Вильгельм Завоеватель и успокоился.

Сейчас, однако, мы знаем, что алмазы у Завоевателя были, но при испытании молотком они неизбежно должны были быть раздроблены.

Дело в том, что Вильгельм Завоеватель не знал разницы между твердостью и прочностью. Алмаз, действительно, самое твердое в мире вещество, но вместе с тем он обладает относительно малой прочностью. У алмаза прекрасная спайность по четырем направлениям (по октаэдру; напомним, это фигура, получающаяся, если сложить основаниями две одинаковые четырехгранные пирамиды). Достаточно относительно небольшого удара, чтобы алмаз раскололся по спайности. Огранку алмаза обычно начинают, откалывая от природного кристалла по спайности все излишки. Прочностью следует называть способность какого-либо вещества сопротивляться нагрузке или излому; твердость же — сопротивление вещества внедрению в него другого вещества или отрыву от него мельчайших частиц. Определение это не очень точное, но тем не менее дающее понятие о различии этих свойств. Алмаз царапает (режет) стекло и любое другое вещество; алмазом можно полировать и шлифовать любые изделия из любого материала, сам же алмаз полируется и шлифуется только алмазом.

Сложной задачей для минералогов прошлого и позапрошлого столетий было определение твердости минералов. Первый выход из такого положения нашел немецкий минералог Ф. Моос, предложивший шкалу твердости, где были размещены некоторые наиболее обычные минералы в порядке возрастания их твердости. Самым мягким минералом был признан им тальк, самым твердым — алмаз. Вся шкала выглядит следующим образом.

№ 1 — тальк (0,03) [3]

№ 2—гипс (1,25) [60]

№ 3 —кальцит (4,5) [120]

№ 4 — флюорит (5,0) [200]

№ 5 —апатит (6,5) [550]

№ 6 — К-полевой шпат (37,0) [800]

№ 7 — кварц (120,0) [1150]

№ 8 — топаз (175,0) [1450]

№ 9 —корунд (1000,0) [2100]

№ 10 —алмаз (140000,0) [10000]

Следует отметить, что шкала эта крайне неравномерна. Если определять твердость шлифованием (характеризуя ее обратной величиной уменьшения объема при шлифовании определенным объемом абразива), то для входящих в шкалу минералов получаются цифры, приведенные в круглых скобках.

Сейчас микротвердость минералов определяется той нагрузкой (в кг), которую надо приложить к стандартной алмазной пирамиде, чтобы получить отпечаток на минерале площадью 1 мм2. Неравномерность шкалы твердости Мооса этим методом обнаруживается также весьма отчетливо. Цифры микротвердости (кг/мм2) приведены в квадратных скобках.

Твердость обычных минералов можно определить и подсобными средствами. Твердость ногтя около 2, медной проволоки — 3, бронзовой монеты — около 4, хорошего ножа — более 6, но только очень редко твердость ножа достигает 7, твердые сплавы — обычно больше 9, но никогда не достигают твердости алмаза.

Как-то, попав после долгой экскурсии по горам Цайдама и Тибета в Пекин, я с переводчиком вышел на главную торговую улицу города, и здесь мы увидели точильщика ножей, усиленно обрабатывающего инструменты одной из парикмахерских. Мой карманный нож за время экспедиции изрядно затупился, и я попросил точильщика заточить его. Тот взялся и предложил прийти за ним через мять минут. Мы пошли в соседний универмаг и походили там минут 15; когда вышли, несчастный точильщик все еще пыхтел над моим ножом. «Очень твердая сталь! Зайдите еще через 10 минут». Мы прошли почти половину улицы, побывали в книжном магазине и, изрядно потолкавшись по магазинам сушеных продуктов, пришли к точильщику через полчаса. Он направлял на мелком бруске мой нож. Заточен он был из рук вон плохо. И только осмотрев инструмент точильщика, я понял причину — все его бруски были кварцевые, изготовленные из песчаников разной крупности. Нож свой я выбирал в московском магазине из очень большого числа, и ясно, взял тот, который был сделан из наиболее прочной закаленной стали. Иначе говоря, твердость ножа и твердость кварца, из которого вырезан брусок точильщика, были примерно одинаковы.

Твердость строительного камня — горной породы — определяется твердостью самого твердого из минералов, слагающих породу. Сейчас созданы мощные пилы, которые можно использовать для обработки пород малой твердости. Такие породы, как мрамор (состоит целиком из кальцита и, следовательно, имеет твердость 3), вулканический туф (главная составная часть — стекло, твердость 5) и многие другие легко обрабатываются резцами и пилами. Обработку нефрита ведут с помощью пил и сверл с твердыми сплавами; твердость нефрита — 6. Гранит, в котором всегда много кварца, еще более твердый и, в отличие от известняков, в карьере его пилить невозможно; его добыча ведется с помощью сплошного обуривания блоков.

Такое название получили однородные, почти лишенные трещин известняки, часто сильно пористые и поэтому не очень прочные. В силу малой твердости такие однородные известняки можно добывать с помощью различных пил и специально созданных машин, распиливающих камень на стандартные блоки, обычно имеющие такие размеры, что их может поднять один человек. Часто каменные блоки имеют размеры, кратные размерам кирпича (4, 6, 8 кирпичей и т. д.).

Пепел оказался прекрасным легким заполнителем бетона и почти весь был вывезен в Норвегию.

Петров В.П., Сложные загадки простого строительного камня, М., «Недра», 1984 г., с.31-33

Видео: УМНЫЕ ЛЮДИ: ОШИБКИ в РАЗРАБОТКАХ / МЕТОДИКАХ

#ошибки #ошибка #ошибкимышления