Несерьезные заметки о работе в Институте монокристаллов

      Несерьезные заметки о работе в Институте монокристаллов в период, когда всего хватало, когда было много научных идей, много ученых, много аспирантов и аспиранток и достаточно материальных ресурсов. Словом, было нескучно.

       Записано по памяти , могут быть неточности в деталях.


Заметка 1

     В конце 70х годов в к.321 ГК был установлен и успешно работал масс-спектрометр вторичных ионов МИ-1305 (распространенный в тот период очень чувствительный метод элементного анализа ВИМС). Это был большой прибор, занимал пол-комнаты, имел, кроме всего прочего, габаритный источник высокого напряжения (20 кВ), огороженный защитной сеткой. Особенностью масс-спектрометра была его длительная подготовка к работе - обеспечение в камере высокого вакуума не хуже 10-8 мм рт. ст., которая занимала основное время анализа. Спектрометр откачивали двумя диффузионными насосами с азотными ловушками долго, не менее 5-6 часов. И чтобы открыть камеру для смены образца нужно тоже ждать несколько часов, пока не нагреются азотные ловушки. Вот, собственно, о жидком азоте мой первый эпизод. На приборе работали два молодых сотрудника Юрий Ж., Володя Е. и аспирант Леонид Э. Вот как-то уже в конце рабочего дня, готовили они прибор к анализу. Залили очередной раз ловушки жидким азотом, его нужно доливать периодически, чтобы не потерять температуру ловушек. Азот в ловушки заливали из самодельных «заливалок» из пенопласта – цилиндричеких стаканов диаметром ~20 см и объемом ~5 л. Толщина стенок из пенопласта 5-6 см обеспечивала достаточную теплоизоляцию, которая позволяла азоту долгое время находиться в «заливалке» без значительных потерь. А в «заливалки» азот переливали из сосудов Дьюара, в которых он мог храниться 2-3 недели. Так вот, сидят уставшие молодые ученые перед прибором после залива ловушек, отдыхают перед измерениями, курят (тогда спокойно курили в помещениях), смотрят на очередную «заливалку», полную жидкого азота, поверхность которого спокойно парит. И один из них рассуждает вслух – а что будет, если в жидкий азот бросить бычок (горящий окурок)? Наверно, он будет эффектно бегать по поверхности жидкого азота, а затем превратится в ледышку. Остальные наверно подумали – так и будет, азот-то практически инертный элемент. Ведь все реакции с ним происходят при высоких температурах. И при общем молчаливом одобрении бычок полетел в азотную жидкость. Попал он удачно в центр «заливалки» и начал крутиться в жидкости. После нескольких кругов по спирали бычок причалил к стенке. Дальше события развивались с невероятной скоростью, но недолго. Возник столб пламени из «заливалки» к потолку, вернее, огненная струя, похожая на струю реактивного двигателя и по виду, и по шуму. Как и куда разлетелись ученые, так до конца не удалось установить, ввиду остановки их сознания. Но один, Володя Е., оказался за ограждением высоковольтного источника высотой 1,5 метра (источник был еще не включен). И после оттуда долго выбирался, так как ограждение было замкнуто. Через 10-15 секунд «двигатель» выключился. От «заливалки» ничего не осталось. Линолеум в месте, где возник процесс, выгорел до бетона в пятне диаметром примерно 1 м. В воздухе стоял смог из сажи, которая покрыла все, включая потолок. Когда сознание вернулось к ученым, некоторые из них подумали, что лучше бы оно не возвращалось. Косметическая уборка и перестановка мебели для заметания следов происшествия заняли оставшееся время до ночи. Несколько дней удавалось под разными предлогами уводить начальника лаборатории Э.Ф. Чайковского от посещения помещения. И когда он туда попал, первым делом спросил – чем это у вас тут пахнет? Все наперебой начали рассказывать о сгоревшем трансформаторе. Так это событие не попало в официальные анналы происшествий института.

     Теперь, что же и почему произошло?

     При атмосферном давлении температура жидкого азота равна 77К, а температура жидкого кислорода 90К. Т.е. в жидком азоте атмосферный кислород сжижается, и со временем в нем накапливается на дне сосуда, так как он тяжелее, и в стенках, если они пористые. Как раз наш случай: кислород присутствовал и в пенопластовых стенках, и на дне «заливалки». Попав на стенку, горящий окурок запустил реакцию горения пенопласта в жидком кислороде (аналогично реальным реактивным двигателям на жидком кислороде.) Состав пенопласта сложный и, возможно, там еще присутствовали какие-нибудь активные вещества-катализаторы.

      Вот такая поучительная история о вреде курения.

Заметка 2.

    В лаборатории физических методов исследований №8, которой руководил зам. директора Чайковский Э.Ф., был железный порядок – каждую пятницу с утра обязательно семинар. Впрочем, в других лабораториях был такой же порядок. От участия в семинарах у нас был освобожден только один человек – хозлаборантка и материально ответственная в одном лице, Наталья Даниловна по фамилии Харьковская, которая проживала, между прочим, на улице Харьковская. Естественно, в Харькове. Ну, это я отвлекся. Наталья Даниловна к работе своей относилась ответственно и, по некоторым признакам, ставила ее повыше, чем времяпровождение этих ученых, которые неизвестно чем занимаются. В чем-то она была права. А работы у нее было, и правда, много. В те годы мы централизовано регулярно получали много материалов, спецодежду, средства защиты, моющие и т.п., и спецпитание за вредность – молоко, соки и др. Все это имущество выдавали во дворе с машин. Людей в нашей лаборатории было около 30 чел. Поэтому, в транспортировке грузов всегда участвовало несколько человек. Что касается молока, то часто была напряженка, так как привозили в разное время, иногда сразу за несколько дней, нужно быстро получать, так как может не хватить. Поэтому Наталья Даниловна с утра в нужный день занимала очередь во дворе, и когда груз приходил, подавала ученым сигнал с любой оказией, и мы прибегали. И вот пятница, семинар, мы сидим в кабинете Чайковского Э.Ф., в своем параллельном физическом мире, углубленные в какую-то тему. Резко открывается дверь в кабинет, в параллельный мир входит Наталья Даниловна, и в полной тишине, громко и почти осуждающе говорит фолкльорную фразу – вы тут сидите, а во дворе молоко дают. Ну так совпало, привезли молоко, а мы все на семинаре. Я точно не помню, сразу за молоком пошли или позже, но я помню точно, что в параллельный мир тогда мы не вернулись. Ну, молоко, конечно, попили.

    Если бы все так к своей работе относились. 

Заметка 3.

    Физические эксперименты в аспирантскую бытность я выполнял на оригинальной установке ионно-лучевого осаждения в высоком вакууме, достижение которого затягивало время эксперимента, иногда до ночи. И вот как-то летом, пошел эксперимент после 21 часа, когда в институте практически никого нет. Вообще, хорошее время для работы. Я открыл дверь в коридор, чтобы немного проветривалось. Все происходило в к.320 ГК. В процессе работы установки стоял монотонный шум, состоящий из гула турбины турбомолекулярного насоса (~10кГц, 1 кВт), гудения силовых трансформаторов блока питания ионного источника (~50Гц, 5 кВт), размером с большой шкаф. Шум, естественно, действовал усыпляющее и притупил мое внимание. И, наверно, я допустил перегрузку по одному каналу ионного источника. Раздался оглушительный грохот, повалил дым и какие-то лохмотья из блока питания источника. Я выскочил в коридор подышать чистым воздухом. Довольно быстро я понял, что взорвался большой электролитический конденсатор TESLA 400 В х 20 мкф, размером с пол-литровую бутылку без горлышка. Я стоял в коридоре и приходил в себя и вдруг увидел в конце коридора осторожно выглядывающего человека. Увидев меня и оценив ситуацию, он вышел полностью и пошел ко мне. Сразу бросился в глаза наган в его руках. По ходу человек вставил оружие в кобуру и застегнул ее. Это был наш сотрудник вневедомственной охраны. В те годы наша охрана стояла на постах с оружием. Выяснив в чем дело, охранник успокоился и довольный, что все так просто обошлось, пошел на пост.

    Все было под контролем.

Заметка 4

     В 70-80-е годы институт находился в ведомстве министерства химической промышленности СССР и централизовано хорошо обеспечивался материалами и химическими веществами. Среди расходных материалов было два, за которые не нужно было отчитываться (не путать со списанием), так как они испарялись. Это жидкий азот и этиловый спирт. Жидкого азота наша лаборатория получала, примерно, 300 л в месяц, а спирта, примерно, 30 л. Численность лаборатории тоже, примерно, 30 чел. Спирт, естественно, был ректификат, высшей очистки, зерновой. Кстати, технологические лаборатории получали спирта в 2-3 раза больше. Так вот, спирт испарялся с той же постоянной скоростью, с которой мы его получали – 30 л/мес. Испарялся он в основном на лабораторных мероприятиях – праздниках, выездах в колхоз, днях рождения, а также при вызовах в лабораторию электриков или сантехников, и иногда при протирке деталей перед аргонно-дуговой сваркой. По моей грубой оценке, в тот период в институте в месяц испарялось около 400 л этилового спирта. Как-то на одном из собраний, характеризуя ситуацию с испарением этилового спирта в институте, директор Ковалев С.Е. сказал брендовую фразу: «В институте нет проблемы выпить, есть проблема закусить». Сказал нестрого, с легким осуждением, и, возможно, сожалением, давая установку на решение проблемы.

    Вот и такие проблемы приходилось тогда решать.



А.В. Семенов, работаю в Институте монокристаллов с 1976 года.