Реєстрація Увійти
Вхід на сайт

«Вибуховий кристал» може стати вбивцею № 1

13 листопада 2012
Переглядів: 1 154
Коментарів: 0
Версія для друку
«Вибуховий кристал» може стати вбивцею № 1


Пошук вибухових речовин, які володіють надзвичайно великою потужністю, триває сторіччями. Традиційний порох давно зійшов зі сцени, однак поява роботизованих компактних засобів ведення війни, включаючи БПЛА, тільки стимулює нові пошуки. Боєголовки меншої маси і розмірів збережуть потужність своїх більших попередників тільки завдяки новітнім досягненням хіміків.

В ідеальній вибуховій речовині обов'язково повинні бути збалансовані максимальна вибухова сила і максимальна стабільність при транспортуванні і зберіганні. Крім того, вона повинна володіти максимальною щільністю хімічної енергії, мінімальною вартістю виробництва і, бажано, екологічною безпекою. Домогтися цього нелегко, тому під час розробок у даній області, як правило, беруть такі формули, які добре себе зарекомендували, такі як гексоген, ТНТ, гексанітростільбен, пентрит і тому подібні - і намагаються поліпшити потрібну характеристику без збитку для решти. Нові сполуки створюються вкрай рідко.

Цікавим винятком з даного правила може стати гексанітрогексаазаізовюрцитан (CL-20), який готовий увійти до списку найбільш популярних вибухових речовин. Його вперше був синтезований у 1986 році в Каліфорнії (звідси CL у скороченій назві). Хімічна енергія речовини міститься в максимально щільному вигляді. Промисловим виробництвом CL-20 сьогодні займаються лічені компанії, а його вартість становить понад 1300 доларів за кг. Однак, на думку експертів, у разі переходу до великих масштабів синтезу, вартість впаде у 5-10 разів.

Сьогодні одна з найбільш ефективних бойових вибухових речовин - октоген, що використовується у пластичних зарядах. Вартість октогена становить близько 100 доларів за кг. Але CL-20 демонструє набагато більшу потужність: у тестах на проникаючу здатність через сталеві блоки він виявився на 40 відсотків ефективнішим. Дана міць забезпечується за рахунок більшої швидкості детонації (9660 метрів на секунду проти 9100) та більшої щільності речовини (2,04 проти 1,91 г/куб. см).

Така неймовірна сила дає можливість вважати, що CL-20 особливо буде корисний при використанні компактних бойових систем, наприклад, сучасними БПЛА. Однак він дуже чутливий до струсів і ударів - приблизно так само як пентрит, з'єднання, яке є найбільш чутливим зі всіх використовуваних сьогодні вибухових речовин. Спочатку передбачалося, що CL-20 можна буде використовувати разом із пластиковими зв'язуючими компонентами (у співвідношенні 9:1), однак при зниженні небезпеки детонації паралельно знижується вибухова сила.

Словом, історія CL-20, яка почалася у 1980-х роках, поки складалася не дуже вдало. Але хіміки продовжують експериментувати з CL-20. Одним з таких хіміків став американський професор Adam Matzger (Адам Матцгер), під керівництвом якого гексанітрогексаазаізовюрцитан, здається, вдалося вдосконалити до прийнятного вигляду. Вчені спробували змінити не структуру речовини, а його форму.

Тут необхідно сказати, що якщо взяти 7 кристалів двох різних речовин, окрема молекула кристала опиниться в оточенні таких же, як і вона, сусідів. При цьому властивості суміші - щось середнє між властивостями обох речовин у чистому вигляді. Матцгер та його колеги замість цього спробували використовувати метод спільної кристалізації із загального розчину - таким чином були отримані молекулярні кристали, які містять обидві речовини одночасно: 2 молекули CL-20 і 1 молекулу октогена.

Вивчивши властивості даного з'єднання вчені з'ясували, що швидкість детонації дорівнює 9480 метрам на секунду - тобто, десь посередині між швидкостями октогена і CL-20 у чистому вигляді. Зате стабільність практично така ж, як і у чистого октогена (автори вважають, що це досягається за рахунок формування додаткових водневих зв'язків, що стабілізують молекулу CL-20, між двома типами молекул). Крім того, щільність кристала приблизно на 20 відсотків вища, ніж у октогена. Це робить суміш ще більш ефективною. Іншими словами, такий кристал у порівнянні з октогеном виявляється істотним поліпшенням і перспективним кандидатом на роль «кращого у світі вибухової речовини».


Думка редакції "Військової панорами" може не співпадати з точкою зору автора публікації.

  
Шановний відвідувач, Ви увішли на сайт як незареєстрований користувач. Ми радимо Вам зареєструватися чи увійти на сайт під своїм ім`ям.

Інформаційне повідомлення

Відвідувачі, які знаходяться в групі Гості, не можуть залишати коментарі в даній статті.