Skroplili tlen

Zygmunt Wróblewski i Karol Olszewski jako pierwsi na świecie dokonali skroplenia kilku tzw. gazów trwałych. Wyżej wymienieni naukowcy byli profesorami Uniwersytetu Jagiellońskiego pod koniec XIX wieku. W przyrodzie występują trzy stany fizyczne: stały, ciekły i gazowy. Po podgrzaniu ciała stałe zamieniają się w ciecz (na przykład lód w wodę, żelazo można również stopić), ale ciecz? do gazów (na przykład wyciek benzyny, odparowanie wody). Naukowcy zastanawiali się: czy możliwy jest proces odwrotny? Czy można na przykład uzyskać gaz w postaci skroplonej lub nawet stałej?

naukowcy uwiecznili na znaczku pocztowym

Oczywiście szybko odkryto, że jeśli ciało ciekłe po podgrzaniu zamienia się w gaz, to gaz może przejść w stan ciekły podczas chłodzenia do niego. Dlatego podjęto próby skraplania gazów poprzez chłodzenie i okazało się, że dwutlenek siarki, dwutlenek węgla, chlor i inne gazy można skondensować przy stosunkowo niewielkim spadku temperatury. Następnie odkryto, że gazy można skroplić za pomocą wysokie ciśnienie krwi. Stosując oba środki łącznie, prawie wszystkie gazy można skroplić. Jednakże upłynniający tlenek azotu, metan, tlen, azot, tlenek węgla i powietrze. Zostały nazwane trwałe gazy.

Jednak do przełamania oporu gazów trwałych stosowano coraz niższe temperatury i wyższe ciśnienia. Zakładano, że żaden gaz powyżej określonej temperatury nie może się skroplić, nawet pomimo najwyższego ciśnienia. Oczywiście temperatura ta była inna dla każdego gazu.

Osiąganie bardzo niskich temperatur nie było zbyt dobrze obsługiwane. Na przykład Michał Faraday zmieszał zestalony dwutlenek węgla z eterem, a następnie obniżył ciśnienie w tym naczyniu. Następnie odparowano dwutlenek węgla i eter; parując, pobierały ciepło z otoczenia i w ten sposób schładzały otoczenie do temperatury -110°C (oczywiście w naczyniach izotermicznych).

Zaobserwowano, że w przypadku użycia jakiegokolwiek gazu, spadek temperatury i wzrost ciśnienia, a następnie w ostatniej chwili ciśnienie gwałtownie spadłotemperatura spadła równie szybko. Poza tym tzw metoda kaskadowa. Najogólniej polega to na dobraniu kilku gazów, z których każdy jest trudniejszy do skroplenia i to w coraz niższych temperaturach. Pod wpływem np. lodu i soli następuje kondensacja pierwszego gazu; Zmniejszając ciśnienie w naczyniu z gazem, uzyskuje się znaczny spadek jego temperatury. W naczyniu z pierwszym gazem znajduje się butla z drugim gazem, również pod ciśnieniem. Ten ostatni, schłodzony pierwszym gazem i ponownie rozhermetyzowany, skrapla się i daje temperaturę znacznie niższą niż temperatura pierwszego gazu. Butla z drugim gazem zawiera trzeci itd. Prawdopodobnie w ten sposób uzyskano temperaturę -240°C.

Olszewski i Wrublewski postanowili zastosować obie metody, czyli pierwszą kaskadę, aby zwiększyć ciśnienie, a następnie gwałtownie je obniżyć. Sprężanie gazów pod wysokim ciśnieniem może być niebezpieczne, a używany sprzęt jest bardzo skomplikowany. Na przykład etylen i tlen tworzą mieszaninę wybuchową o sile dynamitu. Podczas jednej z erupcji Wróblewskiego po prostu przypadkowo uratował życiebo w tamtym momencie dzieliło go już tylko kilka kroków od kamery; Następnego dnia Olszewski ponownie doznał poważnych obrażeń, ponieważ tuż obok pękła metalowa butla zawierająca etylen i tlen.

Wreszcie 9 kwietnia 1883 roku nasi naukowcy mogli to ogłosić skroplili tlenże jest całkowicie płynny i bezbarwny. Tym samym dwóch krakowskich profesorów wyprzedziło całą naukę europejską.

Niedługo potem skroplono azot, tlenek węgla i powietrze. Udowodnili więc, że „gazy trwałe” nie istnieją i opracowali system uzyskiwania bardzo niskich temperatur.