光学玻璃
来源:世界科技百科 专题:玻璃世界 发布时间:06-08
16 世纪末至17 世纪初, 人们发明了望远镜和显微镜, 这些光学仪器中都必须装配各种镜头, 这些镜头都是用宝贵的天然水晶磨制而成的.
能不能用玻璃取而代之呢? 当时的条件下根本不可能.因为经过千百年的努力, 人们虽然掌握了制造透明玻璃的方法, 但是, 玻璃在熔炼时, 总会留下许多缺陷, 例如, 玻璃中常常会夹带着一些气泡、灰色颗粒、小石子以及纹路等.这些缺陷都会改变光线前进的方向, 怎么可以用来制造望远镜、显微镜的镜头呢?
天然石英或水晶, 虽然纯净无瑕, 却非常稀少.能不能研制出人造水晶玻璃呢?
300 多年以前, 英国人就开始了种种尝试, 他们先后在玻璃中加入铅, 消除了黑色, 又用碳酸钾代替苏打, 消除了因含铅造成的淡黄色, 终于制成了一种酷似水晶的玻璃.不过, 这种玻璃还是不能用来制造镜头——质地还是不够均匀, 尤其是其中含有挥之不去的气泡.
还有没有办法加以改进呢?
质地不均匀的毛病不久就解决了, 只需增加熔炼的时间;砂粒、石子也不难消除, 只要选料精细、熔炼仔细便可.但顽固的气泡却怎么也没办法去除, 以致当时的玻璃专家们认为.这就像出过天花的人脸上一定会留下麻子一样, 中不可避免的.
不过, 法国有一个叫纪南的钟表匠, 却熔炼出了没有气泡和石子的镜头玻璃.他是怎样熔炼的呢? 开始的时候, 无人知晓这一秘密, 就连他自己的儿子, 他也三缄其口.
纪南临终之时, 他才将儿子们召到床前, 将熔炼镜头玻璃的秘密口授给了他们.他的儿子们继承父业, 个个严守秘密, 绝不流传给外人.
直到19 世纪末, 德国出现了一个天才的光学家, 他叫阿贝尔, 是一个纺织工人的儿子.阿贝尔经过长期研究, 终于揭开了纪南的秘密, 发明了优质光学玻璃的熔炼方法.阿贝尔的发明很快就被德国的蔡司一绍特公司高价收买了去.这家公司的保密工作做得比纪南的子孙还要好.
第一次世界大战期间, 俄国以法国、英国同盟者的身份, 在接受了极为苛刻的条件以后, 才以极高的代价买到了制造光学玻璃的这一秘密.这一保守了几百年的秘密, 说来十分简单——搅拌! 只需在熔炼玻璃时加以搅拌即可.
此后, 到了前苏联时期, 彻底打破了法国人和德国人对制造光学玻璃的垄断, 公开了这一秘密, 使全世界玻璃制造行业都受了益. |