Почему мы не проваливаемся сквозь пол
Оглавление
Новая наука о прочных материалах, или как задавать трудные вопросы
Атомы, химия, единицы измерения
Часть I. Упругость и теория прочности
Напряжения и деформации, или почему мы не проваливаемся сквозь пол
Напряжения и деформации, что это?
Растяжение и сжатие в конструкциях
Внутреннее сцепление, или Насколько прочными должны быть материалы
Трещины и дислокации, или почему столь мала фактическая прочность материалов
Прочность хрупких кристаллов и рассказ об усах
Торможение трещины, или как обеспечить вязкость
Критерий Гриффитса и критическая длина трещины
Вязкость неметаллических материалов
Поверхность раздела как тормоз для трещин
Древесина и целлюлоза, или о деревянных кораблях и железных людях
Клей и фанера, или слюда в планерах
Композиционные материалы, или как делать кирпичи с соломой
Слоистые материалы с целлюлозными волокнами
Пластичность металлов, или интимная жизнь дислокаций
Чем плохи вязко-упругие материалы
Торможение трещин дислокациями и коррозия под напряжением
Железо и сталь, или Гефест средь чертовых мельниц
Материалы будущего, или как ошибаться в догадках
Чего можно ожидать от материалов будущего?
О различных типах твердого тела, или кое-что о патоке
Предисловие
Предлагаемая советскому читателю книга профессора Гордона, пожалуй, единственная в своем роде.
Она написана совершенно популярно, для самого широкого круга читателей, но ее прочтет с интересом и специалист, во всяком случае автор предисловия читал ее, как роман, не отрываясь.
Написать популярную книгу о прочности материалов и конструкций очень трудно, эта область науки мало эффектна, в ней нет таких захватывающих идей и впечатляющих открытий, которые поражают воображение каждого. Когда на воздушной трассе появляется новый реактивный самолет, когда на Луну или одну из планет отправляется космический корабль, это понятно и интересно всем, но мало кто представляет себе, что великолепные технические достижения последних лет в значительной мере связаны с преодолением основной трудности - сделать конструкцию достаточно прочной. Это относится не только к новой технике. Человечество было вынуждено решать проблему прочности в течение всей истории своего существования, но делалось это на ощупь, эмпирически. Если библейское предание о вавилонской башне не лишено исторической достоверности, неуспеху древних строителей способствовало совсем не смешение языков, просто слишком высокое сооружение развалилось в процессе постройки под действием собственного веса.
Опыт строительства прочных сооружений накапливался веками, притом дорогой ценой. Шедевры архитектуры прошлых эпох восхищают нас и сейчас как памятники человеческого гения, но история не сохранила памяти о бесчисленных неудачах. В наше время учение о прочности - это большая и разветвленная наука о свойствах материалов и принципах их создания, с одной стороны, и о рациональном использовании материала в конструкции, с другой. Эти две стороны неразрывно связаны между собой, и сейчас мы отчетливо понимаем, что для дальнейшего прогресса в создании прочных материалов и прочных конструкций необходимо объединение ученых разных специальностей: химиков, физиков и механиков. Необходима общая точка зрения, объединяющая взгляды представителей различных областей науки.
Следует отметить, что британская научная школа внесла большой вклад как в теорию прочности материалов и конструкций, так и в практику их создания. Британские физики сумели соединить высокий теоретический уровень с пониманием реальных задач и четкой прикладной направленностью исследований.
Профессор Гордон - крупный ученый, воспитанный в традициях этой школы. Он был одним из пионеров применения пластиков в авиастроении, много и успешно работал над созданием высокопрочных нитевидных кристаллов-усов. Книга в значительной мере отражает личные взгляды и пристрастия автора, о чем он предупреждает в предисловии. Она субъективна в лучшем смысле этого слова, при чтении книги у специалиста возникает желание спорить с профессором Гордоном по многим вопросам, но в предисловии к переводу этого делать нельзя: всякая дискуссия предусматривает продолжение диалога.