Неизвестный алмаз. «Артефакты» технологии - [23]

Шрифт
Интервал

.

При перемещении оси α в положение α>4 инструмент относительно неподвижную обрабатываемой поверхности алмаза занимает позицию, аналогичной движению зерен абразива позиции инструмента в положении α>3. При этом линейная скорость движения зерен абразива составляет V>0 и происходит воздействие инструмента опять по мягкому направлению α.

При перемещении оси α в положение траектории α>1 движения зерен абразива обрабатывающего инструмента также меняют кристаллографическую направленность относительно неподвижной обрабатываемой октаэдрической поверхности алмаза. Траектории движения зерен абразива инструмента С>1 в этом случае совпадают с твердым направлением b>1 поверхности октаэдра на рис. 7.2. Величина линейной скорости V>1 при этом увеличивается относительно V>0, поскольку увеличивается радиус движения зерен абразива инструмента на величину г>a.

Периодическое изменение угла движения зерен абразива по С>1 и С>2 относительно выбранного мягкого направления С>3 в процессе обработки происходит за счет симметричного перемещения по окружности всей обрабатываемой поверхности инструмента. Угол изменения направления движения абразива между направлениями C>1 и C>3 равен углу изменения направления движения абразива между C>3 и C>2 и определяется задаваемой величиной r>a. Больше r>a – больше угол изменения направления движения абразива. В данном случае этот угол (т. е. величина r>a) задавался таким образом, чтобы направления движения зерен абразива периодически совпадали с твердыми направлениями C>1 и C>2 (так называемое симметричное воздействие).

Следует заметить, что скорость перемещения инструмента относительно оси β в направлении α>1 α>3 α>2 α>4, в свою очередь, вносит вклад в изменение величины линейных скоростей V>1 и V>2. Скорость перемещения против часовой стрелки (в плоскости чертежа на рис. 8.1) дополнительно увеличивает V>1 и уменьшает V>2. Соответственно, перемещение инструмента относительно оси β по часовой стрелке приводит к противоположному результату

Разность линейных скоростей ΔV как приращение линейной скорости движения инструмента относительно обрабатываемой поверхности алмаза есть величина постоянная в любой точке контакта обрабатывающего инструмента с кристаллом и является важным отличительным признаком нашей технологии от всех известных методов механического воздействия на алмаз.

Здесь мы подходим к основным следствиям:

• определяющее влияние ΔV на создание сильнонеравновесных волновых процессов в объеме алмаза;

• стабильность параметра ΔV – условие когерентности протекания процесса воздействия;

• управление частотой перемещения ß — управление функцией состояния динамической волновой среды.

Перемещение инструмента по окружности относительно обрабатываемой поверхности алмаза приводит к изменению направления движения зерен абразива относительно кристаллографического состояния обрабатываемой поверхности. При совпадении движения зерен абразива с направлением b>1 происходит генерация волн упругих деформаций в объем алмаза с максимальной амплитудой (с максимальной энергией в соответствии со значением К) по всем кристаллографическим направлениям семейства b>1.

При совпадении движения зерен абразива с направлением b>2 происходит генерация волн упругих деформаций с меньшей энергией, чем в случае b>1 (в соответствии со значением V>2), по всем кристаллографическим направлениям семейства b>2.

В этом случае возникают условия для образования энергетического вихря в приповерхностной области кристалла, т. е. движение (выравнивание) энергии между равнозначными, но разделенными в пространстве направлениями b>1. и b>2 относительно направления а [23].

Этот вихревой пучок обретает угловой момент, который передается возникающим волнам упругих деформаций. Эти образованные квантовые волновые потоки обретают момент вращения, как, например, торнадо или вода за винтом судна, т. е. возникает волновой поток с винтовым возмущением волнового фронта. Такого рода возмущения обусловливают вихревой характер распространения волновой энергии. Этот процесс также может быть рассмотрен с точки зрения области оптики, называемой оптикой винтовых полей или сингулярной оптикой 124].

Взаимодействие этих квантовых потоков волн упругих деформаций, обладающих винтовым возмущением волнового фронта, и создает ту уникальную динамическую волновую среду в объеме алмаза, которая приводит к образованию энергетических флуктуаций в объеме кристалла. В критическом случае эти высокоэнергетические флуктуации могут привести к большим флуктуациям плотности материи алмаза, т. е. к опалесценции [16].

Вполне естественно, что необходимо учитывать не только угловой момент вращения энергетических потоков волн упругих деформаций в объеме алмаза при воздействии инструмента на его поверхность, но и влияние конфигурации формы алмаза на формирование этой динамической волновой (вихревой) среды.

Например, на рис. 2.13 пластина алмаза быта обработана по сложному алгоритму, в который, кроме всего прочего, входили условия изменения полярности перемещения оси а. Если одна плоскость пластины обрабатывалась при перемещении оси а против часовой стрелки, то при обработке противоположной плоскости пластины направление перемещения оси


Рекомендуем почитать
Алексей Васильевич Шубников (1887—1970)

Книга посвящена жизни и творчеству выдающегося советского кристаллографа, основоположника и руководителя новейших направлений в отечественной науке о кристаллах, основателя и первого директора единственного в мире Института кристаллографии при Академии наук СССР академика Алексея Васильевича Шубникова (1887—1970). Классические труды ученого по симметрии, кристаллофизике, кристаллогенезису приобрели всемирную известность и открыли новые горизонты в науке. А. В. Шубников является основателем технической кристаллографии.


Квантовая модель атома. Нильс Бор. Квантовый загранпаспорт

Нильс Бор — одна из ключевых фигур квантовой революции, охватившей науку в XX веке. Его модель атома предполагала трансформацию пределов знания, она вытеснила механистическую модель классической физики. Этот выдающийся сторонник новой теории защищал ее самые глубокие физические и философские следствия от скептиков вроде Альберта Эйнштейна. Он превратил родной Копенгаген в мировой центр теоретической физики, хотя с приходом к власти нацистов был вынужден покинуть Данию и обосноваться в США. В конце войны Бор активно выступал за разоружение, за интернационализацию науки и мирное использование ядерной энергии.


Магнетизм высокого напряжения. Максвелл. Электромагнитный синтез

Джеймс Клерк Максвелл был одним из самых блестящих умов XIX века. Его работы легли в основу двух революционных концепций следующего столетия — теории относительности и квантовой теории. Максвелл объединил электричество и магнетизм в коротком ряду элегантных уравнений, представляющих собой настоящую вершину физики всех времен на уровне достижений Галилея, Ньютона и Эйнштейна. Несмотря на всю революционность его идей, Максвелл, будучи очень религиозным человеком, всегда считал, что научное знание должно иметь некие пределы — пределы, которые, как ни парадоксально, он превзошел как никто другой.


Знание-сила, 2006 № 12 (954)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Занимательное дождеведение: дождь в истории, науке и искусстве

«Занимательное дождеведение» – первая книга об истории дождя.Вы узнаете, как большая буря и намерение вступить в брак привели к величайшей охоте на ведьм в мировой истории, в чем тайна рыбных и разноцветных дождей, как люди пытались подчинить себе дождь танцами и перемещением облаков, как дождь вдохновил Вуди Аллена, Рэя Брэдбери и Курта Кобейна, а Даниеля Дефо сделал первым в истории журналистом-синоптиком.Сплетая воедино научные и исторические факты, журналист-эколог Синтия Барнетт раскрывает удивительную связь между дождем, искусством, человеческой историей и нашим будущим.


Охотники за нейтрино. Захватывающая погоня за призрачной элементарной частицей

Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.